内蒙古呼伦贝尔市根河市阿龙山中学2022-2023学年九年级上学期期中质量检测物理试卷（含答案）

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内蒙古呼伦贝尔市根河市阿龙山中学2022-2023学年九年级上学期期中质量检测物理试卷
一、（单选题，每题2分，计28分）
1．（2分）下列说明分子在不停地运动的例子，其中不恰当的是（　　）
A．将一些盐放入一杯水中，过一段时间后，一杯水都有咸味
B．香水瓶打开，在其周围可以闻到香味
C．扫地时，灰尘飞扬
D．把一滴黑墨水滴到一杯清水中，过会儿，清水变黑了
2．（2分）下列关于内能、热量等说法正确的是（　　）
A．汽油机的做功冲程中机械能转化为内能
B．煮粽子时随着粽子温度升高，内能增加
C．烧水是通过做功的方式改变水的内能
D．物体温度越高，含有的热量越多
3．（2分）质量相同的铜块和铝块（已知c铝＞c铜），它们的初温相同；当它们放出相同的热量后，下列说法中正确的是（　　）
A．铝块下降的温度较高
B．铝块的末温较低
C．当它们互相接触时，会发生热传递，内能从铝块传向铜块
D．当它们互相接触时，会发生热传递，内能从铜块传向铝块
4．（2分）科幻大片《流浪地球》讲述了太阳即将毁灭，人类开启“流浪地球”计划带着地球一起逃离太阳系。流浪过程中地球受到木星引力的作用坠向木星（如图所示），为脱离木星，主人公点燃了木星上的可燃气体，从而将地球推离木星。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
5．（2分）关于四冲程汽油机和柴油机的工作过程有以下几种说法；上述说法中正确的是（　　）
①在压缩冲程中，是机械能转化为内能
②在做功冲程中，是内能转化为机械能
③只有做功冲程是燃气对外做功
④汽油机和柴油机的点火方式相同
A．只有①②③ B．只有①③ C．只有②④ D．只有②③④
6．（2分）用丝绸摩擦过的玻璃棒去靠近甲，乙两个轻小物体，结果甲被排斥，乙被吸引，由此我们可以判定（　　）
A．甲带正电，乙带负电
B．甲带负电，乙带正电
C．甲带负电，乙不带电或带正电
D．甲带正电，乙不带电或带负电
7．（2分）如图所示，开关S闭合时，小灯泡L1、L2都不发光，用一段导线的两端接触a、b两点时两小灯泡都不发光；接触b、c两点时，灯泡L1发光灯泡L2不发光；对此，下列判断中正确的是（　　）

A．小灯泡L1断路 B．小灯泡L1短路
C．小灯泡L2断路 D．小灯泡L2短路
8．（2分）图中不符合安全用电原则的是（　　）
A．双手同时接触火线和零线
B．使用试电笔时，应该用指尖抵住上端的金属帽
C．人应远离断线后落地的高压线
D．用电器的金属外壳接地
9．（2分）如图为居民家中某房间的电路，闭合开关S1、S2，电灯L与电热壶均正常工作，在三孔插座上接入电饭煲后，电热壶突然停止工作，灯L仍正常发光，拔出电饭煲的插头，用测电笔分别测试三孔插座的左右两孔，氖管均不发光，此时电路故障可能是（　　）

A．AB间断路 B．CD间断路 C．插座短路 D．电热壶断路
10．（2分）下列关于实验仪器使用的说法中，错误的是（　　）
A．使用电压表时，允许直接接在电源两极上
B．使用电流表测量前要先用较大量程试触，防止被测电流超过电流表的量程
C．滑动变阻器应与被控制的电路串联
D．闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P调到阻值最小处
11．（2分）如图所示是电阻甲和乙的I﹣U图象，下列说法正确的是（　　）

A．电阻乙为定值电阻
B．当电阻甲两端电压为2V时，R甲＝0.4Ω
C．如图3所示，当开关闭合，电源电压为2V时，电路总电流为0.4A
D．如图2所示，当开关闭合，电路电流为0.2A时，电路总电阻是15Ω
12．（2分）如图所示电路中开关S闭合后，只有一个电表指针发生偏转，故障可能出现在电阻R、灯L上，则下列判断中正确的是（　　）

A．若L发光，则R一定无故障
B．若L发光，则R一定有故障
C．若L不发光，则L一定无故障
D．若L不发光，则L一定有故障
13．（2分）物理创新小组使用两根电热丝（R1＞R2）和两个开关S1、S2制成简易电火锅，接通电源，通过开关的开闭可实现高温、中温和低温三挡，只闭合S2时，R2单独接入电路。关于以上描述，下列判断正确的是（　　）
A．只有开关S1、S2均闭合时，电热丝R1才能工作
B．当开关S1断开、S2闭合时，电火锅进入低温挡
C．高温挡时R2两端的电压比R1两端的电压小
D．高温挡时R2的电功率与中温挡时R2的电功率相等
14．（2分）如图所示，小灯泡L标有”6V 3W”字样（不计温度对灯丝电阻的影响），当S闭合，滑动变阻器滑片P在最左端时，小灯泡L正常发光；当S闭合，S1断开，滑动变阻器滑片P在中点时，电流表的示数为0.2A。下列说法正确的是（　　）

A．电源电压为9V
B．滑动变阻器的最大阻值为18Ω
C．调节电路元件，可使电压表达到的最大值为4.5V
D．电路的最小功率与最大功率之比为3：16
二、（填空题，每空1分，计11分）
15．（2分）“钻木取火”是用　 　的方法增加物体的内能；冬天用热水袋取暖，是用　 　方法增加物体的内能。
16．（3分）有一台单缸四冲程柴油机的飞轮转速是1200r/min.那么该柴油机每秒完成 　 　个冲程，做功 　 　次.除做功冲程外，其它三个冲程的完成都是依靠飞轮的 　 　。
17．（3分）白炽灯用久了灯丝变细，灯丝电阻　 　；一根电阻丝对折后接入电路中，对折后的阻值　 　（均填“变大”、“变小”或“不变”）。新型LED灯将取代白炽灯，LED灯是由　 　材料制成。
18．（3分）在如图所示的电路中，电源电压恒定不变，定值电阻R1、R2的阻值之比为R1：R2＝1：3。当开关S闭合，甲、乙两表为电压表时，两电压表的示数之比为U甲：U乙＝　 　，通过定值电阻R1、R2的电流之比I1：I2＝　 　。当开关S断开，甲、乙两表为电流表时，两电流表的示数之比为I甲：I乙＝　 　。

