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2023-2024学年山东省烟台市招远市九年级（上）期末物理试卷（含详细答案解析）
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这是一份2023-2024学年山东省烟台市招远市九年级（上）期末物理试卷（含详细答案解析），共26页。试卷主要包含了单选题，多选题，填空题，作图题，实验探究题，计算题，综合题等内容，欢迎下载使用。
1.2022年中国科学院新一代远洋综合科考船“科学”号历经74天的航程，完成了一项基于北斗卫星的深海通讯实验，突破了海水深度达到6000m的大容量数据的即时传输，解决了水下无线通信的世界性难题。下列有关说法正确的是( )
A. 北斗卫星与深海之间数据传输通过声波传递
B. 声波的传播速度为340m/s
C. 北斗卫星与深海之间数据传输通过电磁波传递
D. 电磁波在真空的传播速度为3×108km/s
2.每天看天气预报是我们生活的习惯。细心的小明发现，生活在沿海地区的我们昼夜温差较小，而生活在内陆地区(尤其是沙漠)的昼夜温差较大，这主要是因为( )
A. 水的内能多，沙石的内能少B. 水的导热性好，沙石的导热性差
C. 水吸收的热量多，沙石吸收的热量少D. 水的比热容大，沙石的比热容小
3.高铁内的洗手间如果两个相邻的洗手间都有人并且锁住时，红灯亮表示“有人”。如果两洗手间都没有人或者只有一个有人时，灯不亮表示可以使用。下列电路图能实现上述功能的是( )
A. B.
C. D.
4.如图所示的电路中，两个小灯泡的规格相同。闭合开关后，只有一个小灯泡发光，电压表指针偏转明显。则故障原因可能是( )
A. L1短路B. L1断路C. L2短路D. L2断路
5.如图所示电路中，当开关S闭合时，电压表V1、V2、V3的示数分别为U1、U2、U3，电流表A1、A2的示数分别为I1、I2(五块电表的读数均不为零)，那么下列关系式正确的是( )
A. U2=U1=U3；I1=I2B. U2=U1+U3；I1=I2
C. U3=U1+U2；I1=I2D. U3=U1+U2；I1>I2
6.小刚用图所示电路探究“一段电路中电流跟电阻的关系”。实验过程中，当A、B两点间的电阻由5Ω更换为10Ω后，为了完成探究，他应该采取的措施是( )
A. 将变阻器滑片适当向右移动
B. 保持变阻器滑片不动
C. 将变阻器滑片适当向左移动
D. 适当增加电池的节数
7.如图所示，电源电压保持不变，开关S闭合后，滑动变阻器滑片P从中点向右端移动时，下列说法正确的是( )
A. 电压表V的示数变大，电流表A1示数变小
B. 电压表V的示数不变，电流表A2示数变大
C. 电压表V的示数与电流表A1的示数之比不变
D. 电流表A2的示数与电流表A1的示数之差不变
8.如图甲所示，电源电压恒定，R1是定值电阻，R2是滑动变阻器，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P从B端移至A端的过程中，其中电压表V2的示数随电流表示数变化的U−I图像如图乙所示，下列说法中正确的是( )
A. 电源电压U=8V
B. 定值电阻R1=16Ω
C. 滑动变阻器的最大阻值是10Ω
D. 当电压表V1的示数为6V时，滑动变阻器R2=10Ω
9.如图所示，是某物质温度随时间变化的图像。下列说法正确的是( )
A. 该图是某晶体的熔化图像B. 该物质在第4min时是固态
C. 在第12min时不吸热不放热D. 该物质的凝固点为80℃
10.如图所示，轮滑鞋深受孩子们的喜爱。它的轮子转动时可使轮子边缘的LED灯闪闪发光，选项中与此工作原理相同的是( )
A. 电风扇B. 电磁起重机
C. 扬声器D. 动圈式话筒
二、多选题：本大题共4小题，共12分。
11.能源危机是人类社会面临的重大问题。我们所能力用的能源是有限的，也是有条件的，所以能源的利用要考虑可持续发展。下列有关能源问题的说法中正确的是( )
A. 太阳能和核能都是不可再生能源，水能和风能都是可再生能源
B. 煤是可再生能源，以煤为主要燃料的火力发电容易造成境污染
C. 核反应堆中发生的是可控制的核裂变，核电站主要将核能转化为电能
D. 水电站主要将机械能转化为电能，太阳能电池主要将太阳能转化为电能
12.如图所示，在甲、乙两个相同杯子中分别放入适量的冰块和干冰块，放置一段时间后，发现杯内物块均变小。其中，甲杯内有液体出现，外壁有小水珠生成；乙杯内仍然是干燥的，外壁有一层薄霜生成。下列分析正确的是( )
A. 冰块变小是熔化现象，需要吸收热量
B. 干冰变小是升华现象，需要吸收热量
C. 甲杯外壁有小水珠生成是汽化现象，需要放出热量
D. 乙杯外壁有薄霜生成是凝华现象，需要吸收热量
13.将甲、乙、丙三个导体分别串联或并联在电路中，它们材料相同且均为圆柱体，规格如表所示。通电1min时间，电流通过导体甲、乙、丙所做的功分别为W甲、W乙、W丙，则下列说法正确的是( )
A. 电阻串联时W甲=W乙=W丙B. 电阻串联时W乙>W甲>W丙
C. 电阻并联时W甲>W乙>W丙D. 电阻并联时W丙>W甲>W乙
14.将两个标有“6V，3W”和“6V，6W”的灯L1和L2串联在某电压恒定的电源上，使其中一个灯正常发光。假设两灯灯丝的电阻不变，下列说法正确的是( )
A. 通过灯L1和L2的电流之比为1：1B. 灯L1和 L2两端的电压之比为2：1
C. 灯L2和L1的发光亮度相同D. 能够正常发光的灯应是灯L1
三、填空题：本大题共5小题，共15分。
15.招远温泉资源丰富，水温高，出井温度可达97℃，水中富含钙、镁、钾、钠等二十多种矿物质，对人体的神经、皮肤、消化、心血管、呼吸等系统的20余种疾病有显著疗效。细心的小明看到浴室内有两根水管，一根水管上有很多水滴，另外一根水管上没有水滴。他想知道哪一根是热水管，哪一根是冷水管，但他又怕烫着不敢摸。请你根据所学知识告诉小明，有水滴的那根是______水管，原因是______。
16.法拉第发现“闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就产生感应电流”的现象。如图甲、乙所示，能产生这一现象的实验装置是图______(选填“甲”或“乙”)，另一个装置说明了______；丙图是电动机的工作原理，该电动机工作时能量转化的情况主要是______。
17.如图所示是某学校在一次主题是“安全用电，珍惜生命”的安全教育活动的部分内容。图a中接地导线应该与三孔插座的______(选填“E”、“N”或“L”)孔相连接；图b、c所示的使用螺丝刀形状的测电笔两种方法中正确的是图______；图 d、e为家庭电路中造成电线燃烧的两种原因，造成图d情况的原因是______(选填“用电器的总功率过大”或“短路”)。
18.2023年5月30日9时31分“神舟十六号”飞船发射的过程中，当火箭在大气层中快速飞行时，会与大气层发生剧烈摩擦，其温度会升高，内能会增大，这是通过______的方式来改变火箭内能的；四冲程热机工作过程中，将内能转化为机械能的是______冲程；火箭用液态氢做燃料是因为液态氢的热值大，若液态氢的热值为1.4×108J/kg，则100kg液态氢完全燃烧放出的热量是______ J。
19.小王同学运用所学物理知识设计了如图所示的双向控制电路，电源电压恒定不变，灯L1标有“6V 6W”字样，灯L2标有“12V 6W”字样．当开关拨至1位置且滑片P滑到中点时，灯L1恰好正常发光；当开关拨至2位置且滑片P滑到A端时，灯L2恰好正常发光，则电源电压为________V，滑动变阻器R的最大阻值为________Ω；当灯L1、L2分别正常发光时，两种电路消耗的总功率之比为________.
