2020-2021学年江苏省盐城市射阳县九年级上学期物理期末考试题及答案

这是一份2020-2021学年江苏省盐城市射阳县九年级上学期物理期末考试题及答案，共81页。试卷主要包含了选择题，填空题，解答题等内容，欢迎下载使用。
1. 下列物体中，通常情况下属于绝缘体的是（ ）
A. 食用油B. 酱油C. 醋D. 人体
【答案】A
【解析】
【详解】A．食用油不易导电，属于绝缘体，故A符合题意；
B．酱油是盐的水溶液，容易导电，属于导体，故B不符合题意；
C．醋是酸的水溶液，容易导电，属于导体，故C不符合题意；
D．人体能够导电，容易导电，属于导体，故D不符合题意。
故选A。
2. 用定滑轮匀速提升重物，所用拉力的方向如图所示，则（ ）
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】定滑轮的实质是个等臂杠杆，不省力，只能改变用力的方向，因此朝不同方向用力，力的大小都等于提升的物重，物重不变，则三个力的大小相等。故ACD错误；B正确。
故选B。
3. 如图甲所示的水龙头，人徒手很难拧开水龙头，用水时需用如图乙所示的钥匙，安装并旋转钥匙就能正常出水，如图丙所示。下列有关这把钥匙的分析中正确的是（ ）
A. 在使用过程中是一个费力杠杆
B. 在使用过程中可以省功
C. 在使用过程中可以节省能量
D. 在使用过程中动力臂大于阻力臂
【答案】D
【解析】
【详解】AD．分析可知，安装并旋转钥匙时，阻力为水龙头轴处的摩擦力，大小不变，阻力臂也不变，但动力臂大于阻力臂，由杠杆平衡条件可知，动力小于阻力，为省力杠杆，故A错误，D正确；
BC．根据功的原理可知，使用任何机械都不能省功，也不能省能量，故BC错误。
故选D。
4. 如图所示，用电火花发生器点燃塑料盒内的酒精气体，能将盒盖喷出很远．此过程中的能量转化方式与汽油机的哪一个冲程相似

A. 压缩冲程
B. 吸气冲程
C. 排气冲程
D. 做功冲程
【答案】D
【解析】
【详解】按动电火花发生器的按钮，点燃盒内酒精，盒盖被打出去，这是因为酒精燃烧产生的燃气对外做功，消耗燃气的内能，变成盒盖的机械能，故是将内能转化为机械能的过程；四冲程热机中的做功冲程就是利用内能来做功的冲程，将内能转化为机械能．
5. 将一瓶酒精用去了一些，则剩余酒精的质量、密度、比热容和热值中，发生改变的是（ ）
A. 质量B. 密度C. 比热容D. 热值
【答案】A
【解析】
【详解】将一瓶酒精用去部分后，所含物质总量减少，所以剩余的酒精质量减少；但密度、比热容、燃料的热值都属于物质的特性，它们的大小与物体的质量和体积均无关系，不会发生变化，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
6. 小华把装有30个鸡蛋的塑料袋从1楼提到3楼的家里，他提鸡蛋的力做功最接近（ ）
A. 9JB. 30JC. 90JD. 300J
【答案】C
【解析】
【详解】每个鸡蛋大约50g，30个鸡蛋的质量大约1.5kg，则这些鸡蛋所受重力约为：1.5kg×10N/kg=15N，1楼到3楼，共上了2层楼，每层层距大约3m，则小华对鸡蛋作用大约为：15N×2×3m=90J．
7. 关于家庭电路和安全用电，下列说法正确的是（ ）
A. 家庭电路中的每个用电器是串联的
B. 熔断器熔丝熔断后首先应查清故障的原因
C. 熔断器熔丝熔断一定是短路引起的
D. 平时要勤用湿布将用电器擦拭干净
【答案】B
【解析】
【详解】A．家庭电路中各用电器工作过程中互不影响，彼此是并联的，故A错误；
B．家庭中的熔断器的熔丝熔断，是由于短路或总功率过大等原因导致的，所以应该先检查电路的故障，排除故障后，再连接熔丝，故B正确；
C．电路中熔丝熔断，可能是由于电路短路，也可能是用电器总功率过大，故C错误；
D．湿布上的水是导体，在未断开电源开关的情况下，用湿布擦拭用电器容易发生触电事故，故D错误。
故选B。
