江苏省沭阳县2022-2023学年下学期九年级第一次联考试卷物理（含答案）

这是一份江苏省沭阳县2022-2023学年下学期九年级第一次联考试卷物理（含答案），共28页。试卷主要包含了选择题，填空题，作图与实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
2023年江苏省宿迁市沭阳县中考物理第一次联考试卷
一、选择题：（每小题只有一个选项符合要求，共12小题，每小题2分，共24分）
1．（2分）2022年3月23日，中国第一位“空间老师”王亚平再度在中国空间站进行“天宫课堂”授课。空间站与地面之间的信息传递是依靠（　　）
A．激光 B．次声波 C．超声波 D．电磁波
2．（2分）小明在家进行网课学习时，将门窗关闭，从控制噪声的途径来分析，这样做主要是（　　）
A．在声源处控制噪声 B．在传播过程中控制噪声
C．在人耳处控制噪声 D．不能控制噪声
3．（2分）江、河、湖、海及大地表层中的水不断蒸发变成水蒸气，升入高空的水蒸气温度降低凝成小水滴或凝成小冰晶，其中“凝成小冰晶”所指的物态变化是（　　）
A．凝华 B．凝固 C．液化 D．熔化
4．（2分）如图所示，轻质杠杆OB可绕O点转动，OA＝AB，用细线将重为G的物体悬挂在A点，在B点作用竖直向上的拉力F，则在保持杠杆水平静止的情况下（　　）

A．F＝2G B．F＝G C．F＝G D．F＝G
5．（2分）如图所示，小纸船漂浮在静止的水面上，纸船上放着一个条形磁铁。开始时用手扶着小船让船头A指向东。若松开手，待小船静止时，船头将指向（　　）

A．东 B．南 C．西 D．北
6．（2分）如图所示，想使电灯L1与L2并联，S作为干路总开关，可将导线头M连接到（　　）

A．A或B上 B．A或C上 C．B或C上 D．B或D上
7．（2分）下列各个实验，能用来说明“磁生电”的是（　　）
A．
B．
C．
D．
8．（2分）关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（　　）
A．物体温度越高，含有的热量越多
B．只要物体放出热量，温度就一定降低
C．一块冰块的内能通常都小于一杯水的内能
D．热传递时，内能总是从高温处转移到低温处
9．（2分）如图所示，小球最初从A点由静止释放，沿粗糙程度相同的轨道下滑，经B点到达C点，下列判断正确的是（　　）

A．小球到达C点后就保持静止，不再向上，也不会向下
B．小球从A点运动到C点的过程中，重力势能不断减小
C．小球从A点运动到C点的过程中，动能不断增大
D．小球从A点运动到C点的过程中，机械能不断减小
10．（2分）如图所示为定值电阻R和小灯泡L中电流随电压变化的图像，由图像可知（　　）

A．通过小灯泡L的电流与小灯泡L两端的电压成正比
B．通过定值电阻R的电流与定值电阻R两端的电压成反比
C．定值电阻R和小灯泡L并联接在2V的电源上，干路中的电流是0.6A
D．定值电阻R和小灯泡L串联接在8V的电源上，电路中的电流是0.6A
11．（2分）如图所示电路，闭合开关后，无论怎样调节滑动变阻器的滑片，灯泡L1、L2都不亮。保持开关闭合，用电压表依次测量电源、开关、滑动变阻器、灯L1灯L2两端的电压，只有电源和滑动变阻器的电压不为0。则可以判定电路中的故障是（　　）


A．滑动变阻器断路 B．灯泡L1或L2断路
C．开关断路 D．灯泡L1或L2短路
12．（2分）如图所示，电源电压保持不变，在a、b间接一个“6V 2W”的小灯泡L1时，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片P至图示位置时，小灯泡刚好正常发光。若在a、b间换接另一个“6V 3W”的小灯泡L2，闭合开关，则（　　）

A．滑片P的位置保持不变，L2也刚好正常发光
B．把滑片P向左调适当距离，L2才能正常发光
C．把滑片P向右调适当距离，L2才能正常发光
D．无论怎样调节滑片P，L2总不能正常发光
二、填空题：（共5小题，每空1分，共16分）
13．（2分）如图所示，将正在发声的音叉插入水中，会看到水花飞溅，这说明声音是由物体 　 　产生的。频率为256Hz的A音叉和频率为440Hz的B音叉中，　 　（选填“A”或“B”）音叉声音的音调较高。

14．（2分）如图所示，取一只透明胶卷盒，底部钻一小孔，刚好能将电子式火花发生器的放电针管紧紧地塞进孔中，打开塑料盒盖，向盒中滴入数滴酒精，再将盒盖盖紧，然后揿动电火花发生器的按钮。发生爆炸，盒盖飞出。此实验中，酒精燃烧后的燃气对外做功，燃气的内能 　 　（增加/减小/不变），此过程相当于汽油机的 　 　冲程。

