陕西省渭南市华阴市2021-2022学年九年级（上）期末物理试卷

这是一份陕西省渭南市华阴市2021-2022学年九年级（上）期末物理试卷，共24页。试卷主要包含了选择题，填空与作图题，实验与探究题，综合题等内容，欢迎下载使用。
2021-2022学年陕西省渭南市华阴市九年级（上）期末物理试卷
一、选择题（本大题共10小题，每小题2分，计20分.每小题只有一个选项是符合题意的）
1．（2分）如图所示，制成铅笔的几种材料中，通常情况下属于导体的材料是（　　）

A．木材、橡皮 B．木材、金属 C．石墨、金属 D．石墨、橡皮
2．（2分）现代火箭常用液态氢做燃料，这是因为液态氢具有（　　）
A．较小的密度 B．较低的沸点
C．较大的比热容 D．较高的热值
3．（2分）如图所示，开关S闭合后，电路中可能发生的情况是（　　）

A．灯L2发光，灯L1不发光 B．电源被烧坏
C．L1灯丝被烧坏 D．L2灯丝被烧坏
4．（2分）关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（　　）
A．温度相同的物体内能一定相等
B．汽油机的做功冲程中燃气的内能减小
C．我们不敢大口喝热气腾腾的汤，是因为汤含有的热量较多
D．物体温度越高，放出的热量越多
5．（2分）下列说法中正确的是（　　）
A．导体能够导电是因为导体内部有大量的电荷存在
B．导体中没有电流通过时，导体就没有电阻
C．人们规定正电荷定向移动的方向为电流的方向
D．发光二极管（LED）主要是由超导体材料制成的
6．（2分）某种电子测温枪测靠近被测者额头，闭合测温开关S1，只有热敏电阻R工作，测温枪显示被测者额头温度。在环境看不清示数时，再闭合开关S2，显示屏补光灯泡L发光；测温开关S1断开S2闭合时灯泡L不发光。关于热敏电阻R与补光灯泡L在电路中的连接方式，图中的电路符合要求的是（　　）
A． B．
C． D．
7．（2分）如图1所示的电路中，闭合开关，两灯泡均发光，且电流表A1、A2的指针偏转均如图2所示，则通过灯泡L1和L2的电流分别为（　　）

A．1.0A 1.5A B．0.5A 2.5A C．0.5A 2.0A D．1.5A 3.0A
8．（2分）如图为利用光敏电阻设计的监控装置示意图，电源电压一定，R1是光敏电阻，当光照射强度增大时其阻值变小，R2是定值电阻，电源电压不变。a、b两点间接一电表，当有人经过通道遮蔽光线时（　　）

A．ab间应接电流表 B．R1阻值变小
C．通过R2的电流变大 D．R1两端电压增大
9．（2分）下列现象和推断错误的是（　　）
A．图甲中现象：抽去玻璃板，两瓶中的气体都会变成红棕色。推断：分子在不停地做无规则运动
B．图乙中现象：稍稍用力向上拉玻璃板，弹簧测力计示数变大。推断：分子间只有引力没有斥力
C．图丙中现象：棉花被点燃。推断：外界对物体做功，物体的内能增大，温度升高
D．图丁中现象：当塞子跳起时瓶内出现白雾。推断：物体对外界做功，物体内能减小，温度降低
10．（2分）如题图甲所示为定值电阻R和小灯泡L的I﹣U图像，小灯泡标有“2.5V”的字样，把小灯泡和电阻R串联起来接入如题图乙所示电路中，闭合开关，电流表示数为0.2A，下列说法不正确的是（　　）


A．此时小灯泡的亮度比正常发光时暗
B．图甲中曲线b是小灯泡的I﹣U图像
C．此电路电源电压为3V
D．此时小灯泡的灯丝电阻为5Ω
二、填空与作图题（本大题共8小题，计22分）
11．（3分）摩擦起电的实质是 　 　。与毛皮摩擦过的橡胶棒由于 　 　电子而带负电，将小球靠近这个橡胶棒时，发现小球被排斥，则小球带 　 　电荷。
12．（2分）在抗击新型冠状病毒期间，社区工作人员为居民楼里喷洒消毒液，楼道里弥漫着消毒液味，能闻到消毒液的气味实质是　 　现象，随着气温的升高，这种现象会　 　（选择“加快”或“减慢”）。
13．（4分）汽车在转向前，司机会拨动转向横杆，汽车同侧的前后两个转向灯就会同时闪亮、同时熄灭，如果其中一个损坏时，另一个仍能正常工作，这两个转向灯在电路中的连接方式为 　 　，转向杆相当于电路中的 　 　（填写电路元件名称）；给汽车蓄电池充电时，蓄电池相当于 　 　（填写电路元件名称）；用水作为汽车发动机的冷却剂，其重要原因之一是水的 　 　较大。
14．（3分）如图所示的电路，当开关S1断开、S2闭合、S3断开时，灯L1和L2的连接方式属于 　 　；要使灯L1和L2组成并联电路，则应闭合开关 　 　；若开关S1、S2、S3都闭合时，则电路呈 　 　故障。

