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辽宁省铁岭市开原市2023-2024学年九年级下学期开学物理试题
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这是一份辽宁省铁岭市开原市2023-2024学年九年级下学期开学物理试题，共9页。试卷主要包含了选择题，填空题，作图题，实验题，综合应用题等内容，欢迎下载使用。
一、选择题(本题共9小题，每小题2分，共18分。在每小题给出的四个选项中，第1~6题只有一项符合题目要求，选对的得2分；第7~9题有多项符合题目要求，全部选对的得2分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。)
1.中国一位“95后”年轻科学家发现：当两层石墨烯以一个“魔角”扭曲在一起时，就能在零电阻下导电。这一发现为超导研究打开了一扇新的大门，可能成为常温超导体研究的里程碑。( )你认为常温下的超导体最适合用来做
A.滑动变阻器的电阻线 B.电烤箱的电热丝 C.传输电能的导线 D.保险丝
2.如图所示是加油站里常见的“静电释放器”(与大地相连),司机或工作人员提起油枪加油前，必须用手触摸“静电释放器”来清除身体上的静电。下列说法正确的是( )
A.人体与衣服摩擦过程中创造了电荷，使人体带上电
B.“除电”时，人体、“静电释放器”和大地连通，形成通路，有电流通过
C.若人体带负电，“除电”时电流方向是从手流向“静电释放器”
D.“静电释放器”可由玻璃或陶瓷制成
3.春节期间，学校开展了“寻根同源，记住年味”的活动，如图所示是同学们晒的“年味”照片，下列描述正确的是( )
A.图甲中，玉润饱满的粘豆包温度升高时，内能不变
B.图乙中，刚出锅的回头入嘴时很烫，是因为回头含有的热量很高
C.图丙中，制作“糖画”时糖粘在玻璃板上，说明分子之间只有引力
D.图丁中，刚煮好的豆浆我们在厨房以外的房间可以闻到香味，这是扩散现象
4.如图所示，电源电压恒为3V,灯泡L₁标有“3V0.75W”,L₂标有“4V1W”的字样，忽略温度对灯丝电阻的影响，闭合开关S₁、S₂时，下列说法正确的是( )
A.电压表不能测量电源电压
B.L2不能正常发光，但要比L₁亮一些
C.若电流表无示数，但L2发光且电压表有示数，则可能是L₁开路
D.电流表示数等于两灯电流大小之和
5.如图是一款自发电手电筒。上下快速移动手电筒，筒内的磁体就会上下运动，使筒壁上的线圈内产生感应电流，为手电筒内的蓄电池充电。下列说法正确的是( )
A.动圈式话筒也应用了手电筒的发电原理
B.感应电流给蓄电池充电时，蓄电池相当于电源
C.闭合开关，灯泡发光，灯泡将光能转化为电能
D.导线中电流的方向就是电荷定向移动的方向
6.如图是物理爱好者设计的一款血压测试仪的简化电路，R₀为可感知血压大小变化的可变电阻，其阻值随测试者血压的增大而增大，现有三个电表连入电路，若要求由电表改造后的检测表的示数也随血压的增大而增大，闭合开关，下列说法正确的是( )
A.测试者血压增大时，电流表A示数变大
B.测试者血压增大时，电压表V₂示数变大
C.血压变化时，电压表V₂与电流表A示数之比变大
D.电压表V₁可以改装为检测表
7.关于如图所示的热现象，说法正确的是( )
A.图甲中炙热的铁水具有内能，冰冷的冰块没有内能
B.图乙中冬天搓手取暖是将机械能转化为内能
C.图丙中用湿毛巾冷敷降温是通过热传递的方式减小人体的内能
D.图丁中能量转化与汽油机压缩冲程能量转化都是机械能转化为内能
8.如图所示与磁有关的现象，下列分析正确的是( )
A.图甲中滑板车滑行时车轮边缘小彩灯发光，其原理与电动机原理相同
B.图乙中通过改变电流大小，可以改变电磁起重机磁性强弱