8. 举重比赛有甲、乙、丙三个裁判，其中甲为主裁判，乙和丙为副裁判。若裁判认定杠铃已被举起，就按一下自己面前的按钮。要求主裁判和至少一个副裁判都按下自己面前的按钮时，指示杠铃被举起的灯泡L才亮。以下符合这一要求的电路是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】A．由图可知，开关甲、乙、丙串联，共同控制灯泡L，则只有当开关甲、乙、丙同时闭合，灯泡L才能亮，故A不符合题意；
B．由图可知，开关乙和丙并联，开关甲在干路上，则如果需要灯泡L发光，开关甲必须闭合，同时开关乙和开关丙中一个也须闭合，故B符合题意；
C．由图可知，开关乙和丙串联，开关甲和开关乙、丙并联。甲为主裁判，乙和丙为副裁判，要求主裁判和至少一个副裁判都按下自己面前的按钮时，指示杠铃被举起的灯泡L才亮，当只有开关甲闭合，开关乙和丙断开时，灯泡就会亮起。故C不符合题意；
D．由图可知，开关甲、乙、丙并联，只需要闭合开关甲、乙、丙中任意一个，灯泡L就会亮起，故D不符合题意。
故选B。
9. 小华用如图所示的电路“探究串联电路电流的特点”，实验时发现两只电流表甲和乙的示数分别为0.14A和0.10A，造成电流表示数不同的原因可能是（ ）
A. 至少有一只电流表示数不准
B. 灯泡L1和L2的电阻不同
C. 导线有电阻且各段的电阻不同
D. 甲比乙更靠近电源正极
【答案】A
【解析】
【详解】由电路图可知，两灯和两电流表串联接入电路中，根据串联电路的电流特点，该电路中各处的电流相等；但实验时电流表甲和乙的示数分别为0.14A和0.10A，偏差较大，造成两个电流表示数不同的原因可能是至少有一只电流表示数不准，或者至少有一只电流表在使用前没有调零；而导线的电阻，两灯的电阻不同，以及电流表的位置不会影响电流的大小，故BCD不符合题意，A符合题意。
故选A。
10. 图是R1、R2两电阻的U-I图像。将R1、R2并联后接入电路，结合图中信息可知（ ）
A. R1的阻值比R2的阻值小
B. 通过R1、R2的电流相等
C. R1的电压比R2的电压小
D. R1的功率比R2的功率小
【答案】D
【解析】
【详解】A．图中R1的斜率更大，所以R1的阻值更大，故A错误；
B．两电阻并联，而两电阻阻值不同，所以通过R1、R2的电流不同，故B错误；
C．两电阻并联，所以两电阻两端电压相同，故C错误；
D．根据可得，R1功率比R2的功率小，故D正确。
故选D。
11. 如图所示是小明在练习测量电流时连接的电路，电路的连接存在错误，下列操作及说法正确的是（ ）
A. 撤掉导线a，电流表测量的是电路的总电流
B. 撤掉导线a，电流表测量的是小灯泡L1的电流
C. 撤掉导线c，电流表测量的是小灯泡L1的电流
D. 撤掉导线b，电流表测量的是小灯泡L2的电流
【答案】C
【解析】
【详解】AB．由图可知，撤掉导线a，灯L1和L2并联，电流表没有接入电路，所以电流表既不是测总电流，也不是测小灯泡L1的电流，故AB均错误；
C．由图可知，撤掉导线c，灯L1和L2并联，电流表串联在L1的支路中，即电流表测量的是小灯泡L1的电流，故C正确；
D．由图可知，撤掉导线b，灯L1和L2并联，电流表串联在干路中，即电流表测量的是电路的总电流，故D错误。
故选C。
12. 在图示电路中，电源电压不变闭合电键S后，当滑动变阻器的滑片向左移动时，关于电压表与电流表示数的乘积和电压表与电流表示数的比值（ ）
A. 乘积变大，比值改变B. 乘积变大，比值不变
C. 乘积变小，比值改变D. 乘积变小，比值不变
【答案】B
【解析】
【详解】由电路图可知，电键闭合后，定值电阻R1与滑动变阻器串联，电流表测电路中电流，电压表V测定值电阻R1两端的电压，滑片向左移动时，滑动变阻器接入电路的阻值变小，滑动变阻器分压变小，电压表示数变大；滑动变阻器接入电路阻值变小，电路总电阻变小，电源电压不变，由欧姆定律可知，电路电流变大，电流表示数变大；所以电压表与电流表示数乘积变大；电压表与电流表示数的比值为R1的阻值，保持不变；故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