三、（作图与实验探究题作图2分，实验探究题16分，计18分）
19．（2分）如图所示家庭电路，螺丝口灯泡由开关控制，三孔插座连接有保险丝，请用笔画线代替导线，把电路连接完整，并且符合安全用电原则。

20．（7分）利用如图甲所示的实验装置探究“沙子和水的温度变化与吸热的关系”，操作如下：
（1）在两烧杯中分别装入初温相同且　 　相等的沙子和水；除了如图所示器材，还需要的测量工具有天平和　 　
（2）用相同的酒精灯火焰加热，不断用玻璃棒搅拌，每隔相同的时间记录一次温度，根据实验数据绘制成温度与时间的关系图像，如图乙所示，实验中，是通过比较　 　来间接反映沙子和水所吸收热量的多少，这种解决物理问题的方法称之为　 　
（3）分析图像可知，对于质量相等的沙子和水，升温较快的是　 　；若使两者升高相同的温度，则　 　吸收的热量较多，由此可见，　 　的比热容较大。
21．（9分）有一个额定电压是2.5V的小灯泡，正常工作时的电阻约为10Ω，小明想测量它的额定电功率。实验室有如下器材：电源（电压恒为6V）、电流表、电压表、开关各一个、规格分别为“10Ω 0.5A”和“50Ω 0.5A”的滑动变阻器两个、导线若干。

（1）小明设计了图甲所示电路，他应选规格为 　 　的滑动变阻器才能完成实验；
（2）图乙是小华根据电路图连接的实物图，闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡不亮，经检查是由于一根导线连接错误，请你在图乙中连接错误的导线上打“×”并补画出正确的连线；
（3）小华改正接线后，闭合开关，观察到电流表指针不偏转，示数为零；电压表示数为6V则电路中出现的故障是：　 　；
（4）小华排除故障后，继续实验。实验中，当电压表的示数为2.5V时，电流表的示数如图丙所示，则小灯泡额定功率是 　 　W；
（5）该实验同时还发现小灯泡的电阻是变化的，其原因是 　 　；利用上述电路继续进行对比实验时，当调节滑动变阻器使得电流表示数为0.15A时，灯泡的实际电功率P实　 　（大于/小于/等于）0.25P额；
（6）小华同学利用（5）中连接好的实物电路，探究电流跟电阻的关系。实验时，她将小灯泡分别换成多个已知阻值的定值电阻R，保持电压表示数始终为如图丁所示，并记录各次电流表的示数，在不更换其他器材的情况下，为了能够完成实验，更换的定值电阻的阻值范围是：　 　；若实验中某两次接入的定值电阻之比为1：3，则滑动变阻器两端的电压之比是 　 　，功率之比是 　 　。
四、（计算题13分）
22．（6分）某饰品加工厂有酒精喷灯加工饰品，张师傅在1分钟内用去酒精500g，被加工的一只质量为1kg的铜饰品温度从20℃升高到1020℃，[已知：c铜＝0.39×103J/（kg•℃），酒精热值为3.0×107J/kg]求：
（1）铜饰品吸收的热量是多少？
（2）酒精完全燃烧放出的热量是多少？
（3）酒精喷灯的效率是多少？
23．（7分）小华家买了一个家用电吹风，其简化电路如图所示，主要技术参数如下表。电吹风在额定电压下工作，请解答如下问题：
热风温度
50～75℃
额定功率
热风时：900W
冷风时：110W
额定电压
220V
质量
0.5kg
（1）电吹风吹冷风时，通过电动机的电流是多大？
（2）正常工作时电热丝的电阻是多大？
（3）电吹风内电动机的线圈电阻是0.8Ω，电吹风吹冷风10min线圈产生的热量是多少？
（4）一天，小华断开家中其它用电器，只用电吹风吹热风时，发现家中标有“220V 10（20A）；3000r/（kW•h）”的电能表5min内转了200圈，求电吹风此时的实际功率是多少？