15．（3分）如图中所示，电源电压为8V，闭合开关S后，电压表的示数为2V，则L1两端的电压为 　 　V；若断开开关，电压表的示数为 　 　V，L2两端的电压为 　 　V。

16．（3分）如图甲所示电路，电源电压保持不变，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P从右端滑到左端的过程中，R1、R2的I﹣U关系图象如图乙所示。图线　 　（A/B）是电阻R1的I﹣U关系图象，电源电压为　 　V，滑动变阻器R2的最大阻值为　 　Ω。

17．（2分）请根据图甲的电路图完成图乙中的实物图的连接。

18．（2分）在如图所示的电路图中的“〇”内填上合适的电表符号，使滑动变阻器与电阻并联。

三、实验与探究题（本大题共4小题，计22分）
19．（4分）按要求完成填空。

（1）如图甲为四冲程汽油机的 　 　冲程的示意图，该冲程将 　 　能转化为内能。
（2）如图乙所示为探究“影响导体电阻大小因素”的实验装置。已知A、B、C三根导线材质均相同；在M、N两点之间分别接入编号为A、B的两根电阻丝可以探究导体电阻大小与导体 　 　的关系；接入编号为A、C的两根电阻丝，闭合开关，发现接入电阻丝C时的电流表示数较接A时大，由此可初步得出结论：在导体的材料和长度相同时，导体的 　 　。
20．（5分）小明利用水和煤油探究“比较不同物质吸热的情况”的实验，操作如下：

（1）在两烧杯中分别装入初始温度相同且 　 　相等的水和煤油。
（2）实验中选用两个相同的装置加热，目的是使水和煤油在相等时间内 　 　。
（3）根据实验数据，小明作出了水和煤油的温度随时间变化的图像，由图像可知，　 　（选填“水”或“煤油”）的吸热能力较强。
（4）相同条件下用相同的电加热器分别给水和煤油加热，要使水和煤油升高相同的温度，对 　 　（选填“水”或“煤油”）加热的时间更长。
（5）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
21．（6分）小明选用三节新电池，两个小灯泡，一个电压表。用如图甲所示电路来探究“串联电路的电压特点”。
（1）按照图甲连接电路，检查无误后闭合开关，用电压表分别测出A与B、B与C、A与C两点间的电压为UAB、UBC、UAC得到的数据记录在表格中，分析实验数据，可得到串联电路的电压特点是 　 　（用公式表示）。
实验次数
UAB/V
UBC/V
UAC/V
1
2.6
1.9
4.5
2
2.2
2.3
4.5
3
2.3
2.3
4.5
（2）小明进行多次实验的主要目的是 　 　。
（3）某次测量时，电压表的示数如图乙所示，电压为 　 　V。
（4）小明发现同桌小雨按照甲图连接的实物图丙是 　 　（选填“正确”或“错误”）的，此时闭合开关，电压表的示数为 　 　V。
22．（7分）在“测量额定电压为2.5V的小灯泡的电功率”的实验中：