15．（4分）用煤气灶把初温为20℃，质量为4kg的水加热到70℃，水吸收的热量为 　 　J，水的内能增加 　 　J。若煤气燃烧时放出的热量全部被水吸收，则需要完全燃烧的煤气质量为 　 　kg。事实上，将这壶水加热到70℃需要的煤气质量更 　 　。[水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），煤气的热值为4.2×107J/kg]
16．（4分）有一种利用太阳能电池工作的新型动力车。它上面的太阳能电池板的有效面积为8m2，天气晴朗且电池板正对阳光时，接收太阳辐射的功率为1000J/（s•m2），太阳能电池提供的电压为120V，可供电动机正常工作的电流为10A。
（1）太阳能属于 　 　（可/不可）再生能源。
（2）太阳能电池将太阳能转化为电能的效率是 　 　。
（3）电动机正常工作时，将电能主要转化为 　 　能，若转化效率是75%，且该车沿水平路面匀速行驶时所获得的牵引力是150N，则该车匀速行驶的速度是 　 　m/s。
17．（4分）如果库房里的空气湿度超出适当的范围，存放的物品就可能霉烂变质。图甲是某同学为库房设计的湿度警示灯的模拟电路，电磁铁及触点E固定不动，衔铁可在电磁铁作用下左右运动，带动铜片OF绕O点转动。该电路中需用到阻值随空气湿度变化的湿敏电阻，将湿敏电阻接在电路中（图中未画出），闭合开关S，当空气湿度小于设定值时警示灯亮度随湿度变化而变化；当空气湿度增大到设定值时，警示灯就不断闪烁。图乙是可供选择的两种湿敏电阻的阻值随湿度变化关系的图像。电磁铁线圈电阻很小，忽略不计，灯泡阻值不变。
（1）应选 　 　（R1/R2）作为该电路的湿敏电阻，且要把它接入电路的 　 　（M/N/Q）处；
（2）若想警示灯在较小湿度下就能闪烁，可将滑动变阻器的滑片P适当向 　 　（上/下）调些，或将电源电压适当调 　 　（大/小）些。

三、作图与实验题：（共7小题，第18题每图2分，其余每处1分，共30分）
18．（2分）闭合开关S后，小磁针静止时的指向如图所示，请标出磁感线的方向和在括号内标出电源的“+”极和“﹣”极。

19．（2分）在如图中画出阻力臂l2，并在A点画出使杠杆静止在图示位置的最小动力F1。

20．（2分）将如图所示的电路连接完整，要求开关1控制三孔插座，开关2控制电灯。

21．（5分）做“观察水的沸腾”实验时，小明和小红选用规格完全相同的实验装置进行实验，如图甲所示。实验后，根据测得的数据绘制的温度—时间图像如图丁。

标准大气压下
液体
凝固点/℃
沸点/℃
水银
﹣39
357
酒精
﹣117
78
（1）组装器材时，烧杯口上加个纸盖的目的是 　 　；
（2）由图甲可知，此时水的温度为 　 　℃。对照表格中的数据可知，完成该实验应选用的温度计一定不是 　 　（水银/酒精）温度计；
（3）图 　 　（乙/丙）表示的是杯中水沸腾时气泡的情形；
（4）由图丁可知，水沸腾时继续加热的过程中，烧杯内水的温度 　 　。
22．（4分）如图所示，在探究物体动能的大小与哪些因素有关时，让同一小车分别从同一斜面的不同高度由静止释放，撞击水平木板面上的同一木块。
（1）本实验探究的是小车的动能与 　 　的关系。
（2）两次实验的情景如图所示，由此得到的结论可以解释汽车行驶时，　 　（超载/超速）易带来较大的危害。
（3）木块被撞击后在水平木板面上滑行的过程中，其机械能不断转化为 　 　。
（4）若要验证动能大小与另外一个因素的关系，则需要添加的一样器材是 　 　（砝码/棉布秒表）。

23．（5分）用如图所示的实验装置探究“电流通过导体产生的热量与什么因素有关”。两瓶中的镍铬合金丝是从同一根上剪来的，只是A瓶中的较长，B瓶中的较短。
（1）两瓶内的液体应是质量 　 　、温度相同的同种液体。在煤油和水中，应选择煤油，因为它的 　 　，吸收相等热量后温度变化明显。
（2）将滑动变阻器的滑片调到适当位置，闭合开关，可以探究电流和通电时间一定时，电流通过导体产生的热量与 　 　的关系。通电一段时间后，可以观察到的现象是 　 　。
（3）本实验用到的科学研究方法是 　 　。
A.只有控制变量法
B.只有转换法
C.既有控制变量法，又有转换法