二、填空题（每空1分，共24分）
13. 瓶子内装一些铁屑，我们既可以通过振荡，也可以通过加热，使铁屑的温度升高从改变物体内能的方法来看，前者是通过___________的方法，后者是通过___________的方法来增大铁屑的内能仅凭铁屑温度的改变，___________（能不能）确定采用了什么方法改变了铁屑的内能。
【答案】 ①. 做功 ②. 热传递 ③. 不能
【解析】
【详解】[1][2]使铁屑内能增加的方法：①用力晃动塑料瓶，对塑料瓶和铁屑做功，将机械能转化为内能，使铁屑的内能增加，温度升高；②将装铁的瓶子加热，铁屑的温度升高，这是通过热传递的方式改变铁屑的内能。
[3]如果没有看到内能改变的过程，单凭铁屑温度的升高，不能判断出具体的方法，因为做功与热传递两种方法对改变物体的内能是等效的。
14. 做探究杠杆平衡条件的实验时，要先调节平衡螺母使杠杆在___________位置平衡，这样做既可以消除___________对杠杆平衡的影响，同时也便于测量___________的值。
【答案】 ①. 水平 ②. 杠杆自重 ③. 力臂
【解析】
【详解】[1][2][3]探究杠杆平衡条件的实验时，先调节平衡螺母，要让杠杆在水平位置平衡，这样做的目的有两个，一是可以消除杠杆自重对杠杆平衡的影响，因为此时的杠杆的自身重力在支点上，力臂为0；二是便于测量力臂，因为此时的拉力垂直于杠杆，力臂刚好在杠杆上。
15. 2020年12月3日，嫦娥五号携带月壤样品的上升器发动机工作3000N的恒定推力先使上升器竖直加速上升，该过程中上升器的动能 ___________（增大/减小/不变），推力的功率 ___________（增大/减小/不变）。若要带回更多的月壤，就需要更多的燃料，燃料燃烧将化学能先转化为 ___________能。
【答案】 ①. 增大 ②. 增大 ③. 内
【解析】
【详解】[1]上升器竖直加速上升过程中，上升器的质量不变，速度变大，所以其动能增大。
[2]上升器竖直加速上升过程中，推力为3000N不变，速度变大，根据
可知，推力的功率增大。
[3]燃料燃烧是将化学能转化为内能。
16. 图示为手摇升降晾衣架，转动手摇器能使横杆上升或下降，安装在天花板上盒内的简单机械应是___________（动滑轮/定滑轮）；将挂在晾衣架上重为20N的衣服升高1.5m，至少对衣服做___________J的功；衣服挂的位置从6孔移到10孔，右侧钢丝绳中的拉力会___________（变大/变小/不变）。
【答案】 ①. 定滑轮 ②. 30 ③. 变大
【解析】
【详解】[1]安装在天花板上虚线框内的简单机械是定滑轮，使用定滑轮不省力，但可以改变作用力方向。
[2]对衣服做功
[3]晾衣架可以看作是一个杠杆，左侧绳与晾衣架的交点为杠杆的支点，衣服对横杆的拉力为阻力，悬挂点到支点的距离为阻力臂，右侧钢丝绳中的拉力为动力，右侧钢丝绳到左侧钢丝绳的距离为动力臂，衣服挂的位置从6孔移到10孔，阻力臂变大，阻力不变，动力臂不变，根据杠杆平衡条件
可得右侧钢丝绳中的拉力变大。
17. 用天然气灶将一壶质量为2kg、初温为5℃的水加热到55℃，消耗了16g天然气。已知水的比热容为，天然气的热值为4.2×107J/kg，则天然气完全燃烧放出的热量为___________J，水吸收的热量为___________J，天然气灶烧水的效率为___________%。
【答案】 ①. 6.72×105 ②. 4.2×105 ③. 62.5
【解析】
【详解】[1]天然气的质量
这些天然气完全燃烧放出的热量
[2]水吸收的热量
[3]天然气灶烧水的效率
18. 如图是一种自动测定油箱内油面高度的装置，R'相当于___________，闭合开关，当油面下降时，R'的阻值变___________，油量表的示数变小，所以油量表其实就是由___________表改装而成的。
【答案】 ①. 滑动变阻器 ②. 大 ③. 电流
【解析】
【详解】[1]随着油箱内油面高度的变化，R′接入电路的阻值会发生变化，所以其相当于滑动变阻器。