（1）实验小组连接了如图甲所示的电路，同组的小明发现电路有一根导线连接有误，请你在这根导线上打“×”，并用笔画线代替导线，画出正确的连线。
（2）排除故障后，移动滑片至某一位置时电压表的示数为2.2V，为使小灯泡正常发光，应将滑片向 　 　（选填“左”或“右”）移动。
（3）小明根据测出的数据在图乙中画出了小灯泡电流随电压变化的关系图像。小灯泡正常发光时的电阻为 　 　Ω。小明分别求出不同电压下小灯泡的电阻，然后求出电阻的平均值，他的这种做法 　 　（选填“合理”或“不合理”），原因是 　 　。
（4）小明用图丙所示的电路测量未知电阻R的阻值，其中R0为定值电阻。实验步骤如下：
①按照图丙的电路图连接电路，将滑动变阻器的滑片置于最大阻值处；
②闭合开关S1、S2，移动滑动变阻器滑片，读出电压表的示数U1和电流表的示数I1；
③断开开关 　 　，移动滑动变阻器滑片，读出电压表的示数U2和电流表的示数I2；
可得待测电阻R＝　 　（用所测物理量的字母表示）。
四、综合题（本大题共2小题，计16分）
23．（8分）某款新型汽车以某一速度在一段平直的公路上匀速行驶一段距离，消耗了2.1kg汽油。[已知：汽油的热值为4.6×107J/kg，水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），环境为1标准大气压]
（1）求2.1kg汽油完全燃烧放出的热量。
（2）若在此过程中该汽车发动机做的有用功为2.898×107J，则发动机效率为多少？
（3）若发动机此过程中损耗的能量全部被初温为35℃、质量为230kg的水吸收，则水升高的温度为多少℃？
24．（8分）如图所示的电路中，电阻R1＝36Ω，滑动变阻器R2标有“100Ω 2A”字样，电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～15V。闭合开关S后，移动滑动变阻器的滑片处于某一位置时，电压表的示数为6V，电流表的示数为0.5A。求：
（1）此时滑动变阻器R2接入电路的阻值。
（2）电源电压。
（3）为了保证两个电表都能正常工作，滑动变阻器R2可接入电路的最大阻值。


2021-2022学年陕西省渭南市华阴市九年级（上）期末物理试卷
参考答案与试题解析
一、选择题（本大题共10小题，每小题2分，计20分.每小题只有一个选项是符合题意的）
1．（2分）如图所示，制成铅笔的几种材料中，通常情况下属于导体的材料是（　　）

A．木材、橡皮 B．木材、金属 C．石墨、金属 D．石墨、橡皮
【解答】解：A、木材和橡皮都不易导电，属于绝缘体，故A错误。
B、木材和金属中，只有金属属于导体，故B错误。
C、石墨和金属都易导电，属于导体，故C正确。
D、石墨和橡皮中，只有石墨属于导体，故D错误。
故选：C。
2．（2分）现代火箭常用液态氢做燃料，这是因为液态氢具有（　　）
A．较小的密度 B．较低的沸点
C．较大的比热容 D．较高的热值
【解答】解：运载火箭采用液态氢作为火箭的燃料，原因是液态氢具有较高的热值，完全燃烧相同质量的氢时，可以释放出更多的热量。
故选：D。
3．（2分）如图所示，开关S闭合后，电路中可能发生的情况是（　　）

A．灯L2发光，灯L1不发光 B．电源被烧坏
C．L1灯丝被烧坏 D．L2灯丝被烧坏
【解答】解：开关断开时，电路为并联电路；当开关闭合时，会形成电源短路，会损坏电源，而两灯泡均不发光，并且完好无损。
故选：B。
4．（2分）关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（　　）
A．温度相同的物体内能一定相等
B．汽油机的做功冲程中燃气的内能减小
C．我们不敢大口喝热气腾腾的汤，是因为汤含有的热量较多
D．物体温度越高，放出的热量越多
【解答】解：
A、内能跟物体的质量、状态、温度有关，温度相同的物体，内能不一定相同，故A错误；
B、汽油机的做功冲程中，燃气对活塞做功，燃气的内能转化为机械能，所以燃气的内能减少，故B正确；
C、我们不敢大口地喝热气腾腾的汤，是因为热汤的温度高；热量是一个过程量，不能说物体含有多少热量，故C错误；
D、由Q放＝cmΔt可知，放出热量的多少与物质的比热容、质量和降低的温度有关，因此温度高的物体，放出的热量不一定多，故D错误。
故选：B。
5．（2分）下列说法中正确的是（　　）
A．导体能够导电是因为导体内部有大量的电荷存在
B．导体中没有电流通过时，导体就没有电阻
C．人们规定正电荷定向移动的方向为电流的方向
D．发光二极管（LED）主要是由超导体材料制成的
【解答】解：A、导体容易导电是因为导体中有大量的自由电荷，故A错误；
B、电阻是导体自身的特性，和其两端的电压、电流无关，故B错误；
C、物理学上规定正电荷定向移动的方向为电流方向，故C正确；
D、发光二极管（LED）主要是半导体材料制成的，故D错误。
故选：C。
6．（2分）某种电子测温枪测靠近被测者额头，闭合测温开关S1，只有热敏电阻R工作，测温枪显示被测者额头温度。在环境看不清示数时，再闭合开关S2，显示屏补光灯泡L发光；测温开关S1断开S2闭合时灯泡L不发光。关于热敏电阻R与补光灯泡L在电路中的连接方式，图中的电路符合要求的是（　　）
A． B．
C． D．
【解答】解：由题意可知，闭合开关S1，只有热敏电阻R工作，说明S1只控制热敏电阻R，闭合开关S2，显示屏补光灯泡L发光；在测温开关S1断开时闭合开关S2，灯泡L不发光，说明灯泡与热敏电阻R并联，S1在干路上，S2在灯泡L的支路，故D正确。
故选：D。
7．（2分）如图1所示的电路中，闭合开关，两灯泡均发光，且电流表A1、A2的指针偏转均如图2所示，则通过灯泡L1和L2的电流分别为（　　）