24．（10分）实验桌上的实验器材有：电压恒为6V的电源、额定电压为3.8V的小灯泡、滑动变阻器（20Ω 1A）、电压表、电流表、开关各一个，导线若干。

（1）测量额定电压为3.8V的小灯泡的电功率。
①小明设计并连接了如图甲所示的电路，仔细检查可以发现电路连接存在一处错误。在错误的导线上画“×”，并画出正确的连线。
②电路改正后，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片调到最 　 　（左/右）端。
③闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，当电压表示数为 　 　V时，小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为 　 　W。
④小明又测量了实际电压略小于和略大于额定电压时的实际功率，并且分析这些数据和现象，发现小灯泡两端的实际电压越大，实际功率就越 　 　，灯泡的亮度就越 　 　。
（2）由于电流表损坏，小明又设计了如图丙所示的电路，也能测出小灯泡的额定功率（增加一个阻值已知的定值电阻R0和单刀双掷开关，其他都是原有器材），完成实验步骤。
①闭合开关S1，把开关S2与触点 　 　相接，调节滑片P，使电压表的示数为3.8V；
②再把开关S2与另一触点相接，　 　（移动/不移动）滑片，读出电压表示数为U；
③小灯泡额定功率的表达式为P额＝　 　。（用3.8V、R0、U表示）
实验反思：在进行第①步操作时，电压表的示数可能总达不到3.8V，原因是 　 　。
四、计算题：（共2小题，第1题8分，第2题12分，共20分）
25．（8分）如图，塔式起重机上的滑轮组将重为1.6×104N的重物匀速吊起2m时，用时20s，滑轮组的机械效率为80%。
（1）求提升重物做的有用功；
（2）求绳端拉力的功率；
（3）若克服摩擦和钢丝绳重所做的功是7000J，求动滑轮的重。

26．（12分）如图所示电路，电源电压保持不变，R0是定值电阻，小灯泡L标有“6V 3W”的字样，滑动变阻器R1的最大阻值为30Ω，电压表用0～3V量程，电流表用0～3A量程。当三个开关均闭合时，小灯泡恰好正常发光，电流表的示数为0.8A。
（1）求小灯泡的额定电流。
（2）求电阻R0的阻值。
（3）求三个开关均闭合时，整个电路在半分钟内消耗的电能。
（4）闭合开关S后，S1和S2应如何开、闭，滑动变阻器的滑片应如何调节，电路的总功率最小，且各电表都安全？电路的总功率最小值是多少？


2023年江苏省宿迁市沭阳县中考物理第一次联考试卷
（参考答案与详解）
一、选择题：（每小题只有一个选项符合要求，共12小题，每小题2分，共24分）
1．（2分）2022年3月23日，中国第一位“空间老师”王亚平再度在中国空间站进行“天宫课堂”授课。空间站与地面之间的信息传递是依靠（　　）
A．激光 B．次声波 C．超声波 D．电磁波
【解答】解：空间站与地面控制中心之间的信息传递利用的是电磁波。
故选：D。
2．（2分）小明在家进行网课学习时，将门窗关闭，从控制噪声的途径来分析，这样做主要是（　　）
A．在声源处控制噪声 B．在传播过程中控制噪声
C．在人耳处控制噪声 D．不能控制噪声
【解答】解：小明在家进行网课学习时，将门窗关闭，从控制噪声的途径来分析，是在传播过程中控制噪声，故B正确，ACD错误。
故选：B。
3．（2分）江、河、湖、海及大地表层中的水不断蒸发变成水蒸气，升入高空的水蒸气温度降低凝成小水滴或凝成小冰晶，其中“凝成小冰晶”所指的物态变化是（　　）
A．凝华 B．凝固 C．液化 D．熔化
【解答】解：水蒸气的温度降低凝成小冰晶是从气态直接变为固态，是凝华现象。
故选：A。
4．（2分）如图所示，轻质杠杆OB可绕O点转动，OA＝AB，用细线将重为G的物体悬挂在A点，在B点作用竖直向上的拉力F，则在保持杠杆水平静止的情况下（　　）

A．F＝2G B．F＝G C．F＝G D．F＝G
【解答】解：根据题意可知，OA＝AB，则OB＝2OA；杠杆处于平衡状态，由杠杆的平衡条件可知，拉力F的大小为：F＝＝G。
故选：C。
5．（2分）如图所示，小纸船漂浮在静止的水面上，纸船上放着一个条形磁铁。开始时用手扶着小船让船头A指向东。若松开手，待小船静止时，船头将指向（　　）

A．东 B．南 C．西 D．北
【解答】解：由图可知，条形磁铁的S极指向船头，因地磁场沿南北方向，地球南极处为地磁场的N极，地球北极处为地磁场的S极；因同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，故船头A慢慢转向指南。
故选：B。
6．（2分）如图所示，想使电灯L1与L2并联，S作为干路总开关，可将导线头M连接到（　　）