[2]当油箱的油量减少时，油面下降，浮标随液面落下，带动滑杆滑片向上移动，所以当油面下降时，R′接入电路的阻值会变大。
[3]电流表应串联接入电路，油量表串联在电路中，所以油量表为电流表。
19. 某兴趣小组同学按图甲电路做测量电压的实验，闭合开关，两只电压表指针均指在图乙所示的位置，则电压表V1的示数为___________V，V2的示数为_________V，灯泡___________（选填“L1”或“L2”）较亮。
【答案】 ①. 7.5 ②. 1.5 ③. L1
【解析】
【详解】[1][2]由图甲可知：灯泡L1、L2串联，电压表V1测电源电压，电压表V2测L2两端的电压。串联电路两端电压等于各部分电压之和，所以电压表V1的示数应大于V2的示数；而两个电压表指针偏转相同，所以电压表V1的量程是0～15V，分度值为0.5V，由图乙知，其示数为7.5V；电压表V2的量程是0～3V，分度值为0.1V，示数1.5V。
[3]由上面分析知，电源电压为7.5V，L2两端的电压为1.5V，L1两端的电压为6V；又由于串联电路中电流处处相等，即流经两灯泡的电流相同，则由
可知，灯泡L1的实际功率大，则L1较亮（灯泡的亮度取决于其实际功率）。
20. 我国家庭电路的电压为___________V；如图所示是小明家中一周前、后电能表示数，电能表面板有“3200imp/kW·h”字样，他家这周消耗了___________kW·h的电能。将某电水壶单独接在该电能表上正常工作3min，电能表指示灯闪烁了160次，则电水壶的功率是___________W。
【答案】 ①. 220 ②. 13 ③. 1000
【解析】
【详解】[1]不同国家家庭电路电压可能不同，我国家庭电路的电压为220V。
[2]电能表最后一位数字为小数，由图知，这周消耗电能为
W=1658.8kW·h-1645.8kW·h =13kW·h
[3]电能表面板有“3200imp/kW·h”字样，表示每闪烁3200次，消耗1kW·h的电能，将某电水壶单独接在该电能表上正常工作3min，电能表指示灯闪烁了160次，则消耗电能为
电水壶的功率是
三、解答题（本题共9小题，共52分）
21. 按题目要求作图：用杠杆称象的情形如图，画出铁笼对杆拉力F的示意图及测力计对杆拉力的力臂L。
【答案】
【解析】
【详解】铁笼对杆拉力F的作用点在B点，方向竖直向下，过B点沿竖直向下的方向画一条有向线段，即为铁笼对杆拉力F的示意图；测力计对杆拉力的作用点在A点，方向竖直向下，过A点沿竖直向下的方向画一条有向线段，即为测力计对杆拉力的示意图；由图可知，杠杆支点为O点，过O点向为测力计对杆拉力的作用线引垂线，则垂线段的长为测力计对杆拉力的力臂L，如图所示：
22. 如图所示，请在“○”处填入电流表或电压表符号，使S闭合时两灯都亮。
【答案】
【解析】
【详解】如图所示：
如果圈1中是电流表，灯泡L2会被短路，灯泡L2不亮，故圈1应填电压表，圈2中电表串联在电路中，是电流表，如图所示：
23. 图是部分照明电路。用笔画线代替导线，将开关和电灯接入照明电路。
【答案】
【解析】
【详解】火线首先经过开关才能进灯泡顶端的金属点，零线直接进灯泡的螺丝口，这样在开关断开时，能切断火线，保证此时灯泡不带电，如图所示：
24. 如图所示，滑轮组悬挂在水平支架上，某工人站在水平地面上，250N竖直向下的拉力拉动绳子自由端，将重400N的装修材料匀速提升6m，所用时间为1min。
（1）有用功；
（2）拉力的功率；
（3）滑轮组的机械效率。
【答案】（1）2400J；（2）50W；（3）80%
【解析】
【详解】解：（1）将重400N的装修材料匀速提升6m，做的有用功
（2）由图知，滑轮组绳子的有效段数n=2，则拉力端通过的距离
拉力做的总功
做功的时间为
t=1min=60s
则拉力的功率
（3）滑轮组的机械效率
答：（1）有用功为2400J；
（2）拉力的功率为50W；
（3）滑轮组的机械效率为80%。