A．1.0A 1.5A B．0.5A 2.5A C．0.5A 2.0A D．1.5A 3.0A
【解答】解：分析电路可知：两灯并联，电流表A2测的是干路电流，电流表A1测的是L1所在支路的电流；
已知两个完全相同的电流表指针偏转均如图乙所示，
由于并联电路中，干路中的电流等于各支路电流之和，所以A2选择的量程是0～3A，分度值为0.1A，所以电流表A2的示数为I总＝2.5A，即干路电流为2.5A；
电流表A1选择的量程是0～0.6A，分度值是0.02A，所以电流表的示数为I1＝0.5A，即通过灯L1的电流为0.5A；
则通过灯L2的电流大小为：I2＝I总﹣I1＝2.5A﹣0.5A＝2A。
故选：C。
8．（2分）如图为利用光敏电阻设计的监控装置示意图，电源电压一定，R1是光敏电阻，当光照射强度增大时其阻值变小，R2是定值电阻，电源电压不变。a、b两点间接一电表，当有人经过通道遮蔽光线时（　　）

A．ab间应接电流表 B．R1阻值变小
C．通过R2的电流变大 D．R1两端电压增大
【解答】解：根据电路图可知，电表与R2并联，为电压表；
该电路为串联电路；由题意知，当光照射的强度增大时其阻值变小，所以当有人经过通道时，光照射的强度减小，R1的电阻变大，由电阻的串联规律可知，电路的总电阻变大，由欧姆定律I＝可知，电路的电流变小，通过R1的电流变小，由于串联电路中电流处处相同，所以通过R2的电流变小；
由于电流变小，根据U＝IR可知，R2两端的电压变小，又因为总电压不变，且串联电路的总电压等于各部分电路两端的电压之和，所以R1两端的电压变大；
综上所述，D正确。
故选：D。
9．（2分）下列现象和推断错误的是（　　）
A．图甲中现象：抽去玻璃板，两瓶中的气体都会变成红棕色。推断：分子在不停地做无规则运动
B．图乙中现象：稍稍用力向上拉玻璃板，弹簧测力计示数变大。推断：分子间只有引力没有斥力
C．图丙中现象：棉花被点燃。推断：外界对物体做功，物体的内能增大，温度升高
D．图丁中现象：当塞子跳起时瓶内出现白雾。推断：物体对外界做功，物体内能减小，温度降低
【解答】解：A、抽去玻璃板后，两瓶中的气体逐渐混合，两瓶中的气体都会变成红棕色，属于扩散现象，说明气体分子在不停地做无规则运动，故A正确；
B、因为玻璃和水接触在一起，并且玻璃分子和水分子间的距离在引力作用的范围内，故水分子和玻璃分子之间存在相互作用的引力，故向上拉玻璃板时，弹簧测力计的读数将变大，该实验不能说明分子之间无斥力，故B错误；
C、将活塞迅速下压，压缩气体做功，使筒内的气体内能变大，温度升高，达到棉花的燃点，使棉花燃烧，故C正确；
D、向烧瓶内打气，当瓶塞跳出时，瓶内气体膨胀对外做功，温度降低，内能减小，水蒸气液化形成白雾，说明物体对外界做功，物体内能减小，故D正确。
故选：B。
10．（2分）如题图甲所示为定值电阻R和小灯泡L的I﹣U图像，小灯泡标有“2.5V”的字样，把小灯泡和电阻R串联起来接入如题图乙所示电路中，闭合开关，电流表示数为0.2A，下列说法不正确的是（　　）