A．A或B上 B．A或C上 C．B或C上 D．B或D上
【解答】解：想使电灯L1与L2并联，S作为干路总开关，则电流的路径有两条，开关在干路中，可将导线头M连接到A或B上。
故选：A。
7．（2分）下列各个实验，能用来说明“磁生电”的是（　　）
A．
B．
C．
D．
【解答】解：磁生电的原理是电磁感应现象；
A、这是奥斯特实验装置，研究通电导体周围存在磁场，故A不符合题意；
B、通电铜棒在磁场中受力运动，不是电磁感应现象，故B不符合题意；
C、这是演示电磁感应现象的装置，拨动风扇叶，闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，会产生感应电流，使得灯泡发光，故C符合题意；
D、图示是电动机的工作原理图，其原理是通电导体在磁场中受力转动，故D不符合题意。
故选：C。
8．（2分）关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（　　）
A．物体温度越高，含有的热量越多
B．只要物体放出热量，温度就一定降低
C．一块冰块的内能通常都小于一杯水的内能
D．热传递时，内能总是从高温处转移到低温处
【解答】解：A、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A错误；
B、物体放出热量，温度可能降低，可能不变，如水凝固过程中放出热量，内能减少，温度不变，故B错误；
C、内能的大小与温度、质量、状态等因素有关，所以无法判定一块冰块的内能与一杯水的内能的大小关系，故C错误；
D、发生热传递的条件是：有温度差，热量总是从温度高的物体传递给温度低的物体或从同一物体温度高的部分传递给温度低的部分，故D正确。
故选：D。
9．（2分）如图所示，小球最初从A点由静止释放，沿粗糙程度相同的轨道下滑，经B点到达C点，下列判断正确的是（　　）

A．小球到达C点后就保持静止，不再向上，也不会向下
B．小球从A点运动到C点的过程中，重力势能不断减小
C．小球从A点运动到C点的过程中，动能不断增大
D．小球从A点运动到C点的过程中，机械能不断减小
【解答】解：
A、小球到达C点后会在重力的作用下向下运动，故A错误；
BC、小球从A点运动到C点的过程中，质量不变，高度先变小后变大，重力势能先减小后增大，速度先变大后变小，动能先增大后减小，故BC错误；
D、小球从A点运动到C点的过程中，克服摩擦做功，机械能不断减小，故D正确。
故选：D。
10．（2分）如图所示为定值电阻R和小灯泡L中电流随电压变化的图像，由图像可知（　　）

A．通过小灯泡L的电流与小灯泡L两端的电压成正比
B．通过定值电阻R的电流与定值电阻R两端的电压成反比
C．定值电阻R和小灯泡L并联接在2V的电源上，干路中的电流是0.6A
D．定值电阻R和小灯泡L串联接在8V的电源上，电路中的电流是0.6A
【解答】解：A、灯泡的电阻随温度改变，I﹣U图像是弯线，由图像可知，当灯泡两端电压增大时，通过灯泡的电流变大，通过小灯泡L的电流与小灯泡L两端的电压不成正比，故A错误；
B、定值电阻的阻值不变，I﹣U图像是乙的直线，由I＝可知通过的电流和两端的电压成正比，不是反比，故B错误；
C、定值电阻R和小灯泡L并联接在2V的电源上，它们两端的电压均为2V，由图象可知通过它们的电流分别为IL＝0.6A、IR＝0.2A，
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以干路中的电流I＝IL+IR＝0.6A+0.2A＝0.8A，故C错误；
D．定值电阻R和小灯泡L串联接在8V的电源上时，因串联电路中各处的电流相等且总电压等于各分电压之和，所以由图象可知，当I′＝0.6A、UL′＝2V；
为定值电阻的图像，当U＝4V时，I＝0.4A，
由欧姆定律可得，电阻R的阻值：R＝R乙＝＝＝10Ω，
当电流当I′＝0.6A时，定值电阻的电压UR′＝I′R＝0.6A×10Ω＝6V；两者的电压之和恰好为8V，故D正确；
故选：D。
11．（2分）如图所示电路，闭合开关后，无论怎样调节滑动变阻器的滑片，灯泡L1、L2都不亮。保持开关闭合，用电压表依次测量电源、开关、滑动变阻器、灯L1灯L2两端的电压，只有电源和滑动变阻器的电压不为0。则可以判定电路中的故障是（　　）


A．滑动变阻器断路 B．灯泡L1或L2断路
C．开关断路 D．灯泡L1或L2短路
【解答】解：根据电路图可知，两个灯泡、滑动变阻器串联接入电路中；闭合开关后，无论怎样调节滑动变阻器的滑片，灯泡L1、L2都不亮，这说明电路出现了断路现象；
保持开关闭合，用电压表依次测量电源、开关、滑动变阻器、灯L1灯L2两端的电压，只有电源和滑动变阻器的电压不为0，这说明电压表接在电源和滑动变阻器两端时，电压表与电源之间是接通的，所以故障是滑动变阻器断路。
故选：A。
12．（2分）如图所示，电源电压保持不变，在a、b间接一个“6V 2W”的小灯泡L1时，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片P至图示位置时，小灯泡刚好正常发光。若在a、b间换接另一个“6V 3W”的小灯泡L2，闭合开关，则（　　）