四、作图题：本大题共1小题，共3分。
20.地球是一个天然的大磁体，类似条形磁铁，如图所示，请在图中标出小磁针静止时上端的磁极以及在图中处标出地磁场的磁极，并用箭头标出P点的磁感线方向。标注时要求磁极均用“N”或“S”表示。( )
五、实验探究题：本大题共3小题，共24分。
21.小明在“测量定值电阻的阻值”的实验中，电源电压为U且保持不变，滑动变阻器的最大阻值为R0。
(1)如图甲所示是小明连接的实验电路，其中有一根导线连接错误，请你在错误的导线上画“×”，并用笔画线代替导线画出正确的导线。
(2)电路连接正确后，闭合开关，移动滑片，当电压表示数为2.5V时，电流表示数如图乙所示，其示数为______ A，则被测电阻的阻值是______Ω。
(3)完成测电阻实验后，同组的小红提出，假如没有电流表，利用该组仪器应该也能测出电阻Rx的阻值，于是她设计了如图丙所示的电路，请你帮助她将实验步骤补充完整。
①______，闭合开关，读出此时电压表示数Ux；
②未知电阻阻值的表达式Rx=______(用已知量和所测物理量的符号表示)。
22.实验室备有嵌入螺线管的玻璃板和电源，小明选用铁屑和小磁针来“探究通电螺线管外部磁场的方向”。
(1)小明在螺线管周围的玻璃板上均匀地撒上一层铁屑。给螺线管通电后，为了更好地通过铁屑描述磁场分布情况，接下来的操作是______，这样做的主要目的是减小铁屑与玻璃板之间的摩擦，使铁屑在磁场力的作用下动起来。原来，铁屑在磁场中被______成一个个小磁针，从而在磁场中有序地排列起来，螺线管周围铁屑的分布情况如图甲所示。实验说明，通电螺线管外部的磁场和______外部的磁场相似。
(2)如果把小磁针放置于螺线管四周不同的位置，通电后发现小磁针的指向如图乙所示。图乙中______(选填“左”或“右”)端是螺线管的N极。
(3)改变电流方向，小明发现，铁屑的分布形状______(选填“没有改变”或“发生改变”)，而小磁针指向与原来______(选填“相同”或“相反”)。实验说明通电螺线管两端的极性跟通过螺线管中的______有关。
(4)在通电螺线管中插入一根铁棒，就制成了电磁铁，电磁铁在生产生活中有着广泛的应用。与天然磁体相比，请你写出电磁铁的一条优点。
23.在“探究水在沸腾前后温度变化的特点”实验中，当温度上升到88℃后，每隔1min读一次温度计的示数，直到水沸腾一段时间后停止读数，测得的实验数据如表1所示。
表1
(1)在安装如图甲所示的实验装置时，应按照自下而上的顺序进行，这样做的好处是______；在用温度计测液体温度时温度计的放置要求是______。
(2)计时2min后，温度计的示数如图乙所示，示数是______ ℃；温度计玻璃泡中的测温物质有的是水银，有的是酒精，在标准大气压下，水银和酒精的凝固点和沸点如表2中所示，在做该实验时应选用______(选填“水银”或“酒精”)温度计。
表2
(3)根据表1中的数据，在图丙所示的坐标系中画出水的温度随时间变化的图像。
(4)从画出的图像可以看出：实验中水的沸点是______ ℃。
(5)请你写出水在沸腾前后温度变化的特点和吸放热的情况。
六、计算题：本大题共2小题，共20分。
24.如图所示，电源电压为25V且保持不变，R1为定值电阻，R2为标有“50Ω2A”字样的滑动变阻器，灯L标有“5V2W”的字样。当闭合开关S，断开开关S1、S2时，灯L正常工作。电流表A1的量程为0∼0.6A，电流表的A2量程为0∼3A。求：
(1)灯L正常工作时的电流和电阻；
(2)定值电阻R1的阻值；
(3)当闭合开关S、S1、S2时，电路消耗的最大功率及此时滑动变阻器R2接入电路的阻值；
(4)能不能同时闭合开关S、S1、S2，且将滑动变阻器的滑片移至最左端？并说明理由。
25.图甲是小明家中电能表参数，图乙是家中仅有一个正在工作的养生壶，它的主要参数如表所示，其中低温挡功率由于磨损已模糊不清，图丙是养生壶的简化电路，其中R1、R2是发热电阻。求：
(1)电阻R1和R2的阻值是多少？
(2)该壶在低温挡正常工作时，其低温挡功率为多少？
(3)若该壶在中温挡正常工作2min，电能表的指示灯闪烁多少次？
(4)调节该壶至高温挡正常工作，将标准大气压下、初温12℃的一满壶水烧开，若此过程中加热效率为80%，则水烧开需要时间为多少？【水的比热容为c水=4.2×103J/(kg⋅℃)】
七、综合题：本大题共1小题，共6分。
26.阅读短文，回答问题。
空气能热水器空气能热水器是吸收空气的热能来制造热水的装置，其耗能约为电热水器的四分之一。空气能属于可再生的新能源，拥有先天的节能环保的优势。
如图是空气能热水器的工作原理示意图，它主要由储水箱、毛细管、蒸发器、压缩机、冷凝器等部件组成。制冷剂是一种在常温下极易汽化的液体，它在毛细管、蒸发器、压缩机、冷凝器之间循环过程与我们所熟悉的电冰箱的制冷循环过程相同，其工作过程如下：
液态制冷剂经过一段很细的毛细管缓慢地进入蒸发器，在蒸发器迅速①，变成蒸气并从空气中吸收热能。制冷剂经过蒸发器生成的蒸气被压缩机压缩后变成高湿高压的蒸气进入冷凝器。在冷凝器中，高温高压的蒸气将热能传递给冷水并液化成液态制冷剂。制冷剂依此不断循环流动，使水的温度不断上升。
(1)给短文中的①处补写上适当的物态变化：______。
(2)制冷剂在工作循环过程中，将______中的热能不断地“搬运”至______中。(以上两空均选填“空气”或“水”)
(3)根据空气能热水器的工作原理，管中的“制冷剂”应具有沸点低的物理性质。请你写出文章中能说明此物理性质的句子：______。
答案和解析
1.【答案】C
【解析】解：A、北斗卫星与深海之间数据传输通过电磁波传递，故A错误；
B、声音在15℃空气中的传播速度是340m/s，故B错误；
C、北斗卫星与深海之间数据传输通过电磁波传递，故C正确；
D、电磁波在真空的传播速度为3×105km/s，故D错误。
故选：C。
电磁波可以传递信息。
声音在15℃空气中的传播速度是340m/s。
本题考查的是电磁波的特性及应用；知道声音产生和传播的条件；知道声音和电磁波的传播速度。
2.【答案】D
【解析】解：因为沙子的比热容比水小；白天，吸收相同的热量后，沙子的温度升高的较多，气温较高；夜晚，放出相同的热量后，沙子的温度下降的较多，气温较低；所以沿海地区昼夜温差小，而内陆地区(尤其是沙漠)的昼夜温差大，故D正确。
故选：D。
因为沙子的比热容比水的小，白天，相同质量的不同物质，吸收相同的热量后，比热容小的温度升高的多；夜晚，相同质量的不同物质放出相同的热量后，比热容小的温度下降的多，气温较低，据此回答产生这种气候的原因。
本题是“比热容知识”的一个应用，我们要学会使用所学物理知识来解释我们生活中的有关现象。
3.【答案】A
【解析】解：
由题知，两个洗手间都有人并锁住时，灯亮；如果两洗手间都没有人或者只有一个有人时，灯不亮。
A、由电路图可知，两开关都闭合时灯泡发光，符合题意，故A正确；
BD、由电路图可知，两开关都闭合时灯不亮，且会发生电源短路，故BD不正确；
C、由电路图可知，闭合任意一个开关，灯泡都发光，不符合题意，故C不正确；
故选：A。
两间洗手间的门都关上时灯才会发光说明两开关相互影响、不能独立工作即为串联且控制灯泡。
本题考查电路的设计，根据题意明确两开关的连接方式和位置是解决本题的关键。
4.【答案】A
【解析】解：由电路图可知，两灯泡串联，电压表测灯L2两端电压；当开关闭合时，其中一个灯亮，说明电路是通路，则另一个灯泡不亮的原因可能是灯泡短路。而电压表有示数，说明L2没有短路，则故障原因可能是L1短路，故A正确，BCD错误。
故选：A。
由图可知：L1、L2串联，当开关闭合时，其中一个灯亮，说明电路是通路，则另一个灯泡不亮的原因可能是灯泡短路；根据电路图，可做出判断。
本题考查了电路故障分析，根据电路图和电路中的现象，分析电路故障是电学中经常出现的题目，必须掌握。
5.【答案】B
【解析】【分析】
根据电流的路径判断电路的串并联，只有一条路径的是串联，否则为并联；
根据电压表与被测用电器并联、电流表与被测用电器串联判断电表测量的电路元件，根据串联电路的特点得出电表之间的关系。
本题考查了电路图的简化和串联电路特点的应用，关键是会根据电流流向法判断电路的连接方式以及根据电表的正确使用确定测量的电路元件。
【解答】
由电路图可知，电流从电源的正极出发，依次经电流表A1、下面的电阻、上面的电阻、电流表A2回到电源的负极，即电路只有一条路径，两电阻串联，且两电流表均测电路中的电流；
根据电压表与被测电路元件并联可知，电压表V1测下边电阻两端的电压，电压表V2测电源的电压，电压表V3测上面电阻两端的电压；