C.图丙中只将小电动机电源正负极对调，线圈转动方向不变
D.图丁中司南静止时长柄总是指向南方，说明地球周围存在磁场
9.如图的电路，电源电压为4V,R₁阻值为5Ω,P移到最右端，S闭合后，读出电流表A₂的示数为1.2A,下列说法正确的是( )
A.干路电流为2A
B.电压表示数为4V
C.R通电1min电流产生的热量为192J
D.无论怎样移动滑动变阻器的滑片P,电压表V的示数均不变
二、填空题(本题共6小题，每空1分，共12分)
10.如图是一个香熏炉，点燃炉内的蜡烛，加热香熏液，香熏液汽化后房间充满了香气，这是 _现象。蜡液凝固后会粘在炉上，是因为分子间存在
11.“汽车不但要吃油，有时也要喝水”,在发动机开始工作后一段时间内，水箱中水的内能会 △ (选填“增加”或“减少”),这是通过△ 方式来改变内能的，
12.在风力资源丰富的地区，可以看见由许多风力发电机组成的“风车田”。发电机发电的过程是其它形式的能 △(选填“转移”或“转化”)成电能的过程。风能安全清洁，作为△ (选填“可再生”或“不可再生”)能源是未来的理想能源之一。
13.“自嗨锅”成为当下一种时尚快餐，很受年轻人喜爱。它里面的发热包在将600g水从10℃加热至沸腾(标准气压下)的过程中，提供给水的热量至少为△ J。如果用酒精灯给600g水加热升高同样温度，至少需要 △g酒精。(c水=4.2×10³J/(kg·℃),q酒=3×10⁷J/kg)
14.如图是小鹏家的电能表，电能表的转盘转得越快，说明电路总功率越△ 。将电热水器单独接入电路，正常工作3min,电能表的转盘转150转，电热水器的功率为△ W。
15.如图所示，电源电压恒定，只闭合开关S2,电流表示数为0.3A,电压表示数为3V,再断开开关S₂,闭合开关S₁、S₃,电流表示数 △(选填“变大”“变小”或“不变”);当闭合开关S₁、S₂,断开开关S₃时，电压表示数为 △V。
三、作图题(本题共2小题，每小题2分，共4分)
16.如图所示是家庭电路中常用的三孔插座和用同一开关控制的两盏白炽灯(灯上标有“220V 40W”字样)。请用笔画线代替导线将它们接入电路中，要求所有元件符合安全用电原则，闭合开关后两盏灯都能正常发光。
17.闭合开关S后，电磁铁有磁性，小磁针静止在如图所示的位置。请在图中标出：
(1)电源上端的极性(用“+”或“-”表示);
(2)磁感线的方向。
四、实验题(本题4小题，共24分)
18.(4分)如图所示，在估测薯片热值的实验中，小明设计了两种对水加热的方式：
方式一：薯片在敞口小烧杯中燃烧；
方式二：薯片在燃烧皿中燃烧。
(1)两种加热方式中较为合理的是 △(选填“方式一”或“方式二”);在进行实验时，要让薯片充分燃烧，小明的操作应是 △_。
(2)用天平量取100g水，并测出一片薯片的质量，用以上选取的方式燃尽薯片，并用温度计测出水升高的温度，所测出薯片的热值 △(选填“偏大”或“偏小”),原因是 △。
19.(6分)为了探究“并联电路中干路电流与各支路电流的关系”小磊设计了如图甲所示的电路，电源电压为3V,请你回答下面的问题。
(1)取阻值相等的两个定值电阻接入电路，闭合开关，读出电流表A₁、A₂、A的示数分别为0.8A、0.8A、1.6A,于是得出：并联电路中，干路电流等于 △,且支路电流相等的结论。为了使结论具有普遍性，接下来的操作是 △。
(2)某次实验电流表A₁和A₂的指针位置均如图乙所示，若两个电阻的阻值不等，阻值分别是△ Ω和△ _Ω。
(3)某次实验，R₁支路电流与干路电流相同，可能是因为电阻△ 发生△ 。
20.(9分)小华用如图甲所示电路，测量标有“2.5V”字样小灯泡的电阻，现有器材：电源(3V)、电流表、电压表、滑动变阻器(20Ω2A)、开关、导线若干。
(1)根据图甲，用笔画线表示导线，将图乙中的实物图连接完整。
(2)闭合开关前，滑动变阻器滑片P应调至△ 端。