A．滑片P的位置保持不变，L2也刚好正常发光
B．把滑片P向左调适当距离，L2才能正常发光
C．把滑片P向右调适当距离，L2才能正常发光
D．无论怎样调节滑片P，L2总不能正常发光
【解答】解：闭合开关，灯泡L1和滑动变阻器串联接入电路，调节滑动变阻器的滑片P至图示位置时，小灯泡L1刚好正常发光，灯泡L1两端的电压为其额定电压6V；
由P＝可知，两灯泡的额定电压相等，额定功率越大，电阻越小，故“6V 3W”的小灯泡的电阻比“6V 2W”的小灯泡的电阻更小一些；
用灯泡L2更换灯泡L1后的电阻变小，根据串联电路的分压原理，灯泡L2两端的电压低于6V；
要使得灯泡L2正常发光，需要使灯泡L2两端的电压为其额定电压6V，根据串联分压原理可知此时需要减小滑动变阻器接入电路中的电阻，即把滑片P向左调适当距离。
所以，ACD错误，B正确。
故选：B。
二、填空题：（共5小题，每空1分，共16分）
13．（2分）如图所示，将正在发声的音叉插入水中，会看到水花飞溅，这说明声音是由物体 　振动　产生的。频率为256Hz的A音叉和频率为440Hz的B音叉中，　B　（选填“A”或“B”）音叉声音的音调较高。

【解答】解：（1）正在发声的音叉插入水中，会看到水花飞溅，说明发声的音叉在振动。
（2）256Hz表示每秒音叉振动256次，440Hz表示每秒音叉振动440次，说明A音叉振动比B音叉振动慢，A音叉比B音叉音调低。
故答案为：振动；B。
14．（2分）如图所示，取一只透明胶卷盒，底部钻一小孔，刚好能将电子式火花发生器的放电针管紧紧地塞进孔中，打开塑料盒盖，向盒中滴入数滴酒精，再将盒盖盖紧，然后揿动电火花发生器的按钮。发生爆炸，盒盖飞出。此实验中，酒精燃烧后的燃气对外做功，燃气的内能 　减小　（增加/减小/不变），此过程相当于汽油机的 　做功　冲程。

【解答】解：塑料盒相当于一个气缸，塑料盒的盖相当于活塞，酒精在塑料盒内燃烧，产生高温高压的燃气，推动塑料盒盖运动，把内能转化为机械能，故燃气的内能减小；
这一过程与热机工作时的做功冲程类似。
故答案为：减小，做功。
15．（4分）用煤气灶把初温为20℃，质量为4kg的水加热到70℃，水吸收的热量为 　8.4×105　J，水的内能增加 　8.4×105　J。若煤气燃烧时放出的热量全部被水吸收，则需要完全燃烧的煤气质量为 　0.02　kg。事实上，将这壶水加热到70℃需要的煤气质量更 　多　。[水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），煤气的热值为4.2×107J/kg]
【解答】解：水吸收的热量为：
Q吸＝c水m（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg•℃）×4kg×（70℃﹣20℃）＝8.4×105J；
水吸收热量温度升高，内能增加，则水增加的内能等于其吸收的热量，即为8.4×105J；
由题意可知，Q放＝Q吸＝8.4×105J，
根据Q放＝mq煤气可得，消耗煤气的质量：
m煤气＝＝＝0.02kg。
由于有热损失，则事实上将这壶水加热到70℃需要的煤气质量更多。
故答案为：8.4×105；8.4×105；0.02；多。
16．（4分）有一种利用太阳能电池工作的新型动力车。它上面的太阳能电池板的有效面积为8m2，天气晴朗且电池板正对阳光时，接收太阳辐射的功率为1000J/（s•m2），太阳能电池提供的电压为120V，可供电动机正常工作的电流为10A。
（1）太阳能属于 　可　（可/不可）再生能源。
（2）太阳能电池将太阳能转化为电能的效率是 　15%　。
（3）电动机正常工作时，将电能主要转化为 　机械　能，若转化效率是75%，且该车沿水平路面匀速行驶时所获得的牵引力是150N，则该车匀速行驶的速度是 　6　m/s。
【解答】解：（1）太阳能可从自然界不断获得，属可再生能源；
（2）太阳能电池1s输出的电能：W＝UIt＝120V×10A×1s＝1200J，
太阳能电池板1s接收的能量为：E＝1000J/（m2•s）×8m2×1s＝8000J，
则太阳能电池将太阳能转化为电能的效率：
η＝×100%＝×100%＝15%；
（3）电动机工作时，主要将电能转化为机械能；
由η＝×100%得，转化成的机械能为：
W机＝Wη′＝1200J×75%＝900J，
电动机的输出功率为：
P＝＝＝900W，
因为太阳能新型动力车做匀速直线运动，由P＝＝＝Fv得，该车匀速行驶的速度：
v＝＝＝6m/s。
故答案为：（1）可；（2）15%；（3）机械；6。
17．（4分）如果库房里的空气湿度超出适当的范围，存放的物品就可能霉烂变质。图甲是某同学为库房设计的湿度警示灯的模拟电路，电磁铁及触点E固定不动，衔铁可在电磁铁作用下左右运动，带动铜片OF绕O点转动。该电路中需用到阻值随空气湿度变化的湿敏电阻，将湿敏电阻接在电路中（图中未画出），闭合开关S，当空气湿度小于设定值时警示灯亮度随湿度变化而变化；当空气湿度增大到设定值时，警示灯就不断闪烁。图乙是可供选择的两种湿敏电阻的阻值随湿度变化关系的图像。电磁铁线圈电阻很小，忽略不计，灯泡阻值不变。
（1）应选 　R2　（R1/R2）作为该电路的湿敏电阻，且要把它接入电路的 　N　（M/N/Q）处；
（2）若想警示灯在较小湿度下就能闪烁，可将滑动变阻器的滑片P适当向 　上　（上/下）调些，或将电源电压适当调 　大　（大/小）些。