根据串联电路中各处的电流相等可知，两电流表的示数关系：I1=I2，故D错误，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以三电压表的示数关系为：U2=U1+U3，故AC错误，B正确。
故选：B。
6.【答案】A
【解析】解：ABC、当A、B两点间的电阻由5Ω更换为10Ω后，电路中的总电阻变大，
由I=UR可知，电路中的电流变小，
由U=IR可知，滑片不动时，变阻器两端电压变小，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，定值电阻两端的电压变大，
因探究“一段电路中电流跟电阻的关系”时，应控制电阻两端电压不变，
所以，应调节滑动变阻器的滑片增大接入电路中的电阻，减小电路中的电流，即将变阻器滑片适当向右移动，故A正确，BC错误；
D、在电池节数不变、A、B两点间的电阻由5Ω更换为10Ω时，电压表的示数已经增大了，若适当的加电池的节数，滑片不动时，增加电池的节数，会使电阻两端的电压更大，故D错误。
故选：A。
探究“一段电路中电流跟电阻的关系”时，应控制电阻两端电压不变，当A、B两点间的电阻由5Ω更换为10Ω后，电路中的总电阻变大，根据欧姆定律可知电路中的电流变化和滑片不动时变阻器两端的电压变化，根据串联电路的电压特点可知定值电阻两端电压的变化，然后判断电阻两端电压变化时电路中电流的变化，进一步判断滑片移动的方向。
研究导体中的电流与电阻的关系，需要保证导体两端的电压不变是此题的突破点。
7.【答案】D
【解析】解：由电路图可知，R1与R2并联，电压表测电源电压，电流表A2测干路电流，电流表A1测R2支路的电流；
因电源电压保持不变，所以，滑片移动时，电压表V的示数不变，因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以，滑片移动时，通过R1的电流不变，并联电路干路电流等于各支路电流之和，所以电流表A2的示数与电流表A1的示数之差不变，故D正确；
当滑动变阻器R2的滑片P由中点向右端移动时，变阻器接入电路中的电阻变大，由欧姆定律可知，通过R2的电流变小，即电流表A1示数变小，由并联电路的电流特点可知，干路电流变小，即电流表A2示数变小，故AB错误；
干路电流变小，根据欧姆定律可知电压表V示数与电流表A1示数的比值变大，故C错误。
故选：D。
由电路图可知，R1与R2并联，电压表测电源电压，电流表A2测干路电流，电流表A1测R2支路的电流；
因电源电压保持不变，所以，滑片移动时，电压表V的示数不变，因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以，滑片移动时，通过R1的电流不变，根据并联电路电流规律可知电流表A2的示数与电流表A1的示数之差不变；
当滑动变阻器R2的滑片P由中点向右端移动时，变阻器接入电路中的电阻变大，由欧姆定律可知通过R2的电流变小，由并联电路的电流特点可知干路电流变小，根据欧姆定律可知电压表V示数与电流表A1示数的比值变大。
本题考查并联电路特点和欧姆定律的灵活运用。
8.【答案】D
【解析】解：AB.由甲电路图可知，两个电阻串联，电流表测电路中电流，电压V1测R1两端电压，电压表 V2测R2两端电压。由图乙可知，电压表示数随电流表示数的增大而减小，因此乙图为R2的图线，当R2的电阻最小为0时，电路中的电流最大，电源电压U=1.2A×R1，
当R2的电阻最大时，电路中的电流最小，电源电压U=0.4A×R1+8V，
联立两式，解得：电源电压U=12V，R1的阻值R1=10Ω，故AB错误；
C.当滑动变阻器的最大阻值时，电路中的电流最小为0.4A，此时电路的总电阻R总=UImin=12V0.4A=30Ω，由串联电路的电阻特点知，滑动变阻器的最大阻值Rmax=R总−R1=30Ω−10Ω=20Ω，故C错误；
D.当电压表V1的示数为6V时，滑动变阻器两端的电压为U2=U−U1=12V−6V=6V，
由图乙可知，当U2=6V时，I=0.6A，滑动变阻器的电阻R2=U2I=6V0.6A=10Ω，故D正确。
故选：D。
(1)由甲图可知，两个电阻串联，电流表测电路中电流，电压V1测R1两端电压，电压表 V2测R2两端电压。由图乙可知，电压表示数随电流表示数的增大而减小，因此乙图为R2的图线，分别求出当R2的电阻最小为0时，电路中的电流最大时电源电压的表达式，和当R2的电阻最大时，电路中的电流最小时的电源电压表达式，进而可解得电源电压和定值电阻的阻值；
(2)当滑动变阻器的最大阻值时，电路中的电流最小为0.4A，由欧姆定律可得此时电路的总电阻，由串联电路的电阻特点知，滑动变阻器的最大阻值；
(3)当电压表V1的示数为6V时，由串联电路的电压特点知滑动变阻器两端的电压，由图乙可知，此时的电流I=0.6A，由欧姆定律可得滑动变阻器的电阻大小。
本题考查串联电路特点、欧姆定律的灵活运用，正确读取图中信息是解题的关键。
9.【答案】D
【解析】解：A、由图象可知：物质降温，是物质的凝固过程，所代表的物态变化过程为凝固，故A错误；
B、该物质在第4min时是在凝固过程前，为液态，故B错误；
C、8∼18min时段，是该物质的凝固过程，不断放热，温度保持不变，故C错误；
D、由图可知这种物质的凝固点为80℃，故D正确；
故选：D。
(1)由图象可知：物质降温，是物质的凝固过程；
(2)晶体在凝固过程中温度保持不变，凝固前是液态；
(3)晶体在凝固过程中，不断放热，温度保持不变；
(4)晶体凝固时的温度叫凝固点。
本题考查了晶体在凝固过程中的特点及图象的分析。
10.【答案】D
【解析】解：轮滑鞋的轮子转动时可使轮子边缘的LED灯闪闪发光，转动产生电，是利用电磁感应原理来工作的。
A、电风扇中的电动机是利用通电导体在磁场中受力转动的原理来工作的，故A不符合题意；
B、电磁起重机是利用电流的磁效应来工作的，故B不符合题意；
C、扬声器和电动机的原理相同，是利用通电导体在磁场中受力转动的原理来工作的，故C不符合题意；
D、动圈式话筒是利用电磁感应原理来工作的，故D符合题意。
故选：D。
闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中会产生感应电流，这种现象叫电磁感应现象，发电机就是利用该原理制成的。
本题考查的是电磁感应现象、电流的磁效应、通电导体在磁场中受力作用；知道发电机、电动机、电磁起重机等的基本原理。
11.【答案】CD
【解析】解：
A、核能是不可再生能源，太阳能、水能、风能都属于可再生能源，故A错误；
B、以煤为主要燃料的火力发电容易造成环境污染，但是煤是不可再生能源，故B错误；
C、核反应堆中发生的是可控制的核裂变，核电站发电的过程是将核裂变产生的核能转化为内能，再通过汽轮发电机转化为电能，故C正确；
D、水电站是将水流动的机械能最终转化为电能的，太阳能电池主要将太阳能转化为电能，故D正确。
故选：CD。
(1)(2)可再生能源可以在短时间内形成，不可再生能源不可在段时间内形成
(3)核电站是利用裂变的链式反应释放出巨大能量的原理制成的，其中在核电站中链式反应的速度和规模是人为控制的；
(4)判断能量的转化，我们主要看它要消耗什么能量，得到什么能量，总是消耗的能量转化为得到的能量。
此题考查了能量的转化及分类，能量转化现象是生活中常见的现象，也是中考时必考的一个知识点。
12.【答案】AB
【解析】解：AB、冰块变小是熔化，需要吸热；干冰变小是升华，需要吸热，故AB正确；
CD、小水珠生成是液化现象，需要放热，薄霜形成是凝华，需要放热，故CD错误。
故选：AB。
(1)固态变为液态是熔化，需要吸热；
(2)固态直接变为气态是升华，需要吸热；
(3)气态变为液态是液化，需要放热；
(4)气态直接变为固态是凝华，需要放热。
本题考查生活中常见的物态变化，属于基础题。
13.【答案】BD
【解析】解：甲、乙、丙三个导体材料相同、均为圆柱体，由表中数据知，甲和乙横截面积相等，乙比甲长度大，所以R乙>R甲，
甲和丙长度相等，甲的横截面积小于丙，所以R甲>R丙，
所以三个导体的电阻大小关系为：R乙>R甲>R丙；
AB、甲、乙、丙三个导体串联在电路中，根据串联电路的电流特点可知，通过它们的电流相等，
根据W=UIt=I2Rt可知，通电1min时间，电流通过导体甲、乙、丙所做的功的关系为：W乙>W甲>W丙，故A错误、B正确；
CD、甲、乙、丙三个导体并联在电路中，根据并联电路的电压特点可知，它们两端的电压相等，
根据W=UIt=U2Rt可知，通电1min时间，电流通过导体甲、乙、丙所做的功的关系为：W丙>W甲>W乙，故C错误、D正确。
故选：BD。
导体电阻的影响因素可知甲、乙、丙的电阻大小关系；
(1)当电阻串联时，根据串联电路的电流特点和W=UIt=I2Rt可知通电1min时间，电流通过导体甲、乙、丙所做的功的大小关系；