(3)闭合开关，移动滑片P,发现灯泡始终不亮，电流表示数为零，电压表示数等于电源电压，可判断故障是_△ 。
(4)排除故障后进行实验。移动滑片P,当电压表示数为2.2V时，电流表示数如图丙所示，为△ A,此时小灯泡的电阻为△ Ω(结果保留一位小数)。
(5)根据实验数据，分别画出小灯泡和滑动变阻器的I-U图象，如图丁所示。根据图象可知：小灯泡两端电压越大，电阻 △;当滑动变阻器电阻与小灯泡电阻相等时，小灯泡消耗的功率是△ W。
(6)小明发现无论如何移动滑片，小灯泡两端的电压都无法调到0.5V。请你帮助帮助他分析可能的原因△ _,解决办法△ _。
21.(5分)小明和小亮在探究“电流产生的热量与哪些因素有关系”的实验中，在两个透明容器中密封等量的空气，各放置一段电阻丝，并连接一个装水的U形管，通过U形管中水面的高度差来判断电阻产生热量的多少。装置的密封性能良好，电源电压为6V。
(1)小明根据图甲所观察到的现象得到“在通电时间和电阻相同时，△ ,电阻产生的热量越多”的结论。
(2)(单选)小亮猜想电流产生的热量与电阻大小有关，下列能支持他猜想的现象是△
A.正常工作时，“36V 54W”的灯泡比“12V6W”的灯泡亮
B.接线板上接入的用电器越多，导线越容易发热
C.电熨斗工作时发热明显，而与之相连的导线却不怎么热
(3)为了验证猜想，小亮选用了5Ω和100Ω的电阻丝进行实验，如图乙所示，闭合开关，他发现较长时间后两个U形管的高度差均不明显，原因是△ ,请你提出改进方法：△ 。
五、综合应用题(本题共3小题，共22分)
22.(7分)如图甲所示的是一种多功能台灯，它不但亮度可以调节，还带有一个小风扇。其电路图如图乙所示，电源电压恒定不变，滑动变阻器的最大阻值为40Ω,灯泡上标有“12V 18W”字样(灯丝电阻不随温度改变)。当滑片P移动到a端，开关都闭合时，电流表的示数为2.5A,且灯泡恰好正常发光。
求：
(1)灯泡L的电阻为多少欧?
(2)电动机的功率为多少瓦?
(3)开关和滑动变阻器如何调节，电流表的示数最小，最小示数为多少安培?
23.(9分)图甲是最大功率为1000W的电煎锅，它分为高、中、低三挡。图乙是其简化电路图，S为总开关，S为调挡开关，转动S可将开关调至1、2、3位置。R₁、R₂、R₃为发热电阻且阻值相等。求：
(1)电煎锅的中挡电功率
(2)将电煎锅调至中挡煎制食物时，3分钟可将50g食物从4℃加热至139℃,电煎锅加热食物的效率。【食物的比热容取4.0×10³J/(kg·℃)】
24.(6分)汽车已经逐渐成为人们出行的主要交通工具。插电式混合动力是当前比较流行的新能源汽车动力模式，当电池电量充足时以电动模式行驶，可实现“零油耗”和“零排放”;当电池电量不足时以燃油模式行驶，既可以驱动车轮转动，又能给电池充电，综合油耗依然比传统燃油车更低。
(1)如图甲为四冲程汽油机某气缸的各冲程示意图，一个工作循环合理的顺序应为 △。若该汽油机以3000转/min的速度运行，则该气缸每秒对外做功△ 次。
(2)当汽车启动汽油机时，通常需要让水在发动机周围流动来给发动机降温，请你根据所学知识分析用水做发动机冷却剂的优势和弊端：
优势： △ ;
弊端：△ 。
(3)如图乙是我国生产的一款混合动力汽车，已知该车电池能够储存电能20kW·h。小王驾驶充满电的汽车沿平直公路(如图丙)从A地匀速行驶至B地(路面对汽车的阻力恒定不变),假设电池消耗的电能全部用来驱动汽车行驶。当行驶到C地时，电池的能量还剩余30%,随即开启燃油模式。当汽车行驶到B地时，电池能量显示为50%(忽略充电过程中的能量损失)。燃油模式中电池在汽车电路中充当△ (选填“电源”或“用电器”),汽车从C地到B地的过程中获得的电能为_△_J。
参考答案（80分）
一、选择题(本题共9小题，每小题2分，共18分。在每小题给出的四个选项中，第1~6