内蒙古呼伦贝尔市根河市阿龙山中学2022-2023学年九年级上学期期中质量检测物理试卷
参考答案与试题解析
一、（单选题，每题2分，计28分）
1．（2分）下列说明分子在不停地运动的例子，其中不恰当的是（　　）
A．将一些盐放入一杯水中，过一段时间后，一杯水都有咸味
B．香水瓶打开，在其周围可以闻到香味
C．扫地时，灰尘飞扬
D．把一滴黑墨水滴到一杯清水中，过会儿，清水变黑了
【分析】要解答本需掌握：分子运动和物质运动的区别，分子运动是看不见的。
【解答】解：A、将一些盐放入一杯水中，过一段时间后，一杯水都有咸味；是分子运动的结果。故A不符合题意。
B、香水瓶打开，在其周围可以闻到香味；是分子运动的结果。故B不符合题意。
C、扫地时，尘土飞扬是物质的运动。故C符合题意。
D、把一滴黑墨水滴到一杯清水中，过会儿，清水变黑了，是分子运动结果。故D不符合题意。
故选：C。
【点评】本题主要考查学生对：扩散现象的了解和掌握，是中考的热点。
2．（2分）下列关于内能、热量等说法正确的是（　　）
A．汽油机的做功冲程中机械能转化为内能
B．煮粽子时随着粽子温度升高，内能增加
C．烧水是通过做功的方式改变水的内能
D．物体温度越高，含有的热量越多
【分析】（1）热机的做功冲程中将内能转化机械能；压缩冲程中将机械能转化为内能；
（2）吸收热量温度升高，内能增大；
（3）改变内能的方法：做功和热传递；
（4）热量是一个过程量，不能用含有、具有等来修饰。
【解答】解：A、汽油机在做功冲程中，将内能转化为机械能，故A错误；
B、煮粽子的过程中粽子的内能增加，温度升高，故B正确；
C、烧水是利用热传递的方法改变了水的内能，故C错误；
D、热量是一个过程量，只能说吸收（或者放出）了多少热量，不能说某物体含有多少热量，故D错误。
故选：B。
【点评】本题考查温度、热量与内能的关系，相对比较简单，属于基础题。
3．（2分）质量相同的铜块和铝块（已知c铝＞c铜），它们的初温相同；当它们放出相同的热量后，下列说法中正确的是（　　）
A．铝块下降的温度较高
B．铝块的末温较低
C．当它们互相接触时，会发生热传递，内能从铝块传向铜块
D．当它们互相接触时，会发生热传递，内能从铜块传向铝块
【分析】解决此题要知道热传递发生的条件是要有温度差，结合热量的公式Q＝cmΔt进行分析解答。
【解答】解：由Q放＝cmΔt可知，相同质量和初温的铝块和铜块，放出的热量相同，由于c铝＞c铜，所以铝块降低的温度小，铜块降低的温度大，则铜块的末温低于铝块的末温，故相互接触后，热量由铝块传递给铜块，故ABD错误，C正确。
故选：C。
【点评】本题考查了热量的计算、热传递的方向，知道铜块和铝块比热容的大小关系是突破口，用好放热公式是解本题的关键。
4．（2分）科幻大片《流浪地球》讲述了太阳即将毁灭，人类开启“流浪地球”计划带着地球一起逃离太阳系。流浪过程中地球受到木星引力的作用坠向木星（如图所示），为脱离木星，主人公点燃了木星上的可燃气体，从而将地球推离木星。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
【分析】内燃机由四个冲程，内能转化为机械能是做功冲程。
【解答】解：“点燃木星”将地球推开，燃料的内能转化为地球机械能，相当于内燃机的做功冲程，
故选：C。
【点评】本题考查了内燃机的冲程，根据能量的转化可以解答。
5．（2分）关于四冲程汽油机和柴油机的工作过程有以下几种说法；上述说法中正确的是（　　）
①在压缩冲程中，是机械能转化为内能
②在做功冲程中，是内能转化为机械能
③只有做功冲程是燃气对外做功
④汽油机和柴油机的点火方式相同
A．只有①②③ B．只有①③ C．只有②④ D．只有②③④
【分析】四冲程汽油机一个工作循环有四个冲程，分别是吸气、做功、压缩和排气，其中只有做功冲程对外做功，将内能转化为机械能；另外还有压缩冲程有能量转化，将机械能转化为内能。
汽油机在吸气冲程中吸入的是汽油和空气的混合物，而柴油机吸入的是空气；汽油机中有火花塞，采用的是点燃式点火；而柴油机是喷油嘴喷出雾状柴油，进行压燃式点火。
【解答】解：
①在压缩冲程中，是机械能转化为内能，故①正确；
②在做功冲程中，是内能转化为机械能，故②正确；
③在汽油机的四个冲程中，只有做功冲程是燃气对外做功，故③正确；
④汽油机和柴油机的点火方式不同，汽油机中有火花塞，采用的是点燃式点火；而柴油机是喷油嘴喷出雾状柴油，进行压燃式点火，故④错误。
所以只有①②③正确。
故选：A。
【点评】本题考查了内燃机的四个冲程，要求学生对每个冲程的特点、能量转化等情况十分熟悉才能顺利解答。
6．（2分）用丝绸摩擦过的玻璃棒去靠近甲，乙两个轻小物体，结果甲被排斥，乙被吸引，由此我们可以判定（　　）
A．甲带正电，乙带负电
B．甲带负电，乙带正电
C．甲带负电，乙不带电或带正电
D．甲带正电，乙不带电或带负电
【分析】与丝绸摩擦过的玻璃棒带的电荷是正电荷，用它去靠近甲和乙，可利用电荷间作用规律以及带电体吸引轻小物体的性质，可以确定物体的带电情况。
【解答】解：与丝绸摩擦过的玻璃棒带的电荷是正电荷，用它去靠近甲和乙，甲被排斥，根据同种电荷相互排斥的特点说明甲与玻璃棒带的是同种电荷，即甲带正电；
乙被吸引，根据异种电荷相互吸引和带电体具有吸引轻小物体的性质可知：乙可能带负电荷、也可能不带电。
故选：D。
【点评】此题考查摩擦起电的实质和电荷间的相互作用规律，是一道好题。
7．（2分）如图所示，开关S闭合时，小灯泡L1、L2都不发光，用一段导线的两端接触a、b两点时两小灯泡都不发光；接触b、c两点时，灯泡L1发光灯泡L2不发光；对此，下列判断中正确的是（　　）