(2)当电阻并联时，根据并联电路的电压特点和W=UIt=U2Rt可知通电1min时间，电流通过导体甲、乙、丙所做的功的大小关系。
本题考查电阻影响因素的理解、串并联电路的特点以及电功公式的灵活应用，判断出三个导体的电阻关系是解题的关键。
14.【答案】ABD
【解析】解：“6V3W”表示L1的额定电压为6V、额定功率为6W；“6V6W”表示L2的额定电压为6V、额定功率为3W；
由P=UI可知，灯L1的额定电流：I1额=P1U1=3W6V=0.5A；灯L2的额定电流：I2额=P2U2=6W6V=1A，
由欧姆定律可知，灯L1的电阻：R1=U1I1=6V0.5A=12Ω；
灯L2的电阻：R2=U2I额2=6V1A=6Ω，
A、将它们串联在某电源上，通过的电流相等，电流之比为1：1，则故A正确；
B、根据U=IR，串联电流相等，电压之比等于电阻之比，为12Ω：6Ω=2：1，故B正确；
C、根据P=I2R可知，灯泡L1、L2的电流相等，灯L1、L2的电阻不同，则电功率不同，灯泡的亮度不同，故C错误；
D、当电路中的最大电流：I最大=0.5A，此时I最大=I1额，灯泡L1正常发光，故D正确。
故选：ABD。
(1)已知额定电压和额定功率，根据P=UI求出两灯泡的额定电流，根据欧姆定律求出两灯泡的电阻；
(2)根据串联电流相等，电压之比等于电阻之比，分析得出结论；
(3)将它们串联在某电源上，通过的电流相等，利用P=I2R可得实际功率，灯泡的亮度由实际功率决定；
(4)比较得出串联时电路中的最大电流，由此可知能正常发光的灯。
本题考查了串联电路的特点和电功率的应用，关键是知道灯泡正常发光时的电流和额定电流相等。
15.【答案】冷 水蒸气遇到温度较低的冷水管液化成小水珠
【解析】解：水蒸气只有遇冷才液化，遇热不会液化，因此浴室中上面有很多水滴的管子，应该是冷水管，而另外一根应该是热水管。
故答案为：冷；水蒸气遇到温度较低的冷水管液化成小水珠。
物质由液态变成气态的现象叫做汽化；水蒸气遇冷时会发生液化。
本题考查了液化的特点，属于基础题。
16.【答案】乙 通电导线周围存在磁场 电能转化为机械能
【解析】解：图甲是奥斯特实验，揭示了通电导线周围存在磁场；
图乙是法拉第电磁感应实验，探究的是闭合电路产生感应电流的条件；
图丙是电动机的工作原理，该电动机工作时能量转化是电能转化为机械能。
故答案为：乙；通电导线周围存在磁场；电能转化为机械能。
(1)奥斯特是历史上第一个揭示了电与磁之间联系的科学家；
(2)闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线的运动时，在电路中才会产生感应电流；
(3)电动机工作时，主要的能量转化是将电能转化为机械能。
本题考查了电磁现象中的基础知识，难度不大。
17.【答案】E b 用电器的总功率过大
【解析】解：根据“左零右火、中间接地”的原则可知，插孔“E”是接地的；
用测电笔来辨别火线与零线，使用测电笔时，笔尖接触要检测的导线，手接触笔尾金属体，由图可知，b是正确的；
从图d中可以看出，用电器较多，并且还有大功率的电炉，因此是用电器的总功率过大而造成的；从图e中可以看出导线直接将火线和零线相连，因此是短路造成的。
故答案为：E；b；用电器的总功率过大。
根据“左零右火、中间接地”的原则可知接地的插孔；
用测电笔来辨别火线与零线，使用测电笔时，笔尖接触要检测的导线，手接触笔尾金属体；
家庭电路中电流过大的原因主要有两个方面，一是短路，二是用电器的总功率过大。
本题考查了插座的使用、安全用电知识，属于基础知识。
18.【答案】做功 做功 1.4×1010
【解析】解：当火箭在大气层中快速飞行时，会与大气层发生剧烈摩擦，其温度会升高，内能会增大，这是通过做功的方式改变物体的内能；
四冲程热机在做功冲程中，高温高压的燃气推动活塞做功，将内能转化为机械能；
完全燃烧100kg的液态氢释放出的热量为：
Q放=m氢q氢=100kg×1.4×108J/kg=1.4×1010J。
故答案为：做功；做功；1.4×1010。
(1)做功和热传递都可以改变物体的内能，做功是能量的转化，热传递是能量的转移；
(2)四冲程热机一个工作循环包括四个冲程：吸气、压缩、做功、排气冲程，其中压缩冲程是将机械能转化为内能；做功冲程是将内能转化为机械能；
(3)已知氢的热值，利用Q放=mq可求氢完全燃烧释放出的热量。
本题考查了热机工作过程能量的转化、改变内能的方法以及吸热公式的应用，属于基础题目。
19.【答案】12；12；2：1
【解析】解：由图示电路图可知，当开关拨至2位置且滑片P滑到A端时，只有灯泡L2接入电路，灯泡两端电压等于电源电压，
此时灯L2恰好正常发光，灯泡两端电压等于额定电压12V，由此可知，电源电压：U=12V；
由图示电路图可知，当开关拨至1位置且滑片P滑到中点时，灯L1与滑动变阻器串联，
此时灯L1恰好正常发光，则电路电流：I=IL1=PL额UL1额=6W6V=1A，
由I=UR可知，R2=URI=U−UL1额I=12V−6V1A=6Ω，滑动变阻器最大阻值：R=2×6Ω=12Ω；
灯泡L2正常发光时的电流：IL2=PL2额UL2额=6W12V=0.5A，
当灯L1、L2分别正常发光时，两种电路消耗的总功率之比：P1P2=UIL1UIL2=IL1IL2=1A0.5A=21；
故答案为：12；12；2：1.
灯泡在额定电压下正常发光，分析清楚电路结构，根据电路结构与灯泡发光情况求出电源电压；
应用电功率公式求出灯泡正常发光时的电流，然后应用串联电路特点与欧姆定律求出滑动变阻器的最大阻值；
应用电功率公式求出电路的总功率，然后求出功率之比．
本题是一道电学综合题，分析清楚电路结构是正确解题的前提与关键，知道灯泡正常发光时灯泡两端电压等于其额定电压，应用电功率公式、串联电路特点与欧姆定律可以解题．
20.【答案】解：地球本身是一个巨大的磁体，周围存在着磁场，地球的地理南北极与地磁南北极并不重合，地磁的北极在地理的南极附近，地磁的南极在地理的北极附近。
在磁体外部，磁感线是从N极到S极，因此地磁场的外部磁感线是从地理南极出来，回到地理北极。
同名磁极互相排斥，异名磁极互相吸引，因此小磁针静止时上端的磁极为N极。
据此作图如下：
【解析】(1)地球本身就是一个巨大的磁体，地球周围空间存在的磁场叫做地磁场，地磁场的N极在地理南极附近，S极在地理北极附近；
(2)在磁体外部，磁感线是从N极到S极，据此判断地球外部磁感线的大致走向；
(3)根据磁极间的相互作用规律判断小磁针静止时上端的磁极。
此题考查了地磁场、磁感线的特点、磁极间的相互作用规律，难度不大，属基础题。
21.【答案】0.55将滑片置于阻值最大处 UxU−Ux⋅R0
【解析】解：(1)由图甲知，电压表串联在电路中，定值电阻和电流表并联，则定值电阻的连线错误，应将定值电阻右端接线柱与电压表负接线柱相连，修改后实物图如下图所示：
(2)电流表的量程为0∼0.6A，分度值为0.02A，由图乙知：电流表的示数为0.5A，待测电阻的阻值；
Rx=UI=Ω；
(3)实验步骤：
①将滑片置于阻值最大处，闭合开关，读出此时电压表示数Ux；
②在步骤①中，Rx与滑动变阻器最大阻值串联，电压表测Rx两端电压，根据串联电路电压规律，滑动变阻器两端电压为U0=U−Ux，由串联分压原理可知，
UxU0=RxR0，即UxU−Ux=RxR0，
解得：Rx=UxU−Ux⋅R0。
故答案为：(1)如上图所示；(2)0.5；5；(3)①将滑片置于阻值最大处；②UxU−Ux⋅R0。
(1)电源、开关、电流表、定值电阻、滑动变阻器要串联，电压表并联在定值电阻的两端；实物连接图中，主要从电流表、电压表、滑动变阻器的使用方法上考虑；
(2)根据电流表的量程为0∼0.6A确定分度值读数，由R=UI得出待测电阻的阻值；
(3)根据串联电路电压规律和分压原理写出未知电阻阻值的表达式。
本题测量定值电阻的阻值实验，考查了电路连接、电阻的计算、设计实验方案测电阻的能力。
22.【答案】轻敲玻璃板 磁化 条形磁体 右 没有改变 相反 电流方向
【解析】解：(1)小明在螺线管周围的玻璃板上均匀地撒上一层铁屑。给螺线管通电后，为了更好地通过铁屑描述磁场分布情况，接下来的操作是轻敲玻璃板，这样做的主要目的是减小铁屑与玻璃板之间的摩擦，使铁屑在磁场力的作用下动起来。原来，铁屑在磁场中被磁化成一个个小磁针，从而在磁场中有序地排列起来，螺线管周围铁屑的分布情况如图甲所示。实验说明，通电螺线管外部的磁场和条形磁体外部的磁场相似。
(2)如果把小磁针放置于螺线管四周不同的位置，通电后发现小磁针的指向如图乙所示。根据异名磁极相互吸引和安培定则知，图乙中右端是螺线管的N极。
(3)改变电流方向，小明发现，铁屑的分布形状没有改变，而小磁针指向与原来相反。实验说明通电螺线管两端的极性跟通过螺线管中的电流方向有关。