题只有一项符合题目要求，选对的得2分；第7~9题有多项符合题目要求，全部选对的得2分，选对但不全的得1分，有选错的得0分)
1.C 2.B 3.D 4. C 5.A 6.D 7.BCD 8.BD 9.AC
二、填空题(本题共6小题，每空1分，共12分)
10.扩散 引力 11. 增加 热传递 12.转化 可再生 ×105 7.56 14. 大 2000 15. 变大 0
三、作图题(本题共2小题，每小题2分，共4分)答案略
四、实验题（本题4小题，共24分）
18.（4分）(1)方式二 将薯片压碎燃烧 (2)偏小 薯片燃烧放出的热量不能完全被水吸收
19.（6分）(1)各支路电流之和 换用不同阻值电阻多次实验 (2)3 15（两空顺序可以颠倒）
(3)R2 断路
20.（9分）(1) 略 (2) 右 (3) 小灯泡断路 (4)0.24 9.2 (5)越大 0.3 (5)滑动变阻器的最大阻值较小 更换阻值更大的变阻器（或串联一个适当阻值的定值电阻）
21.（5分）(1)电流越大 (2)C （2分） (3)电路中电流太小或电源电压太低 将100Ω的电阻丝换为阻值更小的电阻丝或增大电源电压
五、综合应用题（本题共3小题，共22分）
22.（7分）解：(1)根据P=U2/R可知，灯泡L的电阻RL= U额2/P额=(12V)2/18W=8Ω …… 1分
(2)滑片L位于a端且开关均闭合时，滑动变阻器并联部分电阻为0，滑动变阻器短路，电动机与L并联，电流表测干路电流，此时小灯泡正常发光电源电压为小灯泡额定电压12V，则通过小灯泡的电流IL=U/RL=12V/8Ω=1.5A ……………………… … ……… 1分
通过电动机的电流IM=I-IL=2.5A-1.5A=1A ……………………… … ……… 1分
电动机功率PM=U×IM=12V × 1A=12W ……………………… … ……… 1分
(3)当仅闭合开关S时，L与R串联，当滑动变阻器接入电阻最大(即滑片为b端时)电路总电阻最大，根据欧姆定律可知，电源电压不变总电阻最大，电路中电流最小。 … ……… 1分
此时最大总电阻R总=RL+R大=8Ω+40Ω=48Ω ……………………… … ……… 1分
最小电流I小=U/R总=12V/48Ω=025A ……………………… … ……… 1分
答：灯泡L的电阻为8欧;
(2)电动机的功率为12瓦;
(3)只开关S，滑动变阻器调到b端时，电流表的示数最小，最小示数为0.25安培。
23.（9分）解：(1)当S闭合，S接1时，R1、R2、R3串联;当S接2时，R2、R3串联;S接3时，为R3的简单电路，根据串联电阻大于其中任一电阻，故S接3时电路的电阻最小，S接1时电路总电阻最大，根据P =U2/R可知，S接1时为电煎锅的低挡，S接2时为电煎锅的中挡，S接3时为高挡，R1、R2、 R3为发热电阻且阻值相等，则
R1 = R2 = R3= U2/P=(220V)2/1000W=48.4Ω ……………………… ……… 2分
电煎锅的中挡电功率:
P中=U2/(R2 + R3)=(220V)²/（48.4Ω+48.4Ω）= 500W…………………………… 2分
(2)食物吸收的热量:
Q吸= cm(t - t) = 4.0 × 10³J/ (kg .℃) × 50 × 10-3kg×(139℃ - 4℃) = 2.7 × 104J……… 2分
电煎锅消耗的电能:
W=P中t=500W x 3 x 60s =9x 104J ……… ……… ……… ……………… 2分
电煎锅的电热效率:
η=Q吸/W×100%=2.7 × 104J/9x 104Jx100%=30% …………………………… 1分
答:(1)电煎锅的中挡电功率为500W;(2)电煎锅加热食物的效率为30%。