A．小灯泡L1断路 B．小灯泡L1短路
C．小灯泡L2断路 D．小灯泡L2短路
【分析】导线接触后的电路，灯泡能发光说明部分电路没有问题，问题在与导线并联的部分电路里。
【解答】解：用一段导线的两端接触a、b两点时，两灯都不亮；说明L1处之外的电路出现了断路。
接触b、c两点实际是把开关闭合，灯泡L1发光灯泡L2不发光；灯泡L2短路，此时灯泡L1亮，说明电源正极→开关→接触b、c两点之间的导线→L1→电源负极之间是导通的；由上分析可得：L2处出现了断路。
故选：C。
【点评】电路故障分析时应注意仔细分析电路中出现的现象，同时可借助电流表、电压表或导线进行判断。
8．（2分）图中不符合安全用电原则的是（　　）
A．双手同时接触火线和零线
B．使用试电笔时，应该用指尖抵住上端的金属帽
C．人应远离断线后落地的高压线
D．用电器的金属外壳接地
【分析】（1）人体触电的方式有单线触电和双线触电；
（2）试电笔的正确使用是：手接触笔尾金属体，笔尖金属体接触零线或火线，氖管发光的是火线，氖管不发光的是零线；
（3）高压触电：高压电弧触电、跨步电压触电；
（4）大功率或带有金属外壳的用电器，必须使用三孔插座，以防外壳带电，危及人身安全。
【解答】解：A、双手同时接触火线和零线时，易造成低压双线触电。故A不符合安全用电原则；
B、使用试电笔时，手要与笔尾金属帽接触，这样才能辨别零线和火线。故B符合安全用电原则；
C、人靠近断线后落地的高压线，易发生跨步电压触电，所以人应远离断线后落地的高压线。故C符合安全用电原则；
D、有金属外壳的家用电器使用三孔插痤，让金属外壳接地可以防止漏电后，导致金属外壳带电而发生触电事故。故D符合安全用电原则。
故选：A。
【点评】本题考查了生活中的一些安全用电常识，应注意积累并严格遵守，牢记安全用电常识，并在生活中加以运用，有一定的现实意义。
9．（2分）如图为居民家中某房间的电路，闭合开关S1、S2，电灯L与电热壶均正常工作，在三孔插座上接入电饭煲后，电热壶突然停止工作，灯L仍正常发光，拔出电饭煲的插头，用测电笔分别测试三孔插座的左右两孔，氖管均不发光，此时电路故障可能是（　　）

A．AB间断路 B．CD间断路 C．插座短路 D．电热壶断路
【分析】电热壶突然停止工作，灯L仍正常发光，说明灯泡相连的火线和零线正常，但电路中一定出现断路；
测电笔测试三孔插座的左右两孔，氖管发光，说明两孔与火线是连通的，若不发光，说明与火线是断开的。
【解答】解：在三孔插座上接入电饭煲后，电热壶突然停止工作，灯L仍正常发光，这表明电路出现了断路现象；灯L仍正常发光，说明A、C左边的火线、零线均正常；而把测电笔分别插入三孔插座的左右两孔，氖管均不发光，说明火线出现了断路现象，因此是AB间发生了断路。
故选：A。
【点评】本题考查了用测电笔检测电路的故障。在正常情况下，测电笔测火线应亮，测零线应不亮。
10．（2分）下列关于实验仪器使用的说法中，错误的是（　　）
A．使用电压表时，允许直接接在电源两极上
B．使用电流表测量前要先用较大量程试触，防止被测电流超过电流表的量程
C．滑动变阻器应与被控制的电路串联
D．闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P调到阻值最小处
【分析】（1）电压表使用时应并联在被测电路两端；
（2）使用电流表或电压表时，若不知被测电路中的电流或电压值的取值范围，为了防止烧坏电流表和电压表，需要先用大量程进行试触，然后确定电表量程；
（3）滑动变阻器需与所控制的电路串联；
（4）为防止电路中的电流过大，烧坏电路元件，连接电路时滑动变阻器处于最大阻值处。
【解答】解：
A．电压表的内阻很大、在电路中相当于断路，使用时可以直接接在电源两极上，故A正确；
B．电流表使用时应选择合适的量程，不好选择电流表的量程时，应用较大的量程试触，防止被测电流超过电流表的量程，故B正确；
C．滑动变阻器通过改变接入电路中的电阻来改变用电器两端的电压和通过的电流，使用时应与被控制的电路串联，故C正确；
D．为保护电路，连接电路时，应将滑动变阻器滑片移到阻值最大处，故D错误。
故选：D。
【点评】本题考查了电压表、电流表和滑动变阻器的基本连接要求，属最基本的实验技能的考查，是我们应该熟练掌握的。
11．（2分）如图所示是电阻甲和乙的I﹣U图象，下列说法正确的是（　　）

A．电阻乙为定值电阻
B．当电阻甲两端电压为2V时，R甲＝0.4Ω
C．如图3所示，当开关闭合，电源电压为2V时，电路总电流为0.4A
D．如图2所示，当开关闭合，电路电流为0.2A时，电路总电阻是15Ω
【分析】（1）根据欧姆定律可知，电阻一定时，通过电阻的电流与电阻两端的电压成正比，据此分析图象甲、乙两电阻是否为定值电阻；
（2）由图象可知，当甲两端电压为2V时对应的电流，根据欧姆定律求出R甲的阻值；
（3）如图3所示，R甲和R乙并联，利用I总＝I甲+I乙计算总电流；
（4）如图2所示，R甲和R乙串联，通过它们的电流相等，根据图象读出两电阻两端的电压，根据串联电路的电压特点求出电源的电压，再根据欧姆定律求出电路中的总阻值。
【解答】解：
A、由图象可知，甲对应的电流与电压成正比，根据欧姆定律可知甲电阻的阻值不变，为定值电阻；而乙对应的电流与电压不成正比，说明电阻乙的阻值是变化的，故A错误；
B、由图象可知，当甲两端电压为2V时，通过的电流为0.4A，由I＝得，R甲＝＝＝5Ω，故B错误；
C、如图3所示，R甲和R乙并联；当电源电压为2V时，因并联电路中各支路两端的电压相等，两电阻两端的电压均为2V，由图象可知，通过两电阻的电流分别为I甲＝0.4A，I乙＝0.2A，
则电路中的总电流：I总＝I甲+I乙＝0.4A+0.2A＝0.6A，故C错误；
D、如图2所示，R甲和R乙串联；当开关闭合，电路电流为0.2A时，因串联电路中各处的电流相等，所以，通过两电阻的电流均为0.2A，
由图象可知，两电阻两端的电压分别为U甲＝1V，U乙＝2V，则电源电压：U＝U甲+U乙＝1V+2V＝3V，
电路中的总电阻：R总＝＝＝15Ω，故D正确。
故选：D。
【点评】本题考查了串并联电路的电流、电压特点以及欧姆定律的灵活运用，关键是根据图象得出相关的信息。
12．（2分）如图所示电路中开关S闭合后，只有一个电表指针发生偏转，故障可能出现在电阻R、灯L上，则下列判断中正确的是（　　）