【解答】解：（1）闭合开关S，当空气湿度小于设定值时警示灯亮度随湿度变化而变化，即空气湿度小于设定值时，通过电路的电流较小，电磁铁的磁性较小，所以湿敏电阻的阻值随湿度的增加而减小，由乙图可知，R1的阻值随湿度的增加而增加，R2的阻值随湿度的增加而减小，由题意可知两电阻和灯泡串联接入电路，警示灯随湿度的增加而变亮，所以当警示灯变亮时，通过电路的电流变大，电路电阻变小，根据串联电路电阻规律可知R2符合要求；
若将它串联在图甲电路中的N位置，当通过电路的电流变大，电磁铁的磁性增强，衔铁被吸下，动、静触点接触，吸合后电磁铁和湿敏电阻被短路，警示灯变亮，吸合后电磁铁失去磁性，衔铁被弹簧拉起，此时警示灯和湿敏电阻串联接入电路，灯泡变暗，而R2放在M点和Q点都不会出现此现象，故应该将警示灯串联在图甲电路中的N位置，才能起到闪烁的作用；
（2）空气湿度较小时，湿敏电阻接入电路的阻值较大，
电源电压不变，触发电流不变，根据欧姆定律可知电路中总电阻不变，若向上移动滑片，滑动变阻器接入电路中的阻值变小，即湿敏电阻阻值较大时，电路中电流即可达到触发电流，使警示灯在较小湿度下就能实现闪烁；
触发电流不变，由串联电路电阻规律可知电路总电阻变大，根据U＝IR可知应将电源电压适当调大。
故答案为：（1）R2；N；（2）上；大。
三、作图与实验题：（共7小题，第18题每图2分，其余每处1分，共30分）
18．（2分）闭合开关S后，小磁针静止时的指向如图所示，请标出磁感线的方向和在括号内标出电源的“+”极和“﹣”极。

【解答】解：根据题干中的图片可知，小磁针静止时，小磁针的右端为N极，根据异名磁极相互吸引可知，螺线管右侧为N极；磁体外部的磁感线由N极发出，回到S极，则图中磁感线的方向向左；
由安培定则可知，电流从螺线管右侧流入，从螺线管的左侧流回电源的负极，则电源的左端为负极，右端为正极；如图所示：
。
19．（2分）在如图中画出阻力臂l2，并在A点画出使杠杆静止在图示位置的最小动力F1。

【解答】解：重物对杠杆的拉力即为阻力，过支点O作力阻力作用线的垂线段，即为阻力臂l2；
根据杠杆平衡的条件可知，在阻力和阻力臂不变时，动力臂越长越省力；
由图示可知，以OA为动力臂时，动力臂最长，此时最省力；连接OA，从A点做OA的垂线，为使杠杆平衡，力的方向应垂直于OA向上，如图所示：

20．（2分）将如图所示的电路连接完整，要求开关1控制三孔插座，开关2控制电灯。

【解答】解：首先辨别上面三根线分别为火线、零线、地线。
（1）灯泡的接法：火线先进入开关，再进入灯泡，零线直接连接灯泡的螺旋套；
（2）安装三孔插座的方法：上孔接地线，左孔接零线，右孔接火线，开关接在火线与右孔之间。如图所示：