25. “创新”小组的同学们调查发现，雨雪天气里汽车后视镜会变模糊，影响行车安全。同学们设计了给后视镜除雾、除霜的加热电路如图是加热电路原理图，电源电压100V，加热电阻R1与R2阻值均为100Ω，电路低温挡除雾，高温挡除霜；同学们对电路进行模拟测试，开启除霜模式加热后视镜1min，用温度传感器测得其温度升高了6℃。求：
（1）除雾模式下，电路中的电流；
（2）除霜模式下，电路消耗的电功率；
（3）除霜模式下，电路的加热效率。[查资料得：后视镜玻璃质量约0.5kg，玻璃的比热容约0.8×103J/（kg•℃）]
【答案】（1）0.5A；（2）100W；（3）40%
【解析】
【详解】解：（1）除雾模式下S1断开，R1与R2串联接入电路，串联电路的总电阻等于各分电阻之和，所以电路中的总电阻为
R总=R1+R2=100Ω+100Ω=200Ω
则电路中的电流为
（2）除霜模式下S1闭合，只有R1接入电路；电路消耗的电功率为
（3）除霜模式下1min消耗的电能为
W=Pt=100W×60s=6000J
后视镜玻璃吸收的热量为
Q吸=cmΔt=0.8×103J/（kg•℃）×0.5kg×6℃=2400J
除霜模式下，电路的加热效率为
答：（1）除雾模式下，电路中的电流为0.5A；
（2）除霜模式下，电路消耗的电功率为100W；
（3）除霜模式下，电路的加热效率为40%。
26. 如图所示是“探究不同物质吸热升温现象”的实验装置，将初温相同的甲、乙两种液体分别倒入相同的易拉罐中，用相同的装置加热，实验数据记录如表：
（1）实验中，甲、乙两种液体的___________（质量/体积）必须相同，除了图中的温度计外，还需要一个测量工具，它是___________。本实验是通过___________（升高的温度/加热时间）来比较两种液体吸收热量的多少；
（2）分析实验数据可知，当它们升高相同温度时，___________（甲/乙）液体需要吸收的热量更多；当它们吸收相同热量时，___________（甲/乙）液体升温更多；
（3）分析表格中的数据可知，液体的温度越高，使它再升高10℃所需要加热的时间___________（越长/越短）。
【答案】 ①. 质量 ②. 秒表 ③. 加热时间 ④. 甲 ⑤. 乙 ⑥. 越长
【解析】
【详解】（1）[1][2][3]探究不同物质吸热升温现象时，由控制变量法，要控制不同物质的质量相同（甲、乙两种液体密度不同，根据
m=ρV
可知，体积相同的甲、乙液体质量不同，故实验中，甲、乙两种液体的质量必须相同；根据表中数据知，要测量加热时间，故除了图中的温度计外，还需要一个测量工具，它是秒表；本实验采用相同的热源和加热方式，是通过加热时间来比较两种液体吸收热量的多少。
（2）[4][5]分析实验数据可知，当它们升高相同温度时甲液体加热时间长，甲需要吸收的热量更多；据此推理，当它们吸收相同热量时，乙液体升温更多。
（3）[6]分析表格中的数据可知，从20℃升高到30℃，加热时间为40s；从30℃升高到40℃，加热时间为42s；从40℃升高到50℃，加热时间为44s；故液体的温度越高，使它再升高10℃需要加热的时间越长。
27. 图甲是“探究电流与电压关系”的实验电路图，三个小组的同学分别用5Ω、10Ω、15Ω的定值电阻进行探究。
（1）本实验研究的导体是___________（定值电阻/变阻器），使电路中的电流总不超过0.6A，应用___________节干电池串联作为电源；
（2）闭合开关，移动滑片P，发现电流表无示数，电压表有示数。可能的故障是定值电阻R___________（断路/短路）；排除故障，缓慢移动滑片P到某位置时，电压表的示数如图乙所示，为___________V；
（3）将不同小组的数据汇总后得到下表的数据，分析可得：在电阻一定的情况下，通过导体的电流和导体两端的电压成___________比；
（4）根据表中的数据可以进一步探究“电流与电阻的关系”，若保持定值电阻两端的电压为1.5V不变，在表的数据中有___________组（填数量）可用于分析。若再提供一个30Ω的定值电阻R4某小组在实验中，无论怎样移动滑片P都不能将R4两端电压调为1.5V，其原因是滑动变阻器的最大阻值太___________（大/小）。