24.（6分）(1)DACB 25 (2)水的比热容大，升高相同的温度是可以吸收更多的热量 冬季时，水会结冰，无法流动（水结冰体积变大，可能会撑破水箱） (3)用电器 1.44x 107J
一、选择题(本题共9小题，每小题2分，共18分。在每小题给出的四个选项中，第1~6题只有一项符合题目要求，选对的得2分；第7~9题有多项符合题目要求，全部选对的得2分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。)
1.中国一位“95后”年轻科学家发现：当两层石墨烯以一个“魔角”扭曲在一起时，就能在零电阻下导电。这一发现为超导研究打开了一扇新的大门，可能成为常温超导体研究的里程碑。( )你认为常温下的超导体最适合用来做
A.滑动变阻器的电阻线 B.电烤箱的电热丝 C.传输电能的导线 D.保险丝
2.如图所示是加油站里常见的“静电释放器”(与大地相连),司机或工作人员提起油枪加油前，必须用手触摸“静电释放器”来清除身体上的静电。下列说法正确的是( )
A.人体与衣服摩擦过程中创造了电荷，使人体带上电
B.“除电”时，人体、“静电释放器”和大地连通，形成通路，有电流通过
C.若人体带负电，“除电”时电流方向是从手流向“静电释放器”
D.“静电释放器”可由玻璃或陶瓷制成
3.春节期间，学校开展了“寻根同源，记住年味”的活动，如图所示是同学们晒的“年味”照片，下列描述正确的是( )
A.图甲中，玉润饱满的粘豆包温度升高时，内能不变
B.图乙中，刚出锅的回头入嘴时很烫，是因为回头含有的热量很高
C.图丙中，制作“糖画”时糖粘在玻璃板上，说明分子之间只有引力
D.图丁中，刚煮好的豆浆我们在厨房以外的房间可以闻到香味，这是扩散现象
4.如图所示，电源电压恒为3V,灯泡L₁标有“3V0.75W”,L₂标有“4V1W”的字样，忽略温度对灯丝电阻的影响，闭合开关S₁、S₂时，下列说法正确的是( )
A.电压表不能测量电源电压
B.L2不能正常发光，但要比L₁亮一些
C.若电流表无示数，但L2发光且电压表有示数，则可能是L₁开路
D.电流表示数等于两灯电流大小之和
5.如图是一款自发电手电筒。上下快速移动手电筒，筒内的磁体就会上下运动，使筒壁上的线圈内产生感应电流，为手电筒内的蓄电池充电。下列说法正确的是( )
A.动圈式话筒也应用了手电筒的发电原理
B.感应电流给蓄电池充电时，蓄电池相当于电源
C.闭合开关，灯泡发光，灯泡将光能转化为电能
D.导线中电流的方向就是电荷定向移动的方向
6.如图是物理爱好者设计的一款血压测试仪的简化电路，R₀为可感知血压大小变化的可变电阻，其阻值随测试者血压的增大而增大，现有三个电表连入电路，若要求由电表改造后的检测表的示数也随血压的增大而增大，闭合开关，下列说法正确的是( )
A.测试者血压增大时，电流表A示数变大
B.测试者血压增大时，电压表V₂示数变大
C.血压变化时，电压表V₂与电流表A示数之比变大
D.电压表V₁可以改装为检测表
7.关于如图所示的热现象，说法正确的是( )
A.图甲中炙热的铁水具有内能，冰冷的冰块没有内能
B.图乙中冬天搓手取暖是将机械能转化为内能
C.图丙中用湿毛巾冷敷降温是通过热传递的方式减小人体的内能
D.图丁中能量转化与汽油机压缩冲程能量转化都是机械能转化为内能
8.如图所示与磁有关的现象，下列分析正确的是( )
A.图甲中滑板车滑行时车轮边缘小彩灯发光，其原理与电动机原理相同
B.图乙中通过改变电流大小，可以改变电磁起重机磁性强弱
C.图丙中只将小电动机电源正负极对调，线圈转动方向不变
D.图丁中司南静止时长柄总是指向南方，说明地球周围存在磁场
9.如图的电路，电源电压为4V,R₁阻值为5Ω,P移到最右端，S闭合后，读出电流表A₂的示数为1.2A,下列说法正确的是( )
A.干路电流为2A
B.电压表示数为4V