A．此时小灯泡的亮度比正常发光时暗
B．图甲中曲线b是小灯泡的I﹣U图像
C．此电路电源电压为3V
D．此时小灯泡的灯丝电阻为5Ω
【解答】解：B、因灯泡的电阻受温度影响很大，所以图甲中曲线b是小灯泡的I﹣U图像，直线a是电阻的I﹣U图像，故B正确；
A、闭合开关，灯泡和电阻串联接入电路，电流表示数为0.2A，串联电路各处电流相等，所以通过灯泡的电流为0.2A，由甲图可知此时灯泡两端的电压为2V，小灯泡标有“2.5V”，灯泡两端的电压小于灯泡的额定电压，则灯泡的实际功率小于额定功率，所以此时小灯泡的亮度比正常发光时暗，故A正确；
C、由甲图可知，当通过电路的电流为0.2A时，定值电阻两端的电压为1V，串联电路总电压等于各部分电压之和，所以电源电压为：U＝UL+UR＝2V+1V＝3V，故C正确；
D、由欧姆定律可得此时小灯泡的灯丝电阻为：R＝＝＝10Ω，故D错误。
故选：D。
二、填空与作图题（本大题共8小题，计22分）
11．（3分）摩擦起电的实质是 　电荷的转移　。与毛皮摩擦过的橡胶棒由于 　得到　电子而带负电，将小球靠近这个橡胶棒时，发现小球被排斥，则小球带 　负　电荷。
【解答】解：摩擦起电的实质是电荷的转移；
毛皮和橡胶棒在摩擦的过程中，毛皮失去电子带正电，而橡胶棒得到电子而带负电；
小球靠近橡胶棒，发现小球被排斥，由于同种电荷相互排斥，所以小球带负电荷。
故答案为：电荷的转移；得到；负。
12．（2分）在抗击新型冠状病毒期间，社区工作人员为居民楼里喷洒消毒液，楼道里弥漫着消毒液味，能闻到消毒液的气味实质是　扩散　现象，随着气温的升高，这种现象会　加快　（选择“加快”或“减慢”）。
【解答】解：能闻到消毒液的气味实质是扩散现象，说明一切物体的分子都在不停地做无规则运动。物体温度越高，分子的无规则运动越剧烈，因此，随着气温的升高，这种现象会加快。
故答案为：扩散；加快。
13．（4分）汽车在转向前，司机会拨动转向横杆，汽车同侧的前后两个转向灯就会同时闪亮、同时熄灭，如果其中一个损坏时，另一个仍能正常工作，这两个转向灯在电路中的连接方式为 　并联　，转向杆相当于电路中的 　开关　（填写电路元件名称）；给汽车蓄电池充电时，蓄电池相当于 　用电器　（填写电路元件名称）；用水作为汽车发动机的冷却剂，其重要原因之一是水的 　比热容　较大。
【解答】解：驾驶员拨动转向杆，使得两侧的前后转向灯同时闪烁，若其中一个灯损坏，其余的灯仍能正常工作，说明转向灯也可以单独工作，所以它们是并联的；
司机拨动转向杆，转向灯才会工作，所以转向杆起到开关的作用；
给汽车蓄电池充电时，蓄电池消耗电能，将电能转化为化学能，此时蓄电池相当于用电器；
水的比热容较大，质量相同的水和其它液体相比较，升高相同的温度时，水吸收的热量多，所以汽车发动机常用水作冷却剂。
故答案为：并联；开关；用电器；比热容。
14．（3分）如图所示的电路，当开关S1断开、S2闭合、S3断开时，灯L1和L2的连接方式属于 　串联　；要使灯L1和L2组成并联电路，则应闭合开关 　S1、S3　；若开关S1、S2、S3都闭合时，则电路呈 　短路　故障。

【解答】解：（1）当开关S1断开、S2闭合、S3断开时，两灯首尾相连接到电源两端，故灯L1、L2组成串联电路。
（2）要使L1、L2组成并联电路，则需让电流从电源流出分别流入两灯中再汇合共同流入电源负极，则需闭合开关S1、S3，断开S2。
（3）若同时闭合开关S1、S2、S3，电源的两端被导线相连，会形成短路现象，造成电流过大，烧坏电源。
故答案为：串联；S1、S3；短路。
15．（3分）如图中所示，电源电压为8V，闭合开关S后，电压表的示数为2V，则L1两端的电压为 　6　V；若断开开关，电压表的示数为 　8　V，L2两端的电压为 　0　V。