【答案】 ①. 定值电阻 ②. 2 ③. 断路 ④. 1.8 ⑤. 正 ⑥. 2 ⑦. 小
【解析】
【详解】（1）[1]探究电流与电压关系时，需要控制电阻不变，改变定值电阻两端的电压和通过定值电阻的电流，所以本实验研究的导体是定值电阻。
[2]要使电路中的电流总不超过0.6A，电源电压为
因为一节电池的电压为1.5V，所以应用2节干电池串联作为电源。
（2）[3]正确连接电路，闭合开关，移动滑片P，发现电流表无示数，电路可能断路，电压表有示数，电压表与电源连通，可能的故障是定值电阻R断路。
[4]排除故障，缓慢移动滑片P到某位置时，电压表的示数如图乙所示，电压表选用小量程，分度值为0.1V，为1.8V。
（3）[5]将不同小组的数据汇总后，对R1而言
同理，对R2、R3也有类似结论，即电压与对应的电流之比为一定值，故可得：在电阻一定的情况下，通过导体的电流和导体两端的电压成正比。
（4）[6]在进一步探究“电流与电阻的关系”实验中，若保持定值电阻两端的电压为1.5V不变，则可以选择的数据有：第一组，，，；第二组，，，，所以有2组可用于分析。
[7]当时，若电压表示数为1.5V，因电源电压为3V，则变阻器的电压为1.5V，由分压原理，变阻器连入电路的电阻为15Ω；同理，当用一个30Ω的定值电阻R4实验时，要控制电压不变，变阻器的电阻为30Ω，故无论怎样移动滑片P都不能将R4两端电压调为1.5V（大于1.5V），其原因是滑动变阻器的最大阻值太小（小于30Ω）。
28. 在“测量小灯泡的电功率”的实验中，小明所用小灯泡的额定电压为2.5V。
（1）用笔画线表示导线将图甲所示电路连接完整，并使变阻器滑片P向右滑动时灯变亮；___________
（2）小明刚连接好最后一根导线，小灯泡就发出明亮的光，他在连接电路中出现的错误是：①___________；②___________；
（3）排除故障后，小明移动滑片，读出了三组实验数据，粗心的他把数据随手写在草稿纸上（如图乙），而没有填入对应的表格。请你帮助小明计算出小灯泡的额定功率为___________W；通过实验发现，小灯泡两端的电压越大，电功率越大，灯泡越___________；小明移动滑片，又测量了几组数据，并绘制了灯泡的U﹣I图像，下列图像符合实际情况的是___________；
（4）测量结束后小明应先___________，然后拆除___________两端的导线，再拆除其它导线。
【答案】 ①. ②. 连接电路时没有断开开关 ③. 滑动变阻器滑片未移至最大阻值处 ④. 0.7 ⑤. 亮 ⑥. A ⑦. 将开关断开 ⑧. 电源
【解析】
【详解】（1）[1]当滑动变阻器的滑片向右移动时小灯泡变亮，说明电路中的电流变大，即滑动变阻器阻值变小，故接右下接线柱，如图所示：
（2）[2][3]连接好最后一根导线，小灯泡就发出明亮的光，说明连接电路时，没有断开开关，且滑动变阻器的滑片没有放在阻值最大处。
（3）[4][5][6]灯在2.5V的电压下正常发光，灯的电流随电压的增大而变大，故2.5V时的电流应为0.28A，小灯泡的额定功率为：
P=ULIL=2.5V×0.28A=0.7W
小灯泡两端的电压越大，电功率越大，灯泡越亮，小灯泡的温度越高，电阻越大，即
可知，电压变化量大于电流的变化量，故A图符合题意。
（4）[7][8]为保护电路，测量结束后，小明应先断开开关，然后拆除电源上的导线，再拆除其它导线。
29. 阅读短文，回答问题。
珀尔贴效应和半导体冰箱