C.R通电1min电流产生的热量为192J
D.无论怎样移动滑动变阻器的滑片P,电压表V的示数均不变
二、填空题(本题共6小题，每空1分，共12分)
10.如图是一个香熏炉，点燃炉内的蜡烛，加热香熏液，香熏液汽化后房间充满了香气，这是 _现象。蜡液凝固后会粘在炉上，是因为分子间存在
11.“汽车不但要吃油，有时也要喝水”,在发动机开始工作后一段时间内，水箱中水的内能会 △ (选填“增加”或“减少”),这是通过△ 方式来改变内能的，
12.在风力资源丰富的地区，可以看见由许多风力发电机组成的“风车田”。发电机发电的过程是其它形式的能 △(选填“转移”或“转化”)成电能的过程。风能安全清洁，作为△ (选填“可再生”或“不可再生”)能源是未来的理想能源之一。
13.“自嗨锅”成为当下一种时尚快餐，很受年轻人喜爱。它里面的发热包在将600g水从10℃加热至沸腾(标准气压下)的过程中，提供给水的热量至少为△ J。如果用酒精灯给600g水加热升高同样温度，至少需要 △g酒精。(c水=4.2×10³J/(kg·℃),q酒=3×10⁷J/kg)
14.如图是小鹏家的电能表，电能表的转盘转得越快，说明电路总功率越△ 。将电热水器单独接入电路，正常工作3min,电能表的转盘转150转，电热水器的功率为△ W。
15.如图所示，电源电压恒定，只闭合开关S2,电流表示数为0.3A,电压表示数为3V,再断开开关S₂,闭合开关S₁、S₃,电流表示数 △(选填“变大”“变小”或“不变”);当闭合开关S₁、S₂,断开开关S₃时，电压表示数为 △V。
三、作图题(本题共2小题，每小题2分，共4分)
16.如图所示是家庭电路中常用的三孔插座和用同一开关控制的两盏白炽灯(灯上标有“220V 40W”字样)。请用笔画线代替导线将它们接入电路中，要求所有元件符合安全用电原则，闭合开关后两盏灯都能正常发光。
17.闭合开关S后，电磁铁有磁性，小磁针静止在如图所示的位置。请在图中标出：
(1)电源上端的极性(用“+”或“-”表示);
(2)磁感线的方向。
四、实验题(本题4小题，共24分)
18.(4分)如图所示，在估测薯片热值的实验中，小明设计了两种对水加热的方式：
方式一：薯片在敞口小烧杯中燃烧；
方式二：薯片在燃烧皿中燃烧。
(1)两种加热方式中较为合理的是 △(选填“方式一”或“方式二”);在进行实验时，要让薯片充分燃烧，小明的操作应是 △_。
(2)用天平量取100g水，并测出一片薯片的质量，用以上选取的方式燃尽薯片，并用温度计测出水升高的温度，所测出薯片的热值 △(选填“偏大”或“偏小”),原因是 △。
19.(6分)为了探究“并联电路中干路电流与各支路电流的关系”小磊设计了如图甲所示的电路，电源电压为3V,请你回答下面的问题。
(1)取阻值相等的两个定值电阻接入电路，闭合开关，读出电流表A₁、A₂、A的示数分别为0.8A、0.8A、1.6A,于是得出：并联电路中，干路电流等于 △,且支路电流相等的结论。为了使结论具有普遍性，接下来的操作是 △。
(2)某次实验电流表A₁和A₂的指针位置均如图乙所示，若两个电阻的阻值不等，阻值分别是△ Ω和△ _Ω。
(3)某次实验，R₁支路电流与干路电流相同，可能是因为电阻△ 发生△ 。
20.(9分)小华用如图甲所示电路，测量标有“2.5V”字样小灯泡的电阻，现有器材：电源(3V)、电流表、电压表、滑动变阻器(20Ω2A)、开关、导线若干。
(1)根据图甲，用笔画线表示导线，将图乙中的实物图连接完整。
(2)闭合开关前，滑动变阻器滑片P应调至△ 端。
(3)闭合开关，移动滑片P,发现灯泡始终不亮，电流表示数为零，电压表示数等于电源电压，可判断故障是_△ 。
(4)排除故障后进行实验。移动滑片P,当电压表示数为2.2V时，电流表示数如图丙所示，为△ A,此时小灯泡的电阻为△ Ω(结果保留一位小数)。