【解答】解：由电路图可知，闭合开关后，两灯泡串联，电压表测L2的电压；电源电压为8V，电压表的示数为2V，则L2两端的电压为U2＝2V，由串联电路的电压规律可得，L1两端电压为：U1＝U﹣U2＝8V﹣2V＝6V；
由电路图可知，断开开关时，电压表与灯泡L1串联在电源上，电压表测量的是电源电压，示数为8V，L2两端的电压为0。
故答案为：6；8；0。
16．（3分）如图甲所示电路，电源电压保持不变，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P从右端滑到左端的过程中，R1、R2的I﹣U关系图象如图乙所示。图线　B　（A/B）是电阻R1的I﹣U关系图象，电源电压为　18　V，滑动变阻器R2的最大阻值为　70　Ω。

【解答】解：由电路图可知，R1与R2串联，电压表V1测R1两端的电压，V2测R2两端的电压，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，R2两端的电压为0；
由图象可知，图线A为滑动变阻器R2的I﹣U关系图象，图线B为电阻R1的I﹣U图象。
（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I﹣U图象可知，电路中的最小电流I＝0.2A，此时R1两端的电压U1＝4V，R2两端的电压U2＝14V；
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以电源电压：U＝U1+U2＝14V+4V＝18V。
由I＝可得，滑动变阻器的最大阻值：
R2＝＝＝70Ω。
故答案为：B；18；70。
17．（2分）请根据图甲的电路图完成图乙中的实物图的连接。

【解答】解：由图可知，该电路为并联电路，开关S在干路中，控制整个电路；电流表与L1串联在支路中；实物图中，电流从电源的正极出来，经过开关S后分成两条支路，分别经过灯泡L2、电流表和L1后，一起回到电源的负极，如图所示：

18．（2分）在如图所示的电路图中的“〇”内填上合适的电表符号，使滑动变阻器与电阻并联。

【解答】解：要使滑动变阻器与电阻并联，则电流的路径有两条，分别经过滑动变阻器和电阻；
由图可知，电流从电源的正极出来后应分成两条支路，因下面右侧的电表串联在干路中，则为电流表；上面的电表与滑动变阻器串联，为电流表；下面左侧的电表与滑动变阻器并联，为电压表，如图所示：

三、实验与探究题（本大题共4小题，计22分）
19．（4分）按要求完成填空。

（1）如图甲为四冲程汽油机的 　压缩　冲程的示意图，该冲程将 　机械　能转化为内能。
（2）如图乙所示为探究“影响导体电阻大小因素”的实验装置。已知A、B、C三根导线材质均相同；在M、N两点之间分别接入编号为A、B的两根电阻丝可以探究导体电阻大小与导体 　长度　的关系；接入编号为A、C的两根电阻丝，闭合开关，发现接入电阻丝C时的电流表示数较接A时大，由此可初步得出结论：在导体的材料和长度相同时，导体的 　横截面积越大，电阻越小　。
【解答】解：（1）图甲两气门都关闭，活塞上行，汽缸容积变小，是压缩冲程，压缩冲程是把机械能转化为内能的过程；
（2）在M、N两点之间分别接入编号为A、B的两根电阻丝，A、B的材料相同，横截面积相同，长度不同，可以探究导体电阻大小与导体长度的关系；
接入编号为A、C的两根电阻丝，A、C的材料、长度相同，横截面积不同，C的横截面积大，发现接入电阻丝C时的电流表示数较接A时大，这说明C的电阻小，由此可初步得出结论：在导体的材料和长度相同时，导体的横截面积越大，电阻越小。
故答案为：（1）压缩；机械；（2）长度；横截面积越大，电阻越小。
20．（5分）小明利用水和煤油探究“比较不同物质吸热的情况”的实验，操作如下：