A．若L发光，则R一定无故障
B．若L发光，则R一定有故障
C．若L不发光，则L一定无故障
D．若L不发光，则L一定有故障
【分析】根据题意确定符合要求的所有情况，从而得出符合要求的选项。
【解答】解：AB、若L发光，说明电路中一定有电流，电压表一定不发生偏转，因此电阻一定被短路，故A不符合题意；B符合题意；
CD、若L不发光，当L短路，电阻断路或只有电阻断路时，电流表无偏转，电压表将发生偏转；故CD不符合题意。
故选：B。
【点评】电路故障问题是中考物理考查的热点，也是难点，一般题目设计的都是一处故障，原因只有两个：短路或开路。
13．（2分）物理创新小组使用两根电热丝（R1＞R2）和两个开关S1、S2制成简易电火锅，接通电源，通过开关的开闭可实现高温、中温和低温三挡，只闭合S2时，R2单独接入电路。关于以上描述，下列判断正确的是（　　）
A．只有开关S1、S2均闭合时，电热丝R1才能工作
B．当开关S1断开、S2闭合时，电火锅进入低温挡
C．高温挡时R2两端的电压比R1两端的电压小
D．高温挡时R2的电功率与中温挡时R2的电功率相等
【分析】根据“简易电火锅内只有两根电热丝R1、R2，两个开关S1、S2，通过开关的断开与闭合来实现高温、中温和低温，只闭合S2时，R2单独接入电路”可得：两根电热丝R1、R2并联接入电路，开关S1接在R1的支路上，开关S2接在R2的支路上。
根据P＝UI＝可知，当电压一定时，电阻越小，功率越大，电阻越大，功率越小，所以只闭合开关S1时，只有R1工作，电火锅处于低温挡；只闭合开关S2时，只有R2工作，电火锅处于中温挡；同时闭合开关S1、S2时，R1、R2并联接入电路，R1、R2同时工作，电火锅处于高温挡，由此可得出结论。
【解答】解：根据“简易电火锅内只有两根电热丝R1、R2，两个开关S1、S2，通过开关的断开与闭合来实现高温、中温和低温，只闭合S2时，R2单独接入电路”可得：两根电热丝R1、R2并联接入电路，开关S1接在R1的支路上，开关S2接在R2的支路上。
AB、根据P＝UI＝可知，当电压一定时，电阻越小，功率越大，电阻越大，功率越小，所以只闭合开关S1时，只有R1工作，电火锅处于低温挡；只闭合开关S2时，只有R2工作，电火锅处于中温挡；同时闭合开关S1、S2时，R1、R2并联接入电路，R1、R2同时工作，电火锅处于高温挡，故AB错误；
C、由于高温挡时R1、R2并联接入电路，所以高温挡时R2两端的电压等于R1两端的电压，故C错误；
D、由于两根电热丝R1、R2并联接入电路，开关S1接在R1的支路上，开关S2接在R2的支路上，所以只闭合开关S2时，只有R2工作，电火锅处于中温挡，此时电火锅的功率P中＝UI中＝；
同时闭合开关S1、S2时，R1、R2并联接入电路，R1、R2同时工作，电火锅处于高温挡，此时电阻丝R2的功率P2＝UI2＝，所以高温挡时R2的电功率与中温挡时R2的电功率相等，故D正确。
故选：D。
【点评】本题主要考查电功率的计算公式的应用，其中根据题意判断电路的连接和判断电火锅的挡位是解题的关键，也是本题的难点。
14．（2分）如图所示，小灯泡L标有”6V 3W”字样（不计温度对灯丝电阻的影响），当S闭合，滑动变阻器滑片P在最左端时，小灯泡L正常发光；当S闭合，S1断开，滑动变阻器滑片P在中点时，电流表的示数为0.2A。下列说法正确的是（　　）