(4)在通电螺线管中插入一根铁棒，就制成了电磁铁，电磁铁在生产生活中有着广泛的应用。与天然磁体相比，能更方便地控别磁场的产生与消失。
故答案为：(1)轻敲玻璃板；磁化；条形磁体；(2)右；(3)没有改变；相反；电流方向；(4)能更方便地控别磁场的产生与消失。
(1)轻敲玻璃板使得铁屑跳动减小摩擦力影响，铁屑被磁化后有序排列，根据磁场分布分析；
(2)根据异名磁极相互吸引和安培定则确定磁极；
(3)改变电流方向，则磁场方向发生改变，小磁针指向改变，但通电螺线管的磁场形式不变；
(4)根据电磁铁的磁性有无和强弱可以控制分析。
本题考查电流的磁场，属于中档题。
23.【答案】使用酒精灯外焰加热 璃泡要与被测液体充分接触，玻璃泡不要接触烧杯底和侧壁 92 水银 98
【解析】解：(1)在组装实验装置时，因为酒精灯需要用外焰加热，所以要先放好酒精灯，再固定铁圈的高度，所以组装实验装置时，应该按照自下而上的顺序组装；温度计使用时，玻璃泡要与被测液体充分接触，玻璃泡不要接触烧杯底和侧壁；
(2)由图乙可知，温度计的分度值为1℃，刻度位于0℃以上，此时温度计的示数为92℃；在标准大气压下，沸水的温度是100℃，酒精的沸点是78℃，水银的沸点是357℃，水银的沸点高于沸水的温度，所以测沸水的温度要选水银温度计；
(3)我们根据表格的数据，先描点，再画线，如图：
(4)由图可知，水加热到98℃时，温度不变，水的沸点为98℃；
(5)由图像可知，水沸腾前，继续吸热，温度不断上升，水沸腾时的特点时：吸收热量，温度不变。
故答案为：(1)使用酒精灯外焰加热；璃泡要与被测液体充分接触，玻璃泡不要接触烧杯底和侧壁；(2)92；水银；(3)如上图所示；(4)98；(5)水沸腾前，继续吸热，温度不断上升，水沸腾时的特点时：吸收热量，温度不变。
(1)探究水的沸腾实验时用到的实验器材有铁架台、酒精灯、火柴、石棉网、烧杯、中间有孔的纸板、温度计、水、秒表，因为酒精灯需要用外焰加热，所以要先放好酒精灯，再固定铁圈的高度，所以组装实验装置时，应该按照自下而上的顺序组装；温度计使用时，玻璃泡要与被测液体充分接触，玻璃泡不要接触烧杯底和侧壁；
(2)根据温度计的分度值读数，注意刻度位于零上还是零下；温度计的测温原理是测温液体的热胀冷缩，据此分析选择测温液体；
(3)根据表格给出的数据正确作图；
(4)分析图像，得出水的沸点；
(5)分析图像，得出水沸腾前和沸腾时的特点。
该题主要考查了探究水沸腾实验的实验装置组装要求以及沸腾的特点。
24.【答案】解：(1)由题知，灯泡的额定电压为5V，额定功率2W，
由P=UI可得灯泡正常工作时的电流：
IL=I额=P额U额=2W5V=0.4A；
由欧姆定律可知，灯泡正常工作时的电阻：
RL=U额I额=5V0.4A=12.5Ω；
(2)当闭合S、断开S1、S2，R1与L串联，此时灯泡正常工作，则UL=5V，IL=0.4A，
由串联电路特点知，电路中电流：I=I1=IL=0.4A，
R1两端的电压：U1=U−UL=25V−5V=20V，
根据欧姆定律可知，定值电阻R1的阻值为：
R1=U1I1=20V0.4A=50Ω；
(3)S、S1、S2均闭合，R1与R2并联，L被短路，电流表A2测干路电流，A1测R1的电流，
此时通过R1的电流是一个定值，由并联电路特点和欧姆定律可得：
IR1=U R1=25V50Ω=0.5A，
由滑动变阻器规格可知，通过它的最大电流为2A，
所以干路的最大电流：I最大=IR1+I2最大=0.5A+2A=2.5A<3A，不超过A2的量程，符合题意，
所以此时滑动变阻器R2连入电路的阻值为：
R2=U R2最大=25V2A=12.5Ω；
电路中最大功率为：
P最大=UI最大=25V×2.5A=62.5W；
(4)当S、S1、S2均闭合，R1与R2并联，此时若将滑动变阻器的滑片移至最左端时，滑动变阻器接入电路中电阻为零，电源被短路，因此不能同时闭合开关S、S1、S2，且将滑动变阻器的滑片移至最左端。
答：(1)灯L正常工作时的电流为0.4A，电阻为12.5Ω；
(2)定值电阻R1的阻值为50Ω；
(3)当闭合开关S、S1、S2时，电路消耗的最大功率为62.5W，此时滑动变阻器R2接入电路的阻值为12.5Ω；
(4)不能同时闭合开关S、S1、S2，且将滑动变阻器的滑片移至最左端，因为此时滑动变阻器接入电路中电阻为零，电源被短路。
【解析】(1)已知灯泡的额定电压和额定功率，根据P=UI计算灯L正常工作时的电流，根据欧姆定律计算灯泡正常工作时的电阻；
(2)当闭合S，断开S1、S2时，R1与灯泡串联，灯泡恰好正常工作，由串联电路特点和欧姆定律计算R1的阻值；
(3)当S、S1、S2均闭合，R1与R2并联，由并联电路特点和电流表的量程以及变阻器规格确定电路中最大电流，由欧姆定律计算此时R2连入电路的阻值，由P=UI计算最大功率；
(4)当S、S1、S2均闭合，R1与R2并联，此时若将滑动变阻器的滑片移至最左端时，滑动变阻器接入电路中电阻为零，据此分析。
本题考查了串联和并联电路的特点、欧姆定律以及电功率公式的应用，知道灯泡正常工作时其两端电压等于额定电压，关键是正确分析开关都闭合时电路中最大电流的判断。
25.【答案】解：(1)(2)当S1闭合，S2拨到B时，R1、R2并联；当S1断开，S2拨到A时，R1、R2串联；当S1闭合，S2拨到A时，电路为R1的简单电路；
因为并联电路的总电阻小于各支路的电阻，串联电路中的总电阻大于各串联导体的电阻，所以由P=UI=U2R可知，R1、R2并联时，电路中的电阻最小，电功率最大，养生壶为高温挡；R1、R2串联时，电路中的电阻最大，电功率最小，养生壶为低温挡；电路为R1的简单电路时，养生壶为中温挡；
因为中温挡时，电路为R1的简单电路，所以，由P=UI=U2R可知，R1的阻值：R1=R中温=U2P中温=(220V)2550W=88Ω；
由并联电路的电压特点可知，高温挡时R1两端的电压与中温挡时R1两端的电压相等，所以，由P=UI=U2R可知，高温挡时R1的电功率：P1=P中温=550W，
则高温挡时R2的电功率：P2=P高温−P1=110W−550W=550W，
由P=UI=U2R可知，R2的阻值：R2=U2P2=(220V)2550W=88Ω，
低温挡时，R1、R2串联，由串联电路的特点可知，此时电路的总电阻：R低温=R1+R2=88Ω+88Ω=176Ω，
则低温挡的电功率：P低温=U 2R低温=(220V)2176Ω=275W；
(3)由P=Wt可知，养生壶中温挡正常工作2min消耗的电能：W=P中温t=550×10−3kW×2×160h=11600kW⋅h，
3000imp/(kW⋅h)表示电路中每消耗1kW⋅h的电能，电能表的指示灯闪烁3000次，
因此养生壶在中温挡正常工作2min，电能表的指示灯闪烁的次数：n=3000imp/(kW⋅h)×11600kW⋅h=55imp；
(4)1标准大气压下水的沸点为100℃，
水吸收的热量：Q吸=c水mΔt=4.2×103J/(kg⋅℃)×1kg×(100℃−12℃)=3.696×105J，
由η=Q吸W×100%可知，养生壶消耗的电能：W=Q吸η=3.696×105J80%=4.62×105J，
由P=Wt可知，加热所需时间：t=WP高温=4.62×105J1100W=420s。
答：(1)电阻R1和R2的阻值分别是88Ω和88Ω；
(2)该壶在低温挡正常工作时，其低温挡功率为275W；
(3)若该壶在中温挡正常工作2min，电能表的指示灯闪烁55次；
(4)则水烧开需要时间为420s。
【解析】(1)(2)由P=UI=U2R可知，当电源电压一定时，电路电阻越大，功率越小，根据电路图分析电路结构，结合串并联电路电阻规律和P=UI=U2R可知各挡位时电路的连接；
根据中温挡时的电路连接和P=UI=U2R求出R1的阻值，根据并联电路的特点可知高温挡时R1的电功率，根据电路的总功率等于各用电器电功率之和求出高温挡时R2的电功率，根据P=UI=U2R求出R2的阻值，根据低温挡时电路的连接和串联电路的电阻特点求出低温挡时电路的总电阻，根据P=UI=U2R求出低温挡的电功率；
(3)根据P=Wt求出养生壶中温挡正常工作2min消耗的电能，3000imp/(kW⋅h)表示电路中每消耗1kW⋅h的电能，电能表的指示灯闪烁3000次，据此求出养生壶在中温挡正常工作2min，电能表的指示灯闪烁的次数；
(4)1标准大气压下水的沸点为100℃，根据Q吸=cmΔt求出水吸收的热量，根据η=Q吸W×100%求出养生壶消耗的电能，根据P=Wt求出水烧开需要的时间。
本题考查了串并联电路的特点、电功率公式、热量公式和效率公式的灵活运用，正确的判断养生壶处于不同挡位时电路的连接方式是关键。