（1）在两烧杯中分别装入初始温度相同且 　质量　相等的水和煤油。
（2）实验中选用两个相同的装置加热，目的是使水和煤油在相等时间内 　吸收的热量相同　。
（3）根据实验数据，小明作出了水和煤油的温度随时间变化的图像，由图像可知，　水　（选填“水”或“煤油”）的吸热能力较强。
（4）相同条件下用相同的电加热器分别给水和煤油加热，要使水和煤油升高相同的温度，对 　水　（选填“水”或“煤油”）加热的时间更长。
（5）下列现象中不能用比热容知识来解释的是 　B　。
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
【解答】解：（1）探究“比较不同物质吸热的情况”的实验中，采用的是控制变量法，实验中需要控制水和煤油的质量、初温相同；
（2）选用相同的电加热器，加热时间相同，放出的热量相同，从而保证物质吸收的热量相同，故选用相同的电加热器目的是：使水和煤油在相同时间内吸收相同的热量。
（3）根据图乙可知：在质量和升高温度相同时，水的加热时间长，说明水吸收的热量比煤油吸收的热量多，则水的吸热能力强，比热容大；
（4）因水的比热容大（即水的吸热能力强），在相同条件下用相同的电加热器分别给水和煤油加热，要使水和煤油升高相同的温度，由Q＝cmΔt可知，水吸收的热量多，则对水加热的时间更长；
（5）A、春天的夜晚，农民往稻田里灌水，因水的比热容大，故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、教室内洒水，水蒸发吸热，感觉凉快，与比热容大无关，故B符合题意；
C、导致“热岛效应”的原因有很多，比如水泥、沥青路面吸收大量太阳辐射的热；城市中的水面小，地面含水量少，致使水蒸发吸热少。可以通过增加公园面积，种植树木花草，建造人工湖等减弱“热岛效应”，是利用水的比热容大的特点，故C不符合题意，故选：B。
故答案为：（1）质量；（2）吸收的热量相同；（3）水；（4）水；（5）B。
21．（6分）小明选用三节新电池，两个小灯泡，一个电压表。用如图甲所示电路来探究“串联电路的电压特点”。
（1）按照图甲连接电路，检查无误后闭合开关，用电压表分别测出A与B、B与C、A与C两点间的电压为UAB、UBC、UAC得到的数据记录在表格中，分析实验数据，可得到串联电路的电压特点是 　UAC＝UAB+UBC　（用公式表示）。
实验次数
UAB/V
UBC/V
UAC/V
1
2.6
1.9
4.5
2
2.2
2.3
4.5
3
2.3
2.3
4.5
（2）小明进行多次实验的主要目的是 　为了寻找普遍规律　。
（3）某次测量时，电压表的示数如图乙所示，电压为 　2.3　V。
（4）小明发现同桌小雨按照甲图连接的实物图丙是 　错误　（选填“正确”或“错误”）的，此时闭合开关，电压表的示数为 　3　V。
【解答】解：（1）AB 两点间的电压为 L1两端的电压，BC 两点间的电压为L2两端的电压，AC 两点间的电压为电路两端的总电压，由表中的数据可以看出：UAC＝UAB+UBC，因此可以得出：串联电路两端的总电压等于各串联电阻两端的电压之和；
（2）多次实验的目的主要是为了寻找普遍规律；
（3）由乙图可知，电压表选用0～3V量程，分度值为0.1V，电压表的示数为2.3V；
（4）由丙图可知，实物图中把电压表串联在电路中，这是错误的；此时闭合开关，电压表测得是电源电压，示数为3V。
故答案为：（1）UAC＝UAB+UBC；（2）为了寻找普遍规律；（3）2.3；（4）错误；3。
22．（7分）在“测量额定电压为2.5V的小灯泡的电功率”的实验中：