A．电源电压为9V
B．滑动变阻器的最大阻值为18Ω
C．调节电路元件，可使电压表达到的最大值为4.5V
D．电路的最小功率与最大功率之比为3：16
【分析】A、当S闭合，S1断开，滑动变阻器滑片P在最左端时，为灯的简单电路，小灯泡L正常发光，可知电源电压；
B、根据P＝得出灯的电阻：
当S闭合，S1断开，滑动变阻器滑片P在中点时，变阻器与灯串联，电流表测电路的电流，由欧姆定律，得出灯的电压，根据串联电路的规律和欧姆定律求出变阻器连入电阻的大小，从而得出滑动变阻器的最大阻值；
C、当开关S、S1都闭合且滑动变阻器滑片P在最右端时，电压表达到最大值，根据简单电路分析可知电压表最大值；
D、根据P＝UI得出灯的额定电流即电路中的最大电流，根据P＝UI求出电路的最大功率；
根据P＝，当电路的电阻最大时功率最小，根据电阻的串联得出电阻的最大电阻，从而得出最小功率，最后求出电路的最小功率与最大功率之比。
【解答】解：A、当S闭合，S1断开，滑动变阻器滑片P在最左端时，为灯的简单电路，小灯泡L正常发光，故电源电压为6V，故A错误；
B、根据P＝，灯的电阻：
R＝＝＝12Ω；
当S闭合，S1断开，滑动变阻器滑片P在中点时，变阻器与灯串联，电流表测电路的电流，电流表的示数为0.2A，由欧姆定律，灯的电压为：U灯＝I×R＝0.2A×12Ω＝2.4V，
根据串联电路的规律和欧姆定律，变阻器连入电阻的大小：
R滑＝＝＝18Ω；故滑动变阻器的最大阻值为：
2×18Ω＝36Ω．B错误；
C、当开关S、S1都闭合，滑动变阻器滑片P在最右端时，灯将被短路，电路成为阻值为36Ω的简单电路，此时电压表相当于并联在电源两端，电压表达到最大电压为6V，故C错误；
D、当开关S、S1都闭合，滑动变阻器滑片P在最左端时，根据电阻的并联，此时电路中的总电阻最小：
R并联＝＝9Ω，故电路的最大功率为：
P大＝＝＝4W；
根据P＝，当电路的电阻最大时功率最小，根据电阻的串联，电阻的最大电阻：
R串联＝36Ω+12Ω＝48Ω，故最小功率为：
P小＝＝＝W；
电路的最小功率与最大功率之比为：
W：4W＝3：16，故D正确。
故选：D。
【点评】本题考查串联电路的规律及欧姆定律和电功率公式的运用，关键是电路的分析。
二、（填空题，每空1分，计11分）
15．（2分）“钻木取火”是用　做功　的方法增加物体的内能；冬天用热水袋取暖，是用　热传递　方法增加物体的内能。
【分析】本题抓住改变物体内能有两种方式：做功和热传递。做功主要有摩擦生热和压缩气体做功，热传递有传导、对流和辐射三种方式。
【解答】解：改变物体内能有两种方式：做功和热传递。“钻木取火”是摩擦生热属于做功；用热水袋取暖是通过热传递改变物体内能。
故答案为：做功、热传递。
【点评】本题考查了改变物体内能有两种方式。
16．（3分）有一台单缸四冲程柴油机的飞轮转速是1200r/min.那么该柴油机每秒完成 　40　个冲程，做功 　10　次.除做功冲程外，其它三个冲程的完成都是依靠飞轮的 　惯性　。
【分析】（1）内燃机完成一个工作循环，经历4个冲程，活塞往复运动2次，曲轴和飞轮转动2圈，对外做功1次，据此解答；
（2）四个冲程中，只有做功冲程独立完成，提供动力，其它冲程要靠飞轮的惯性来完成。
【解答】解：（1）单缸四冲程柴油机的飞轮转速是1200r/min＝20r/s，即飞轮1s转20r，
因为飞轮转2r，完成4个冲程，做功1次，活塞往复运动2次，
所以，飞轮转20r，完成40个冲程，做功10次。
（2）除做功冲程以外的其他冲程是依靠飞轮的惯性来完成。
故答案为：40；10；惯性。
【点评】本题考查内燃机的工作工程，属于基础题，难度不大。
17．（3分）白炽灯用久了灯丝变细，灯丝电阻　变大　；一根电阻丝对折后接入电路中，对折后的阻值　变小　（均填“变大”、“变小”或“不变”）。新型LED灯将取代白炽灯，LED灯是由　半导体　材料制成。
【分析】影响电阻大小的因素有导体的材料、长度、横截面积，材料和温度不变时，导线越长、横截面积越小电阻越大；
发光二极管主要由硅、砷等半导体材料制成，具有光效高、耗电少，寿命长、易控制、免维护、安全环保等优点。
【解答】解：电阻的大小与导体的材料、长度、横截面积有关，当其它因素不变时，其阻值的大小与横截面积成反比，所以，灯丝变细时，灯丝的电阻会变大。
一根电阻丝对折后接入电路中，长度变小、横截面积变大，则对折后的阻值变小。
LED灯主要由半导体材料制成。
故答案为：变大；变小；半导体。
【点评】灯丝使用时粗细的变化，会造成灯丝阻值的变化，结合电阻的决定因素即可判定其阻值变化情况。
18．（3分）在如图所示的电路中，电源电压恒定不变，定值电阻R1、R2的阻值之比为R1：R2＝1：3。当开关S闭合，甲、乙两表为电压表时，两电压表的示数之比为U甲：U乙＝　4：3　，通过定值电阻R1、R2的电流之比I1：I2＝　1：1　。当开关S断开，甲、乙两表为电流表时，两电流表的示数之比为I甲：I乙＝　1：4　。

【分析】（1）当开关S闭合，甲、乙两表为电压表时，R1和R2串联，甲测电源的电压，乙测R2两端的电压；根据串联电路电流规律求出通过定值电阻R1、R2的电流之比；根据欧姆定律求出定值电阻R1、R2两端电压之比，根据串联电路电压规律求出两电表示数之比；
（2）当开关S断开，甲、乙两表为电流表时，R1和R2并联，甲电流表测R2支路的电流，乙电流表测干路电流；根据并联电路的电压特点和欧姆定律求出两支路的电流之比，再根据并联电路的电流特点求出两电流表示数之比。
【解答】解：（1）当开关S闭合，甲、乙两表为电压表时，R1和R2串联，甲测电源的电压，乙测R2两端的电压；
因串联电路处处电流相等，所以过定值电阻R1，R2的电流之比为1：1，
由I＝可得，定值电阻R1，R2两端电压之比：＝＝＝，
因串联电路两端电压等于各部分电压之和，所以甲、乙电压表示数之比：＝＝＝；
（2）当开关S断开，甲、乙两表为电流表时，R1和R2并联，甲电流表测R2支路的电流，乙电流表测干路电流；
因并联电路中各支路两端电压相等，所以＝＝＝，
由于并联电路中，干路电流等于各支路电流之和，则I甲：I乙＝I2：（I1+I2）＝1：（3+1）＝1：4。
故答案为：4：3；1：1；1：4。
【点评】本题考查了串并联电路的特点和欧姆定律的应用，关键是电路连接方式的辨别。
三、（作图与实验探究题作图2分，实验探究题16分，计18分）
19．（2分）如图所示家庭电路，螺丝口灯泡由开关控制，三孔插座连接有保险丝，请用笔画线代替导线，把电路连接完整，并且符合安全用电原则。

【分析】（1）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。
（2）三孔插座的接法：上孔接地线，左孔接零线，右孔接火线。
【解答】解：（1）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，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。
（2）三孔插座的接法：上孔接地线，左孔接零线，右孔接火线，保险丝要接到火线上，零线要接地。
如图所示：