(5)根据实验数据，分别画出小灯泡和滑动变阻器的I-U图象，如图丁所示。根据图象可知：小灯泡两端电压越大，电阻 △;当滑动变阻器电阻与小灯泡电阻相等时，小灯泡消耗的功率是△ W。
(6)小明发现无论如何移动滑片，小灯泡两端的电压都无法调到0.5V。请你帮助帮助他分析可能的原因△ _,解决办法△ _。
21.(5分)小明和小亮在探究“电流产生的热量与哪些因素有关系”的实验中，在两个透明容器中密封等量的空气，各放置一段电阻丝，并连接一个装水的U形管，通过U形管中水面的高度差来判断电阻产生热量的多少。装置的密封性能良好，电源电压为6V。
(1)小明根据图甲所观察到的现象得到“在通电时间和电阻相同时，△ ,电阻产生的热量越多”的结论。
(2)(单选)小亮猜想电流产生的热量与电阻大小有关，下列能支持他猜想的现象是△
A.正常工作时，“36V 54W”的灯泡比“12V6W”的灯泡亮
B.接线板上接入的用电器越多，导线越容易发热
C.电熨斗工作时发热明显，而与之相连的导线却不怎么热
(3)为了验证猜想，小亮选用了5Ω和100Ω的电阻丝进行实验，如图乙所示，闭合开关，他发现较长时间后两个U形管的高度差均不明显，原因是△ ,请你提出改进方法：△ 。
五、综合应用题(本题共3小题，共22分)
22.(7分)如图甲所示的是一种多功能台灯，它不但亮度可以调节，还带有一个小风扇。其电路图如图乙所示，电源电压恒定不变，滑动变阻器的最大阻值为40Ω,灯泡上标有“12V 18W”字样(灯丝电阻不随温度改变)。当滑片P移动到a端，开关都闭合时，电流表的示数为2.5A,且灯泡恰好正常发光。
求：
(1)灯泡L的电阻为多少欧?
(2)电动机的功率为多少瓦?
(3)开关和滑动变阻器如何调节，电流表的示数最小，最小示数为多少安培?
23.(9分)图甲是最大功率为1000W的电煎锅，它分为高、中、低三挡。图乙是其简化电路图，S为总开关，S为调挡开关，转动S可将开关调至1、2、3位置。R₁、R₂、R₃为发热电阻且阻值相等。求：
(1)电煎锅的中挡电功率
(2)将电煎锅调至中挡煎制食物时，3分钟可将50g食物从4℃加热至139℃,电煎锅加热食物的效率。【食物的比热容取4.0×10³J/(kg·℃)】
24.(6分)汽车已经逐渐成为人们出行的主要交通工具。插电式混合动力是当前比较流行的新能源汽车动力模式，当电池电量充足时以电动模式行驶，可实现“零油耗”和“零排放”;当电池电量不足时以燃油模式行驶，既可以驱动车轮转动，又能给电池充电，综合油耗依然比传统燃油车更低。
(1)如图甲为四冲程汽油机某气缸的各冲程示意图，一个工作循环合理的顺序应为 △。若该汽油机以3000转/min的速度运行，则该气缸每秒对外做功△ 次。
(2)当汽车启动汽油机时，通常需要让水在发动机周围流动来给发动机降温，请你根据所学知识分析用水做发动机冷却剂的优势和弊端：
优势： △ ;
弊端：△ 。
(3)如图乙是我国生产的一款混合动力汽车，已知该车电池能够储存电能20kW·h。小王驾驶充满电的汽车沿平直公路(如图丙)从A地匀速行驶至B地(路面对汽车的阻力恒定不变),假设电池消耗的电能全部用来驱动汽车行驶。当行驶到C地时，电池的能量还剩余30%,随即开启燃油模式。当汽车行驶到B地时，电池能量显示为50%(忽略充电过程中的能量损失)。燃油模式中电池在汽车电路中充当△ (选填“电源”或“用电器”),汽车从C地到B地的过程中获得的电能为_△_J。
参考答案（80分）
一、选择题(本题共9小题，每小题2分，共18分。在每小题给出的四个选项中，第1~6
题只有一项符合题目要求，选对的得2分；第7~9题有多项符合题目要求，全部选对的得2分，选对但不全的得1分，有选错的得0分)
1.C 2.B 3.D 4. C 5.A 6.D 7.BCD 8.BD 9.AC
二、填空题(本题共6小题，每空1分，共12分)