21．（5分）做“观察水的沸腾”实验时，小明和小红选用规格完全相同的实验装置进行实验，如图甲所示。实验后，根据测得的数据绘制的温度—时间图像如图丁。

标准大气压下
液体
凝固点/℃
沸点/℃
水银
﹣39
357
酒精
﹣117
78
（1）组装器材时，烧杯口上加个纸盖的目的是 　减少热量损失，缩短加热时间　；
（2）由图甲可知，此时水的温度为 　86　℃。对照表格中的数据可知，完成该实验应选用的温度计一定不是 　酒精　（水银/酒精）温度计；
（3）图 　乙　（乙/丙）表示的是杯中水沸腾时气泡的情形；
（4）由图丁可知，水沸腾时继续加热的过程中，烧杯内水的温度 　不变　。
【解答】解：（1）实验时，在烧杯上加个纸盖，这样做的目的是为了减少热量损失，缩短加热时间；（2）由甲图可知，温度计的分度值为1℃，因此温度计的示数为86℃；温度计是根据液体的热胀冷缩的性质制成的，由表中数据可知，酒精的沸点是78℃，由丁图可知，水沸腾时温度为98℃，此时温度已经大于酒精的沸点，故酒精温度计在本实验中不能使用；（3）丙图气泡在上升过程中，体积逐渐减小，所以是沸腾前的情况；乙图气泡在上升过程中，气泡体积增大，所以是沸腾时的情况；（4）由丁图可知，水沸腾时继续加热的过程中，烧杯内水的温度不变。
故答案为：（1）减少热量损失，缩短加热时间；（2）86；酒精；（3）乙；（4）不变。
22．（4分）如图所示，在探究物体动能的大小与哪些因素有关时，让同一小车分别从同一斜面的不同高度由静止释放，撞击水平木板面上的同一木块。
（1）本实验探究的是小车的动能与 　速度　的关系。
（2）两次实验的情景如图所示，由此得到的结论可以解释汽车行驶时，　超速　（超载/超速）易带来较大的危害。
（3）木块被撞击后在水平木板面上滑行的过程中，其机械能不断转化为 　内能　。
（4）若要验证动能大小与另外一个因素的关系，则需要添加的一样器材是 　砝码　（砝码/棉布秒表）。

【解答】解：（1）由题知，同一小车分别从同一斜面的不同高度由静止释放，小车的质量相同，达到水平面的初速度不同，所以探究的是小车的动能与速度的关系；
（2）此实验中小车的质量不变，速度越大（超速时），动能越大，能够对外做的功越多，此实验告诉了我们汽车行驶时超速易带来危害；
（3）木块在水平面滑行过程中，木块克服摩擦力做功，其机械能转化为内能；
（4）要探究动能大小与质量关系时，要控制小车的速度相同，改变小车的质量，因此要添加一样器材是砝码。
故答案为：（1）速度；（2）超速；（3）内能；（4）砝码。
23．（5分）用如图所示的实验装置探究“电流通过导体产生的热量与什么因素有关”。两瓶中的镍铬合金丝是从同一根上剪来的，只是A瓶中的较长，B瓶中的较短。
（1）两瓶内的液体应是质量 　相等　、温度相同的同种液体。在煤油和水中，应选择煤油，因为它的 　比热容小　，吸收相等热量后温度变化明显。
（2）将滑动变阻器的滑片调到适当位置，闭合开关，可以探究电流和通电时间一定时，电流通过导体产生的热量与 　电阻　的关系。通电一段时间后，可以观察到的现象是 　A瓶中温度计的示数升高的多　。
（3）本实验用到的科学研究方法是 　C　。
A.只有控制变量法
B.只有转换法
C.既有控制变量法，又有转换法

【解答】解：（1）为探究影响电流热效应的因素，根据控制变量法，应控制两液体的质量相等，液体种类相同，为使实验时现象明显些（即液体升温应快一些），应选用比热容小的煤油进行实验；
（2）图中两电阻丝串联，则电路中的电流相等，电阻RA＞RB，所以可探究电流通过电阻产生的热量与电阻的关系；
该实验是通过观察温度计示数的变化来反映电阻丝放出热量的多少；由于电路中的电流相等，且电阻RA＞RB，根据Q放＝I2Rt可知，A瓶中温度计的示数升高的多；
（3）影响电流通过导体产生的热量的因素有电流、电阻和通电时间，用到了控制变量法；实验中通过温度计的示数变化来比较电热的多少，用到了转换法；所以本实验用到的科学研究方法是：既有控制变量法，又有转换法，故选：C。
故答案为：（1）相等；比热容小；（2）电阻；（3）C。
24．（10分）实验桌上的实验器材有：电压恒为6V的电源、额定电压为3.8V的小灯泡、滑动变阻器（20Ω 1A）、电压表、电流表、开关各一个，导线若干。

（1）测量额定电压为3.8V的小灯泡的电功率。
①小明设计并连接了如图甲所示的电路，仔细检查可以发现电路连接存在一处错误。在错误的导线上画“×”，并画出正确的连线。
②电路改正后，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片调到最 　右　（左/右）端。
③闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，当电压表示数为 　3.8　V时，小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为 　1.14　W。
④小明又测量了实际电压略小于和略大于额定电压时的实际功率，并且分析这些数据和现象，发现小灯泡两端的实际电压越大，实际功率就越 　大　，灯泡的亮度就越 　大　。
（2）由于电流表损坏，小明又设计了如图丙所示的电路，也能测出小灯泡的额定功率（增加一个阻值已知的定值电阻R0和单刀双掷开关，其他都是原有器材），完成实验步骤。
①闭合开关S1，把开关S2与触点 　a　相接，调节滑片P，使电压表的示数为3.8V；
②再把开关S2与另一触点相接，　不移动　（移动/不移动）滑片，读出电压表示数为U；
③小灯泡额定功率的表达式为P额＝　　。（用3.8V、R0、U表示）
实验反思：在进行第①步操作时，电压表的示数可能总达不到3.8V，原因是 　R0的阻值太大　。
【解答】解：（1）①由图甲可知，滑动变阻器与电流表串联后与灯并联，电压表串联在电路中，是错误的，在测量小灯泡额定功率实验中，灯泡、滑动变阻器和电流表串联，电压表并联在灯泡两端，如下图所示：