26.【答案】汽化 空气 水 制冷剂是一种在常温下极易汽化的液体
【解析】解：(1)液态制冷剂经过毛细管进入蒸发器，在蒸发器迅速汽化，由液态变成气态，并从空气中吸收热能；
(2)空气能热水器是吸收空气的热能，并传给水从而来制造热水；
(3)制冷剂是一种在常温下极易汽化的液体。
故答案为：(1)汽化；(2)空气；水；(3)制冷剂是一种在常温下极易汽化的液体。
(1)物质由液态变成气态的过程叫汽化，物质由气态变成液态的过程叫液化，汽化是吸热过程，液化是放热过程；
(2)工作时电动压缩机使致冷剂蒸气压缩并把它压入空气能热水器外的冷凝器里，在这里蒸气变成液体并放热，这些热被周围的水带走。冷凝器里的液态致冷剂，经过一段很细的毛细管进入蒸发器的管子里，在这里迅速汽化吸热，使温度升高。生成的蒸气又被压缩机抽走，压入冷凝器，再液化放出热量被水吸收，致冷剂这样循环流动，就可以使水的温度不断上升；
(3)根据制冷剂的性质进行分析。
本题考查的是空气能热水器的工作原理和节能的方法，是一道联系实际的好题目，是中考的热点。导体
长度/cm
横截面积/cm2
甲
5
1
乙
10
1
丙
5
2
时间t/min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
温度T/℃
88
90
95
96
98
98
98
98
物质
凝固点/℃
沸点/℃
水银
−39℃
357℃
酒精
−117℃
78℃
低温挡功率/W
中温挡功率/W
550
高温挡功率/W
1100
满装后水的质量/kg
1
1.2022年中国科学院新一代远洋综合科考船“科学”号历经74天的航程，完成了一项基于北斗卫星的深海通讯实验，突破了海水深度达到6000m的大容量数据的即时传输，解决了水下无线通信的世界性难题。下列有关说法正确的是( )
A. 北斗卫星与深海之间数据传输通过声波传递
B. 声波的传播速度为340m/s
C. 北斗卫星与深海之间数据传输通过电磁波传递
D. 电磁波在真空的传播速度为3×108km/s
2.每天看天气预报是我们生活的习惯。细心的小明发现，生活在沿海地区的我们昼夜温差较小，而生活在内陆地区(尤其是沙漠)的昼夜温差较大，这主要是因为( )
A. 水的内能多，沙石的内能少B. 水的导热性好，沙石的导热性差
C. 水吸收的热量多，沙石吸收的热量少D. 水的比热容大，沙石的比热容小
3.高铁内的洗手间如果两个相邻的洗手间都有人并且锁住时，红灯亮表示“有人”。如果两洗手间都没有人或者只有一个有人时，灯不亮表示可以使用。下列电路图能实现上述功能的是( )
A. B.
C. D.
4.如图所示的电路中，两个小灯泡的规格相同。闭合开关后，只有一个小灯泡发光，电压表指针偏转明显。则故障原因可能是( )
A. L1短路B. L1断路C. L2短路D. L2断路
5.如图所示电路中，当开关S闭合时，电压表V1、V2、V3的示数分别为U1、U2、U3，电流表A1、A2的示数分别为I1、I2(五块电表的读数均不为零)，那么下列关系式正确的是( )
A. U2=U1=U3；I1=I2B. U2=U1+U3；I1=I2
C. U3=U1+U2；I1=I2D. U3=U1+U2；I1>I2
6.小刚用图所示电路探究“一段电路中电流跟电阻的关系”。实验过程中，当A、B两点间的电阻由5Ω更换为10Ω后，为了完成探究，他应该采取的措施是( )
A. 将变阻器滑片适当向右移动
B. 保持变阻器滑片不动
C. 将变阻器滑片适当向左移动
D. 适当增加电池的节数
7.如图所示，电源电压保持不变，开关S闭合后，滑动变阻器滑片P从中点向右端移动时，下列说法正确的是( )
A. 电压表V的示数变大，电流表A1示数变小
B. 电压表V的示数不变，电流表A2示数变大
C. 电压表V的示数与电流表A1的示数之比不变
D. 电流表A2的示数与电流表A1的示数之差不变
8.如图甲所示，电源电压恒定，R1是定值电阻，R2是滑动变阻器，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P从B端移至A端的过程中，其中电压表V2的示数随电流表示数变化的U−I图像如图乙所示，下列说法中正确的是( )
A. 电源电压U=8V
B. 定值电阻R1=16Ω
C. 滑动变阻器的最大阻值是10Ω
D. 当电压表V1的示数为6V时，滑动变阻器R2=10Ω
9.如图所示，是某物质温度随时间变化的图像。下列说法正确的是( )
A. 该图是某晶体的熔化图像B. 该物质在第4min时是固态
C. 在第12min时不吸热不放热D. 该物质的凝固点为80℃
10.如图所示，轮滑鞋深受孩子们的喜爱。它的轮子转动时可使轮子边缘的LED灯闪闪发光，选项中与此工作原理相同的是( )
A. 电风扇B. 电磁起重机
C. 扬声器D. 动圈式话筒
二、多选题：本大题共4小题，共12分。
11.能源危机是人类社会面临的重大问题。我们所能力用的能源是有限的，也是有条件的，所以能源的利用要考虑可持续发展。下列有关能源问题的说法中正确的是( )
A. 太阳能和核能都是不可再生能源，水能和风能都是可再生能源
B. 煤是可再生能源，以煤为主要燃料的火力发电容易造成境污染
C. 核反应堆中发生的是可控制的核裂变，核电站主要将核能转化为电能
D. 水电站主要将机械能转化为电能，太阳能电池主要将太阳能转化为电能
12.如图所示，在甲、乙两个相同杯子中分别放入适量的冰块和干冰块，放置一段时间后，发现杯内物块均变小。其中，甲杯内有液体出现，外壁有小水珠生成；乙杯内仍然是干燥的，外壁有一层薄霜生成。下列分析正确的是( )
A. 冰块变小是熔化现象，需要吸收热量
B. 干冰变小是升华现象，需要吸收热量
C. 甲杯外壁有小水珠生成是汽化现象，需要放出热量
D. 乙杯外壁有薄霜生成是凝华现象，需要吸收热量
13.将甲、乙、丙三个导体分别串联或并联在电路中，它们材料相同且均为圆柱体，规格如表所示。通电1min时间，电流通过导体甲、乙、丙所做的功分别为W甲、W乙、W丙，则下列说法正确的是( )
A. 电阻串联时W甲=W乙=W丙B. 电阻串联时W乙>W甲>W丙
C. 电阻并联时W甲>W乙>W丙D. 电阻并联时W丙>W甲>W乙
14.将两个标有“6V，3W”和“6V，6W”的灯L1和L2串联在某电压恒定的电源上，使其中一个灯正常发光。假设两灯灯丝的电阻不变，下列说法正确的是( )
A. 通过灯L1和L2的电流之比为1：1B. 灯L1和 L2两端的电压之比为2：1
C. 灯L2和L1的发光亮度相同D. 能够正常发光的灯应是灯L1
三、填空题：本大题共5小题，共15分。
15.招远温泉资源丰富，水温高，出井温度可达97℃，水中富含钙、镁、钾、钠等二十多种矿物质，对人体的神经、皮肤、消化、心血管、呼吸等系统的20余种疾病有显著疗效。细心的小明看到浴室内有两根水管，一根水管上有很多水滴，另外一根水管上没有水滴。他想知道哪一根是热水管，哪一根是冷水管，但他又怕烫着不敢摸。请你根据所学知识告诉小明，有水滴的那根是______水管，原因是______。
16.法拉第发现“闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就产生感应电流”的现象。如图甲、乙所示，能产生这一现象的实验装置是图______(选填“甲”或“乙”)，另一个装置说明了______；丙图是电动机的工作原理，该电动机工作时能量转化的情况主要是______。
17.如图所示是某学校在一次主题是“安全用电，珍惜生命”的安全教育活动的部分内容。图a中接地导线应该与三孔插座的______(选填“E”、“N”或“L”)孔相连接；图b、c所示的使用螺丝刀形状的测电笔两种方法中正确的是图______；图 d、e为家庭电路中造成电线燃烧的两种原因，造成图d情况的原因是______(选填“用电器的总功率过大”或“短路”)。
18.2023年5月30日9时31分“神舟十六号”飞船发射的过程中，当火箭在大气层中快速飞行时，会与大气层发生剧烈摩擦，其温度会升高，内能会增大，这是通过______的方式来改变火箭内能的；四冲程热机工作过程中，将内能转化为机械能的是______冲程；火箭用液态氢做燃料是因为液态氢的热值大，若液态氢的热值为1.4×108J/kg，则100kg液态氢完全燃烧放出的热量是______ J。
19.小王同学运用所学物理知识设计了如图所示的双向控制电路，电源电压恒定不变，灯L1标有“6V 6W”字样，灯L2标有“12V 6W”字样．当开关拨至1位置且滑片P滑到中点时，灯L1恰好正常发光；当开关拨至2位置且滑片P滑到A端时，灯L2恰好正常发光，则电源电压为________V，滑动变阻器R的最大阻值为________Ω；当灯L1、L2分别正常发光时，两种电路消耗的总功率之比为________.