（1）实验小组连接了如图甲所示的电路，同组的小明发现电路有一根导线连接有误，请你在这根导线上打“×”，并用笔画线代替导线，画出正确的连线。
（2）排除故障后，移动滑片至某一位置时电压表的示数为2.2V，为使小灯泡正常发光，应将滑片向 　左　（选填“左”或“右”）移动。
（3）小明根据测出的数据在图乙中画出了小灯泡电流随电压变化的关系图像。小灯泡正常发光时的电阻为 　12.5　Ω。小明分别求出不同电压下小灯泡的电阻，然后求出电阻的平均值，他的这种做法 　不合理　（选填“合理”或“不合理”），原因是 　灯在不同电压下的电阻不同　。
（4）小明用图丙所示的电路测量未知电阻R的阻值，其中R0为定值电阻。实验步骤如下：
①按照图丙的电路图连接电路，将滑动变阻器的滑片置于最大阻值处；
②闭合开关S1、S2，移动滑动变阻器滑片，读出电压表的示数U1和电流表的示数I1；
③断开开关 　S2断开　，移动滑动变阻器滑片，读出电压表的示数U2和电流表的示数I2；
可得待测电阻R＝　﹣　（用所测物理量的字母表示）。
【解答】解：（1）图中电压表与灯泡串联，电流表与灯泡并联了，应该是电压表与灯泡并联，电流表与电阻串联，如下图所示：
；
（2）电压表的示数为2.2V低于小灯泡的额定电压，所以应该增大小灯泡两端的电压，灯泡才能正常发光，根据串联分压的规律可知则应减小滑动变阻器连入电路的电阻从而减小滑动变阻器两端的电压，所以应将滑片向左移动；
（3）由图乙知小灯泡正常发光时的电流为0.2A，
小灯泡正常发光时的电阻为：
R＝＝＝12.5Ω；
灯在不同电压下的电阻不同，分别求出不同电压下小灯泡的电阻，然后求出电阻的平均值，他的这种做法不合理；
（4）②闭合开关S1、S2，读出电压表U1和电流表的示数I1，
③开关S2断开，移动滑动变阻器滑片，读出电压表的示数U2和电流表的示数I2；
在②中，此时待测电阻短路，电流表测定值电阻和电流表的电流，电压表测定值电阻和电流表的电压，由欧姆定律I＝，定值电阻和电流表串联后的总电阻：
R总＝R0＝﹣﹣﹣①；
在③中，电流表测此时电路中的电流，电压表测待测电阻和定值电阻与电流表的总电压，由欧姆定律，待测电阻和定值电阻串联后再与电流表串联的总电阻：
R总'＝R0+R＝﹣﹣﹣﹣﹣②，
②﹣①得：待测电阻：R＝﹣。
故答案为：（1）见上图；（2）左；（3）12.5；不合理；灯在不同电压下的电阻不同；（4）S2断开；﹣。
四、综合题（本大题共2小题，计16分）
23．（8分）某款新型汽车以某一速度在一段平直的公路上匀速行驶一段距离，消耗了2.1kg汽油。[已知：汽油的热值为4.6×107J/kg，水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），环境为1标准大气压]
（1）求2.1kg汽油完全燃烧放出的热量。
（2）若在此过程中该汽车发动机做的有用功为2.898×107J，则发动机效率为多少？
（3）若发动机此过程中损耗的能量全部被初温为35℃、质量为230kg的水吸收，则水升高的温度为多少℃？
【解答】解：（1）2.1kg汽油完全燃烧放出的热量为：Q放＝qm＝4.6×107J/×2.1kg＝9.66×107J；
（2）已知发动机做的有用功为2.898×107J，
发动机的效率：η＝×100%＝×100%＝30%；
（3）由题可知发动机此过程中损耗的能量为：Q损＝Q放﹣W＝9.66×107J﹣2.898×107J＝6.762×107J，
则水吸收的热量为：Q吸＝Q损＝6.762×107J，
水升高的温度为：Δt＝＝＝70℃，
1标准大气压下水的沸点位100℃，而35℃+70℃＝105℃＞100℃，
因此水实际升高的温度为：Δt′＝100℃﹣35℃＝65℃。
答：（1）2.1kg汽油完全燃烧放出的热量为9.66×107J；
（2）发动机的效率为30%；
（3）若发动机此过程中损耗的能量全部被初温为35℃质量为230kg的水吸收，则水升高的温度为65℃。
24．（8分）如图所示的电路中，电阻R1＝36Ω，滑动变阻器R2标有“100Ω 2A”字样，电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～15V。闭合开关S后，移动滑动变阻器的滑片处于某一位置时，电压表的示数为6V，电流表的示数为0.5A。求：
（1）此时滑动变阻器R2接入电路的阻值。
（2）电源电压。
（3）为了保证两个电表都能正常工作，滑动变阻器R2可接入电路的最大阻值。

【解答】解：（1）由图示可知，两个电阻是串联的，电压表测滑动变阻器两端的电压，在串联电路中电流处处相等，所以通过变阻器的电流也是0.5A，
所以此时滑动变阻器R2接入电路的阻值为：
R2＝＝＝12Ω；
（2）电阻R1两端的电压为：U1＝I1R1＝36Ω×0.5A＝18V，
串联电路的总电压等于各部分电压之和，
所以电源电压为：U＝U1+U2＝18V+6V＝24V；
（3）根据串联分压原理可知，当变阻器连入的电阻变大时，其两端电压变大，电路中的电流变小，
所以当电压表的示数为最大值15V时，变阻器连入的电阻最大，
此时电路中的电流最小为I小＝＝＝0.25A，
变阻器的最大电阻为：R2大＝＝＝60Ω。
答：（1）此时滑动变阻器R2接入电路的阻值为12Ω；
（2）电源电压为24V；
（3）为了保证两个电表都能正常工作，滑动变阻器R2可接入电路的最大阻值为60Ω。