10.扩散 引力 11. 增加 热传递 12.转化 可再生 ×105 7.56 14. 大 2000 15. 变大 0
三、作图题(本题共2小题，每小题2分，共4分)答案略
四、实验题（本题4小题，共24分）
18.（4分）(1)方式二 将薯片压碎燃烧 (2)偏小 薯片燃烧放出的热量不能完全被水吸收
19.（6分）(1)各支路电流之和 换用不同阻值电阻多次实验 (2)3 15（两空顺序可以颠倒）
(3)R2 断路
20.（9分）(1) 略 (2) 右 (3) 小灯泡断路 (4)0.24 9.2 (5)越大 0.3 (5)滑动变阻器的最大阻值较小 更换阻值更大的变阻器（或串联一个适当阻值的定值电阻）
21.（5分）(1)电流越大 (2)C （2分） (3)电路中电流太小或电源电压太低 将100Ω的电阻丝换为阻值更小的电阻丝或增大电源电压
五、综合应用题（本题共3小题，共22分）
22.（7分）解：(1)根据P=U2/R可知，灯泡L的电阻RL= U额2/P额=(12V)2/18W=8Ω …… 1分
(2)滑片L位于a端且开关均闭合时，滑动变阻器并联部分电阻为0，滑动变阻器短路，电动机与L并联，电流表测干路电流，此时小灯泡正常发光电源电压为小灯泡额定电压12V，则通过小灯泡的电流IL=U/RL=12V/8Ω=1.5A ……………………… … ……… 1分
通过电动机的电流IM=I-IL=2.5A-1.5A=1A ……………………… … ……… 1分
电动机功率PM=U×IM=12V × 1A=12W ……………………… … ……… 1分
(3)当仅闭合开关S时，L与R串联，当滑动变阻器接入电阻最大(即滑片为b端时)电路总电阻最大，根据欧姆定律可知，电源电压不变总电阻最大，电路中电流最小。 … ……… 1分
此时最大总电阻R总=RL+R大=8Ω+40Ω=48Ω ……………………… … ……… 1分
最小电流I小=U/R总=12V/48Ω=025A ……………………… … ……… 1分
答：灯泡L的电阻为8欧;
(2)电动机的功率为12瓦;
(3)只开关S，滑动变阻器调到b端时，电流表的示数最小，最小示数为0.25安培。
23.（9分）解：(1)当S闭合，S接1时，R1、R2、R3串联;当S接2时，R2、R3串联;S接3时，为R3的简单电路，根据串联电阻大于其中任一电阻，故S接3时电路的电阻最小，S接1时电路总电阻最大，根据P =U2/R可知，S接1时为电煎锅的低挡，S接2时为电煎锅的中挡，S接3时为高挡，R1、R2、 R3为发热电阻且阻值相等，则
R1 = R2 = R3= U2/P=(220V)2/1000W=48.4Ω ……………………… ……… 2分
电煎锅的中挡电功率:
P中=U2/(R2 + R3)=(220V)²/（48.4Ω+48.4Ω）= 500W…………………………… 2分
(2)食物吸收的热量:
Q吸= cm(t - t) = 4.0 × 10³J/ (kg .℃) × 50 × 10-3kg×(139℃ - 4℃) = 2.7 × 104J……… 2分
电煎锅消耗的电能:
W=P中t=500W x 3 x 60s =9x 104J ……… ……… ……… ……………… 2分
电煎锅的电热效率:
η=Q吸/W×100%=2.7 × 104J/9x 104Jx100%=30% …………………………… 1分
答:(1)电煎锅的中挡电功率为500W;(2)电煎锅加热食物的效率为30%。
24.（6分）(1)DACB 25 (2)水的比热容大，升高相同的温度是可以吸收更多的热量 冬季时，水会结冰，无法流动（水结冰体积变大，可能会撑破水箱） (3)用电器 1.44x 107J
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