图甲是由X及Y两种不同的金属导体所组成的封闭线路，接通电源之后，连接点A处和B处，会有一处温度降低，吸收热量，另一处温度升高，放出热量，这就是珀尔贴效应。此效应还是可逆的，即当电流方向改变时，原来的吸热端变为放热端，而原来的放热端变为吸热端。对珀尔帖效应的物理解释是：电荷载体（即自由电荷，如金属中的自由电子）在导体中运动形成电流。由于电荷载体在不同的材料中处于不同的能量状态，即处于不同的能级，从低能级向向高能级运动时，从外界吸收能量，这类似于人行走在不同高度的台阶上具有不同的能量，从低处走到高处时需要消耗其他形式的能量。相反，从高能级向低能级运动时，向外放出能量。能量在两材料的交界面处以热的形式吸收或放出。科学家发现：两接头的温度高低和吸放热的快慢与两种材料有关，通常两种金属的珀尔贴效应并不明显，P型半导体和N型半导体在应用中吸放热效果更明显。半导体冰箱的简单结构如图乙，将P型半导体、N型半导体铜片及铜导线连成一个回路，回路由12V电源供电（如图乙），通电后，连接P型和N型半导体上端的铜片变冷（置于冰箱内部），下端的变热（连接冰箱后面散热器）。为了取得更大的制冷效果，实际的电子冰箱是把多对PN型半导体按图丙连接起来的。1837年，俄国物理学家楞次发现，电流的方向决定了吸收还是产生热量，发热（制冷）量的多少与电流的大小成正比，比例系数称为“珀尔贴系数”。
（1）图甲中若将金属Y也换成金属X，通电时A处___________（会/不会）发热或吸热。电子冰箱应该使用___________（直流/交流）电源供电。
（2）如果电荷载体从N型半导体通过连接点至P型半导体时需要从外界吸收能量，则___________
A.电荷载体能级变高连接点温度升高
B.电荷载体能级变高连接点温度降低
C.电荷载体能级变低连接点温度升高
D.电荷载体能级变低连接点温度降低
（3）如图丙所示，多对PN型半导体对的连接方式是___________
A.串联
B.并联
C.既有串联又有并联
D.无法确定
（4）如图丙所示，应该将___________（上面/下面）的绝缘陶瓷片置于电子冰箱内部来制冷，若有需要，原来的冰箱箱体还可以变成制热的温箱，实现的方法是___________。
（5）以甲图为例，设想金属导体X和Y的电阻不变，A处放热，若电路中的电流变为原来的2倍时，则金属导体X内部的发热功率变为原来的___________倍，连接点A处的发热功率变为原来的___________倍。
【答案】 ①. 不会 ②. 直流 ③. B ④. A ⑤. 上面 ⑥. 改变电流的方向（或交换电源的正负极） ⑦. 4 ⑧. 2
【解析】
【详解】（1）[1][2]图甲中，接通电源之后，连接点A处吸热或放热是由于A处是由两种不同金属的连接点才在接通电源之后产生珀尔贴效应。若将金属Y也换成金属X，由于是同种金属，则通电时A处不会发热或吸热。由题意可知，电路由12V直流电供电，故电子冰箱应该使用直流电源供电；
（2）[3]如果某种电荷从P型半导体通过结点至P型半导体时需要从外界吸收能量，属于从低能级向高能级运动，电荷载体能级变高连接点温度降低，故ABD不符合题意，B符合题意。
故选B。
（3）[4]由题意知，电路中只有一个回路，因此多对PN型半导体对是串联连接的，故BCD不符合题意，A符合题意。
故选A。
（4）[5][6]图乙可知，当电流从N流向P时，是吸热，相反，是放热，故图丙中应该将上面绝缘陶瓷片置于电子冰箱内部来制冷，这样才能起到吸热的作用；因为改变电流方向后，原来温度升高的接头变成温度降低，而温度降低的接点变成升温，因此要使电子冷箱来制热，最简便的方法就是改变电流方向；
（5）[7][8]甲图中，设想金属导体X和Y的电阻不变，A处放热，若电路中的电流变为原来的2倍时，则金属导体X内部是电阻发热，由于电阻不变，根据P=I2R可知发热功率变为原来的4倍，连接点A处的发热功率与电流的大小成正比，所以发热功率变为原来的2倍。
温度/℃
20
30
40
50
加热时间/s
甲
0
40
82
126
乙
0
18
40
64
R1
5Ω
R2
10Ω
R3
15Ω
U/V
0.8
1.0
1.5
2.0
U/V
1.2
1.8
2.2
2.6
U/V
1.5
1.8
2.1
2.4
I/A
0.16
0.20
0.30
0.40
I/A
0.12
0.18
0.22
0.26
I/A
0.10
0.12
0.14
0.16