【点评】掌握家庭电路的灯泡、开关、三孔插座、两孔插座、保险丝的接法，同时考虑使用性和安全性。
20．（7分）利用如图甲所示的实验装置探究“沙子和水的温度变化与吸热的关系”，操作如下：
（1）在两烧杯中分别装入初温相同且　质量　相等的沙子和水；除了如图所示器材，还需要的测量工具有天平和　秒表　
（2）用相同的酒精灯火焰加热，不断用玻璃棒搅拌，每隔相同的时间记录一次温度，根据实验数据绘制成温度与时间的关系图像，如图乙所示，实验中，是通过比较　加热时间　来间接反映沙子和水所吸收热量的多少，这种解决物理问题的方法称之为　转换法　
（3）分析图像可知，对于质量相等的沙子和水，升温较快的是　沙子　；若使两者升高相同的温度，则　水　吸收的热量较多，由此可见，　水　的比热容较大。
【分析】（1）探究“沙子和水的温度变化与吸热的关系”时，需要控制沙子和水的质量相同；
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，据此分析回答；
(2)根据转换法回答；
（3）根据作图法得出升温较快的物质；据此推理得出结论；
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。
【解答】解：（1）在两烧杯中分别装入初温相同且质量相等的沙子和水；
根据转换法，因通过加热时间的长短来比较吸热多少，故除了如图所示器材和天平外，还需要的测量工具为秒表；
（2）实验中，是通过比较加热时间来间接反映沙子和水所吸收热量的多少，这种解决物理问题的方法称之为转换法；
（3）分析图像可知，

对于质量相等的沙子和水，加热相同的时间，升温较快的是沙子；据此推理，若使两者升高相同的温度，则水加热时间长，水吸收的热量较多，由此可见，水的比热容较大。
故答案为：（1）质量；秒表；（2）加热时间；转换法；（3）沙子；水；水。
【点评】本题探究“沙子和水的温度变化与吸热的关系”，考查控制变量法、转换法和推理法的运用及所用的测量工具与比较吸热能力的方法。
21．（9分）有一个额定电压是2.5V的小灯泡，正常工作时的电阻约为10Ω，小明想测量它的额定电功率。实验室有如下器材：电源（电压恒为6V）、电流表、电压表、开关各一个、规格分别为“10Ω 0.5A”和“50Ω 0.5A”的滑动变阻器两个、导线若干。

（1）小明设计了图甲所示电路，他应选规格为 　50Ω 0.5A　的滑动变阻器才能完成实验；
（2）图乙是小华根据电路图连接的实物图，闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡不亮，经检查是由于一根导线连接错误，请你在图乙中连接错误的导线上打“×”并补画出正确的连线；
（3）小华改正接线后，闭合开关，观察到电流表指针不偏转，示数为零；电压表示数为6V则电路中出现的故障是：　灯泡断路　；
（4）小华排除故障后，继续实验。实验中，当电压表的示数为2.5V时，电流表的示数如图丙所示，则小灯泡额定功率是 　0.75　W；
（5）该实验同时还发现小灯泡的电阻是变化的，其原因是 　小灯泡电阻随温度的升高（降低）而变大（减小）　；利用上述电路继续进行对比实验时，当调节滑动变阻器使得电流表示数为0.15A时，灯泡的实际电功率P实　小于　（大于/小于/等于）0.25P额；
（6）小华同学利用（5）中连接好的实物电路，探究电流跟电阻的关系。实验时，她将小灯泡分别换成多个已知阻值的定值电阻R，保持电压表示数始终为如图丁所示，并记录各次电流表的示数，在不更换其他器材的情况下，为了能够完成实验，更换的定值电阻的阻值范围是：　4Ω～25Ω　；若实验中某两次接入的定值电阻之比为1：3，则滑动变阻器两端的电压之比是 　1：1　，功率之比是 　3：1　。
【分析】（1）由欧姆定律求出灯的额定电流约为多少，灯正常发光时，由串联电路的规律和欧姆定律求出变阻器连入电路中的电阻即可确定变阻器选用的规格；
（2）原电路中，电压表串联在电路中，灯与变阻器并联是错误的，电压表应与灯并联，变阻器应与灯串联；
（3）若电流表示数为0，说明电路可能断路；电压表示数接近电源电压，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的支路以外的电路是完好的，则与电压表并联的电路断路了；
（4）根据电流表选用的量程确定分度值读数，根据P＝UI求灯的额定功率；
（5）小灯泡电阻随温度的升高（降低）而变大（减小）；
如果灯泡电阻不随温度变化而变化，电流等于额定电流一半时，根据P＝I2R，灯泡实际功率等于额定功率的四分之一，实际上灯泡温度越低，灯泡电阻越小，通过灯泡电流为其额定电流一半时，灯泡电阻小于灯泡正常发光时的电阻，则灯泡实际功率小于额定功率的四分之一。
（6）研究电流与电阻关系时，要控制电阻的电压不变，根据串联电路电压的规律求出变阻器分得的电压，根据分压原理，求出当变阻器的最大电阻接入电路中时所对应的定值电阻的最大值；由已知条件确定电路中的最大电流，由欧姆定律求出更换的定值电阻的最小值；
探究电流跟电阻的关系时，应控制电阻两端的电压不变；根据电阻两端的电压判定滑动变阻器两端的电压的大小；根据电压一定时，电流与电阻成反比，比较电流大小关系，从而根据P＝UI判定功率关系。
【解答】解：（1）有一个额定电压是2.5V的小灯泡，正常工作时的电阻约为10Ω，由欧姆定律，灯的额定电流约为：，灯正常发光时，由串联电路的规律和欧姆定律，变阻器连入电路中的电阻为：，故他应选规格为“50Ω 0.5A”的滑动变阻器才能完成实验；
（2）原电路中，电压表串联在电路中，灯与变阻器并联是错误的，电压表应与灯并联，变阻器应与灯串联，如下所示：