②为了保护电路，闭合开关前应将滑动变阻器的滑片调至阻值最大处，即最右端；
③小灯泡在额定电压下正常发光，即当电压表示数为3.8V时，小灯泡正常发光，此时电流表的示数为0.3A，根据公式P＝UI计算出小灯泡的额定电功率：P＝U额I额＝3.8V×0.3A＝1.14W；
④小明又测量了实际电压略小于和略大于额定电压时的实际功率，并且分析这些数据和现象，发现小灯泡两端的实际电压越大，实际功率就越大，灯泡的亮度就越大；
（2）①闭合开关S1，把开关S2与触点a相接，调节滑片P，使电压表的示数为3.8V；
②再把开关S2与另一触点相接，不移动滑片，读出电压表示数为U，此时电压表测量灯泡和R0的总电压；
③此时定值电阻两端的电压为：U0＝U﹣U额＝U﹣3.8V，
通过小灯泡的电流为：I额＝I0＝＝，
小灯泡额定功率的表达式为P额＝U额I额＝3.8V×＝；
实验反思：在进行第①步操作时，电压表的示数可能总达不到3.8V，根据串联电路中分压规律可知，原因是定值电阻R0的阻值太大。
故答案为：（1）①见解答图；②右；③3.8；1.14；④大；大；（2）①a；②不移动；③；R0的阻值太大。
四、计算题：（共2小题，第1题8分，第2题12分，共20分）
25．（8分）如图，塔式起重机上的滑轮组将重为1.6×104N的重物匀速吊起2m时，用时20s，滑轮组的机械效率为80%。
（1）求提升重物做的有用功；
（2）求绳端拉力的功率；
（3）若克服摩擦和钢丝绳重所做的功是7000J，求动滑轮的重。

【解答】解：（1）提升重物做的有用功：W有＝Gh＝1.6×104N×2m＝3.2×104J；
（2）由η＝×100%可知，拉力做的总功：W总＝＝＝4×104J，
绳端拉力的功率：P＝＝＝2×103W；
（3）总的额外功：W额＝W总﹣W有＝4×104J﹣3.2×104J＝8000J，
则克服动滑轮重力做的功：W动＝W额﹣Wf＝8000J﹣7000J＝1000J，
由W动＝G动h可知，动滑轮的重力：G动＝＝＝500N。
答：（1）提升重物做的有用功为3.2×104J；
（2）绳端拉力的功率为2×103W；
（3）动滑轮的重力为500N。
26．（12分）如图所示电路，电源电压保持不变，R0是定值电阻，小灯泡L标有“6V 3W”的字样，滑动变阻器R1的最大阻值为30Ω，电压表用0～3V量程，电流表用0～3A量程。当三个开关均闭合时，小灯泡恰好正常发光，电流表的示数为0.8A。
（1）求小灯泡的额定电流。
（2）求电阻R0的阻值。
（3）求三个开关均闭合时，整个电路在半分钟内消耗的电能。
（4）闭合开关S后，S1和S2应如何开、闭，滑动变阻器的滑片应如何调节，电路的总功率最小，且各电表都安全？电路的总功率最小值是多少？

【解答】解：（1）根据P＝UI可知小灯泡的额定电流为：
IL＝＝＝0.5A；
（2）三个开关均闭合时，灯泡和定值电阻并联，电流表测量干路的电流，此时小灯泡恰好正常发光，
根据并联电路的电压特点可知电源电压U＝UL＝6V，
电流表示数为0.8A，根据并联电路的电流特点可知通过定值电阻的电流为：
I0＝I﹣IL＝0.8A﹣0.5A＝0.3A，
根据欧姆定律可知电阻R0的阻值为：
R0＝＝＝20Ω；
（3）三个开关均闭合时，整个电路在半分钟内消耗的电能为：
W＝UIt＝6V×0.8A×0.5×60s＝144J；
（4）闭合S，断开S1和S2，定值电阻和滑动变阻器串联，移动滑动变阻器的滑片至电压表的示数为3V，电路的总功率最小，R0两端的最小电压为：
U0min＝U﹣U1min＝6V﹣3V＝3V，
电路中的最小电流为：
I小＝＝＝0.15A，
电路的最小电功率为：
P小＝UI小＝6V×0.15A＝0.9W。
答：（1）小灯泡的额定电流为0.5A；
（2）电阻R0的阻值为20Ω；
（3）三个开关均闭合时，整个电路在半分钟内消耗的电能为144J；
（4）闭合开关S后，断开S1和S2，定值电阻和滑动变阻器串联，移动滑动变阻器的滑片至电压表的示数为3V，电路的总功率最小，电路的总功率最小值是0.9W。