四、作图题：本大题共1小题，共3分。
20.地球是一个天然的大磁体，类似条形磁铁，如图所示，请在图中标出小磁针静止时上端的磁极以及在图中处标出地磁场的磁极，并用箭头标出P点的磁感线方向。标注时要求磁极均用“N”或“S”表示。( )
五、实验探究题：本大题共3小题，共24分。
21.小明在“测量定值电阻的阻值”的实验中，电源电压为U且保持不变，滑动变阻器的最大阻值为R0。
(1)如图甲所示是小明连接的实验电路，其中有一根导线连接错误，请你在错误的导线上画“×”，并用笔画线代替导线画出正确的导线。
(2)电路连接正确后，闭合开关，移动滑片，当电压表示数为2.5V时，电流表示数如图乙所示，其示数为______ A，则被测电阻的阻值是______Ω。
(3)完成测电阻实验后，同组的小红提出，假如没有电流表，利用该组仪器应该也能测出电阻Rx的阻值，于是她设计了如图丙所示的电路，请你帮助她将实验步骤补充完整。
①______，闭合开关，读出此时电压表示数Ux；
②未知电阻阻值的表达式Rx=______(用已知量和所测物理量的符号表示)。
22.实验室备有嵌入螺线管的玻璃板和电源，小明选用铁屑和小磁针来“探究通电螺线管外部磁场的方向”。
(1)小明在螺线管周围的玻璃板上均匀地撒上一层铁屑。给螺线管通电后，为了更好地通过铁屑描述磁场分布情况，接下来的操作是______，这样做的主要目的是减小铁屑与玻璃板之间的摩擦，使铁屑在磁场力的作用下动起来。原来，铁屑在磁场中被______成一个个小磁针，从而在磁场中有序地排列起来，螺线管周围铁屑的分布情况如图甲所示。实验说明，通电螺线管外部的磁场和______外部的磁场相似。
(2)如果把小磁针放置于螺线管四周不同的位置，通电后发现小磁针的指向如图乙所示。图乙中______(选填“左”或“右”)端是螺线管的N极。
(3)改变电流方向，小明发现，铁屑的分布形状______(选填“没有改变”或“发生改变”)，而小磁针指向与原来______(选填“相同”或“相反”)。实验说明通电螺线管两端的极性跟通过螺线管中的______有关。
(4)在通电螺线管中插入一根铁棒，就制成了电磁铁，电磁铁在生产生活中有着广泛的应用。与天然磁体相比，请你写出电磁铁的一条优点。
23.在“探究水在沸腾前后温度变化的特点”实验中，当温度上升到88℃后，每隔1min读一次温度计的示数，直到水沸腾一段时间后停止读数，测得的实验数据如表1所示。
表1
(1)在安装如图甲所示的实验装置时，应按照自下而上的顺序进行，这样做的好处是______；在用温度计测液体温度时温度计的放置要求是______。
(2)计时2min后，温度计的示数如图乙所示，示数是______ ℃；温度计玻璃泡中的测温物质有的是水银，有的是酒精，在标准大气压下，水银和酒精的凝固点和沸点如表2中所示，在做该实验时应选用______(选填“水银”或“酒精”)温度计。
表2
(3)根据表1中的数据，在图丙所示的坐标系中画出水的温度随时间变化的图像。
(4)从画出的图像可以看出：实验中水的沸点是______ ℃。
(5)请你写出水在沸腾前后温度变化的特点和吸放热的情况。
六、计算题：本大题共2小题，共20分。
24.如图所示，电源电压为25V且保持不变，R1为定值电阻，R2为标有“50Ω2A”字样的滑动变阻器，灯L标有“5V2W”的字样。当闭合开关S，断开开关S1、S2时，灯L正常工作。电流表A1的量程为0∼0.6A，电流表的A2量程为0∼3A。求：
(1)灯L正常工作时的电流和电阻；
(2)定值电阻R1的阻值；
(3)当闭合开关S、S1、S2时，电路消耗的最大功率及此时滑动变阻器R2接入电路的阻值；
(4)能不能同时闭合开关S、S1、S2，且将滑动变阻器的滑片移至最左端？并说明理由。
25.图甲是小明家中电能表参数，图乙是家中仅有一个正在工作的养生壶，它的主要参数如表所示，其中低温挡功率由于磨损已模糊不清，图丙是养生壶的简化电路，其中R1、R2是发热电阻。求：
(1)电阻R1和R2的阻值是多少？
(2)该壶在低温挡正常工作时，其低温挡功率为多少？
(3)若该壶在中温挡正常工作2min，电能表的指示灯闪烁多少次？
(4)调节该壶至高温挡正常工作，将标准大气压下、初温12℃的一满壶水烧开，若此过程中加热效率为80%，则水烧开需要时间为多少？【水的比热容为c水=4.2×103J/(kg⋅℃)】
七、综合题：本大题共1小题，共6分。
26.阅读短文，回答问题。
空气能热水器空气能热水器是吸收空气的热能来制造热水的装置，其耗能约为电热水器的四分之一。空气能属于可再生的新能源，拥有先天的节能环保的优势。
如图是空气能热水器的工作原理示意图，它主要由储水箱、毛细管、蒸发器、压缩机、冷凝器等部件组成。制冷剂是一种在常温下极易汽化的液体，它在毛细管、蒸发器、压缩机、冷凝器之间循环过程与我们所熟悉的电冰箱的制冷循环过程相同，其工作过程如下：
液态制冷剂经过一段很细的毛细管缓慢地进入蒸发器，在蒸发器迅速①，变成蒸气并从空气中吸收热能。制冷剂经过蒸发器生成的蒸气被压缩机压缩后变成高湿高压的蒸气进入冷凝器。在冷凝器中，高温高压的蒸气将热能传递给冷水并液化成液态制冷剂。制冷剂依此不断循环流动，使水的温度不断上升。
(1)给短文中的①处补写上适当的物态变化：______。
(2)制冷剂在工作循环过程中，将______中的热能不断地“搬运”至______中。(以上两空均选填“空气”或“水”)
(3)根据空气能热水器的工作原理，管中的“制冷剂”应具有沸点低的物理性质。请你写出文章中能说明此物理性质的句子：______。
答案和解析
1.【答案】C
【解析】解：A、北斗卫星与深海之间数据传输通过电磁波传递，故A错误；
B、声音在15℃空气中的传播速度是340m/s，故B错误；
C、北斗卫星与深海之间数据传输通过电磁波传递，故C正确；
D、电磁波在真空的传播速度为3×105km/s，故D错误。
故选：C。
电磁波可以传递信息。
声音在15℃空气中的传播速度是340m/s。
本题考查的是电磁波的特性及应用；知道声音产生和传播的条件；知道声音和电磁波的传播速度。
2.【答案】D
【解析】解：因为沙子的比热容比水小；白天，吸收相同的热量后，沙子的温度升高的较多，气温较高；夜晚，放出相同的热量后，沙子的温度下降的较多，气温较低；所以沿海地区昼夜温差小，而内陆地区(尤其是沙漠)的昼夜温差大，故D正确。
故选：D。
因为沙子的比热容比水的小，白天，相同质量的不同物质，吸收相同的热量后，比热容小的温度升高的多；夜晚，相同质量的不同物质放出相同的热量后，比热容小的温度下降的多，气温较低，据此回答产生这种气候的原因。
本题是“比热容知识”的一个应用，我们要学会使用所学物理知识来解释我们生活中的有关现象。
3.【答案】A
【解析】解：
由题知，两个洗手间都有人并锁住时，灯亮；如果两洗手间都没有人或者只有一个有人时，灯不亮。
A、由电路图可知，两开关都闭合时灯泡发光，符合题意，故A正确；
BD、由电路图可知，两开关都闭合时灯不亮，且会发生电源短路，故BD不正确；
C、由电路图可知，闭合任意一个开关，灯泡都发光，不符合题意，故C不正确；
故选：A。
两间洗手间的门都关上时灯才会发光说明两开关相互影响、不能独立工作即为串联且控制灯泡。
本题考查电路的设计，根据题意明确两开关的连接方式和位置是解决本题的关键。
4.【答案】A
【解析】解：由电路图可知，两灯泡串联，电压表测灯L2两端电压；当开关闭合时，其中一个灯亮，说明电路是通路，则另一个灯泡不亮的原因可能是灯泡短路。而电压表有示数，说明L2没有短路，则故障原因可能是L1短路，故A正确，BCD错误。
故选：A。
由图可知：L1、L2串联，当开关闭合时，其中一个灯亮，说明电路是通路，则另一个灯泡不亮的原因可能是灯泡短路；根据电路图，可做出判断。
本题考查了电路故障分析，根据电路图和电路中的现象，分析电路故障是电学中经常出现的题目，必须掌握。
5.【答案】B
【解析】【分析】
根据电流的路径判断电路的串并联，只有一条路径的是串联，否则为并联；
根据电压表与被测用电器并联、电流表与被测用电器串联判断电表测量的电路元件，根据串联电路的特点得出电表之间的关系。