（3）经分析，闭合开关，观察到电流表指针不偏转，示数为零，电压表示数为6V，则电路中出现的故障是：灯泡断路；
（4）图丙中，电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流大小为0.3A，灯的额定功率：P＝UI＝2.5V×0.3A＝0.75W；
（5）因小灯泡电阻随温度的升高（降低）而变大（减小），故该实验同时还发现小灯泡的电阻是变化的；
灯泡温度越低，灯泡电阻越小，通过灯泡电流为其额定电流一半时，灯泡电阻小于灯泡正常发光时的电阻，根据P＝I2R，则灯泡实际功率小于额定功率的四分之一。
即当调节滑动变阻器使得电流表示数为0.15A时，此时实际电流为额定电流0.3A的二分之一，灯泡实际功率P实 小于0.25P额。
（6）由图丁知，电压表选用小量程，分度值为0.1V，电阻两端的电压始终保持U＝2V，根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压：
U滑＝6V﹣2V＝4V，电压表示数为变阻器分得的电压的0.5倍，根据分压原理，当变阻器的最大电阻接入电路中时，定值电阻的最大值为0.5×50Ω＝25Ω，
因允许通过变阻器的最大电流为0.5A小于0.6A，故电路中的最大电流为0.5A，由欧姆定律，电路的最小电阻为，更换的定值电阻的阻值范围是：4Ω～25Ω；
探究电流跟电阻的关系时，应控制电阻两端的电压不变，即定值电阻两端的电压为2V，则滑动变阻器两端的电压为6V﹣2V＝4V不变，故滑动变阻器两端的电压之比是1：1；定值电阻两端的电压为2V不变，两次接入的定值电阻之比为1：3，根据电流与电阻成反比可知，两次接入定值电阻时电流之比为3：1，由P＝UI可知，滑动变阻器的功率之比为3：1。
故答案为：（1）50Ω 0.5A；（2）见解答：（3）灯泡断路；（4）0.75；（5）小灯泡电阻随温度的升高（降低）而变大（减小）；小于；（6）4Ω～25Ω；1：1；3：1。
【点评】本题测灯的电阻和功率，考查器材的选择、电路的连接、故障分析、额定功率的计算、对器材的要求，难度较大。
四、（计算题13分）
22．（6分）某饰品加工厂有酒精喷灯加工饰品，张师傅在1分钟内用去酒精500g，被加工的一只质量为1kg的铜饰品温度从20℃升高到1020℃，[已知：c铜＝0.39×103J/（kg•℃），酒精热值为3.0×107J/kg]求：
（1）铜饰品吸收的热量是多少？
（2）酒精完全燃烧放出的热量是多少？
（3）酒精喷灯的效率是多少？
【分析】（1）知道铜的比热容、铜饰品的质量、铜饰品的初温和末温，利用公式Q吸＝cm（t﹣t0）计算铜饰品吸收的热量（有用能量）。
（2）已知酒精的质量和热值，可利用公式Q放＝mq计算这些酒精完全燃烧放出的热量（总能量）。
（3）求出了铜饰品吸收的热量和酒精完全燃烧放出的热量，利用公式η＝×100%计算酒精喷灯的效率。
【解答】解：（1）铜饰品吸收的热量：Q吸＝cm（t﹣t0）＝0.39×103J/（kg•℃）×1kg×（1020℃﹣20℃）＝3.9×105J；
（2）酒精完全燃烧放出的热量：Q放＝mq＝0.5kg×3×107J/kg＝1.5×107J；
（3）酒精喷灯的效率：η＝×100%＝×100%＝2.6%。
答：（1）铜饰品吸收的热量是3.9×105J；
（2）酒精完全燃烧放出的热量是1.5×107J；
（3）酒精喷灯的效率是2.6%。
【点评】本题考查学生对热传递过程中的吸热公式、燃料燃烧放出热量公式、热效率公式的理解和灵活运用，在计算过程中要注意单位的换算。
23．（7分）小华家买了一个家用电吹风，其简化电路如图所示，主要技术参数如下表。电吹风在额定电压下工作，请解答如下问题：
热风温度
50～75℃
额定功率
热风时：900W
冷风时：110W
额定电压
220V
质量
0.5kg
（1）电吹风吹冷风时，通过电动机的电流是多大？
（2）正常工作时电热丝的电阻是多大？
（3）电吹风内电动机的线圈电阻是0.8Ω，电吹风吹冷风10min线圈产生的热量是多少？
（4）一天，小华断开家中其它用电器，只用电吹风吹热风时，发现家中标有“220V 10（20A）；3000r/（kW•h）”的电能表5min内转了200圈，求电吹风此时的实际功率是多少？

【分析】（1）当吹冷风时，只有电动机工作，根据P＝UI求出通过电动机的电流；
（2）当电吹风吹热风时，电动机和电热丝同时工作，电动机与电热丝并联，电热丝的功率等于电吹风吹热风时的功率减去吹冷风时的功率，根据求出电热丝R的电阻值；
（3）根据Q＝I2Rt求出30min内电流通过电动机产生的热量；
（4）根据电能表铝盘每消耗1kW•h转动的圈数和实际转动的圈数求出电吹风工作时消耗的电能；根据消耗的电能和通电时间，求出实际功率。
【解答】解：（1）电吹风吹冷风时，由P＝UI可得，通过电动机的电流：；
（2）当电吹风吹热风时，电动机和电热丝同时工作，电动机与电热丝并联，
电热丝R2的电功率：
P2＝P﹣P1＝900W﹣110W＝790W，
由可得电热丝R2的电阻值：
。
（3）t＝10min＝600s，则电吹风吹冷风10min产生的热量（电流通过电动机产生的热量）：
Q1＝I12R1t＝（0.5A）2×0.8Ω×600s＝120J。
（4）“3000R/kW•h”表示电能表每转1r，电路中消耗的电能，
转盘转了200圈，消耗的电能为：。
，
电吹风此时的实际功率。
答：（1）电吹风吹冷风时，通过电动机的电流是0.5A；
（2）电热丝工作时的电阻是61.3Ω；
（3）电吹风吹冷风10min线圈产生的热量是120J；
（4）电吹风此时的实际功率是800W。
【点评】本题考查了电功率公式和焦耳定律的应用，明白电能表参数的含义和正确得出正常工作时电热丝的电功率是关键。