本题考查了电路图的简化和串联电路特点的应用，关键是会根据电流流向法判断电路的连接方式以及根据电表的正确使用确定测量的电路元件。
【解答】
由电路图可知，电流从电源的正极出发，依次经电流表A1、下面的电阻、上面的电阻、电流表A2回到电源的负极，即电路只有一条路径，两电阻串联，且两电流表均测电路中的电流；
根据电压表与被测电路元件并联可知，电压表V1测下边电阻两端的电压，电压表V2测电源的电压，电压表V3测上面电阻两端的电压；
根据串联电路中各处的电流相等可知，两电流表的示数关系：I1=I2，故D错误，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以三电压表的示数关系为：U2=U1+U3，故AC错误，B正确。
故选：B。
6.【答案】A
【解析】解：ABC、当A、B两点间的电阻由5Ω更换为10Ω后，电路中的总电阻变大，
由I=UR可知，电路中的电流变小，
由U=IR可知，滑片不动时，变阻器两端电压变小，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，定值电阻两端的电压变大，
因探究“一段电路中电流跟电阻的关系”时，应控制电阻两端电压不变，
所以，应调节滑动变阻器的滑片增大接入电路中的电阻，减小电路中的电流，即将变阻器滑片适当向右移动，故A正确，BC错误；
D、在电池节数不变、A、B两点间的电阻由5Ω更换为10Ω时，电压表的示数已经增大了，若适当的加电池的节数，滑片不动时，增加电池的节数，会使电阻两端的电压更大，故D错误。
故选：A。
探究“一段电路中电流跟电阻的关系”时，应控制电阻两端电压不变，当A、B两点间的电阻由5Ω更换为10Ω后，电路中的总电阻变大，根据欧姆定律可知电路中的电流变化和滑片不动时变阻器两端的电压变化，根据串联电路的电压特点可知定值电阻两端电压的变化，然后判断电阻两端电压变化时电路中电流的变化，进一步判断滑片移动的方向。
研究导体中的电流与电阻的关系，需要保证导体两端的电压不变是此题的突破点。
7.【答案】D
【解析】解：由电路图可知，R1与R2并联，电压表测电源电压，电流表A2测干路电流，电流表A1测R2支路的电流；
因电源电压保持不变，所以，滑片移动时，电压表V的示数不变，因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以，滑片移动时，通过R1的电流不变，并联电路干路电流等于各支路电流之和，所以电流表A2的示数与电流表A1的示数之差不变，故D正确；
当滑动变阻器R2的滑片P由中点向右端移动时，变阻器接入电路中的电阻变大，由欧姆定律可知，通过R2的电流变小，即电流表A1示数变小，由并联电路的电流特点可知，干路电流变小，即电流表A2示数变小，故AB错误；
干路电流变小，根据欧姆定律可知电压表V示数与电流表A1示数的比值变大，故C错误。
故选：D。
由电路图可知，R1与R2并联，电压表测电源电压，电流表A2测干路电流，电流表A1测R2支路的电流；
因电源电压保持不变，所以，滑片移动时，电压表V的示数不变，因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以，滑片移动时，通过R1的电流不变，根据并联电路电流规律可知电流表A2的示数与电流表A1的示数之差不变；
当滑动变阻器R2的滑片P由中点向右端移动时，变阻器接入电路中的电阻变大，由欧姆定律可知通过R2的电流变小，由并联电路的电流特点可知干路电流变小，根据欧姆定律可知电压表V示数与电流表A1示数的比值变大。
本题考查并联电路特点和欧姆定律的灵活运用。
8.【答案】D
【解析】解：AB.由甲电路图可知，两个电阻串联，电流表测电路中电流，电压V1测R1两端电压，电压表 V2测R2两端电压。由图乙可知，电压表示数随电流表示数的增大而减小，因此乙图为R2的图线，当R2的电阻最小为0时，电路中的电流最大，电源电压U=1.2A×R1，
当R2的电阻最大时，电路中的电流最小，电源电压U=0.4A×R1+8V，
联立两式，解得：电源电压U=12V，R1的阻值R1=10Ω，故AB错误；
C.当滑动变阻器的最大阻值时，电路中的电流最小为0.4A，此时电路的总电阻R总=UImin=12V0.4A=30Ω，由串联电路的电阻特点知，滑动变阻器的最大阻值Rmax=R总−R1=30Ω−10Ω=20Ω，故C错误；
D.当电压表V1的示数为6V时，滑动变阻器两端的电压为U2=U−U1=12V−6V=6V，
由图乙可知，当U2=6V时，I=0.6A，滑动变阻器的电阻R2=U2I=6V0.6A=10Ω，故D正确。
故选：D。
(1)由甲图可知，两个电阻串联，电流表测电路中电流，电压V1测R1两端电压，电压表 V2测R2两端电压。由图乙可知，电压表示数随电流表示数的增大而减小，因此乙图为R2的图线，分别求出当R2的电阻最小为0时，电路中的电流最大时电源电压的表达式，和当R2的电阻最大时，电路中的电流最小时的电源电压表达式，进而可解得电源电压和定值电阻的阻值；
(2)当滑动变阻器的最大阻值时，电路中的电流最小为0.4A，由欧姆定律可得此时电路的总电阻，由串联电路的电阻特点知，滑动变阻器的最大阻值；
(3)当电压表V1的示数为6V时，由串联电路的电压特点知滑动变阻器两端的电压，由图乙可知，此时的电流I=0.6A，由欧姆定律可得滑动变阻器的电阻大小。
本题考查串联电路特点、欧姆定律的灵活运用，正确读取图中信息是解题的关键。
9.【答案】D
【解析】解：A、由图象可知：物质降温，是物质的凝固过程，所代表的物态变化过程为凝固，故A错误；
B、该物质在第4min时是在凝固过程前，为液态，故B错误；
C、8∼18min时段，是该物质的凝固过程，不断放热，温度保持不变，故C错误；
D、由图可知这种物质的凝固点为80℃，故D正确；
故选：D。
(1)由图象可知：物质降温，是物质的凝固过程；
(2)晶体在凝固过程中温度保持不变，凝固前是液态；
(3)晶体在凝固过程中，不断放热，温度保持不变；
(4)晶体凝固时的温度叫凝固点。
本题考查了晶体在凝固过程中的特点及图象的分析。
10.【答案】D
【解析】解：轮滑鞋的轮子转动时可使轮子边缘的LED灯闪闪发光，转动产生电，是利用电磁感应原理来工作的。
A、电风扇中的电动机是利用通电导体在磁场中受力转动的原理来工作的，故A不符合题意；
B、电磁起重机是利用电流的磁效应来工作的，故B不符合题意；
C、扬声器和电动机的原理相同，是利用通电导体在磁场中受力转动的原理来工作的，故C不符合题意；
D、动圈式话筒是利用电磁感应原理来工作的，故D符合题意。
故选：D。
闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中会产生感应电流，这种现象叫电磁感应现象，发电机就是利用该原理制成的。
本题考查的是电磁感应现象、电流的磁效应、通电导体在磁场中受力作用；知道发电机、电动机、电磁起重机等的基本原理。
11.【答案】CD
【解析】解：
A、核能是不可再生能源，太阳能、水能、风能都属于可再生能源，故A错误；
B、以煤为主要燃料的火力发电容易造成环境污染，但是煤是不可再生能源，故B错误；
C、核反应堆中发生的是可控制的核裂变，核电站发电的过程是将核裂变产生的核能转化为内能，再通过汽轮发电机转化为电能，故C正确；
D、水电站是将水流动的机械能最终转化为电能的，太阳能电池主要将太阳能转化为电能，故D正确。
故选：CD。
(1)(2)可再生能源可以在短时间内形成，不可再生能源不可在段时间内形成
(3)核电站是利用裂变的链式反应释放出巨大能量的原理制成的，其中在核电站中链式反应的速度和规模是人为控制的；
(4)判断能量的转化，我们主要看它要消耗什么能量，得到什么能量，总是消耗的能量转化为得到的能量。
此题考查了能量的转化及分类，能量转化现象是生活中常见的现象，也是中考时必考的一个知识点。
12.【答案】AB
【解析】解：AB、冰块变小是熔化，需要吸热；干冰变小是升华，需要吸热，故AB正确；
CD、小水珠生成是液化现象，需要放热，薄霜形成是凝华，需要放热，故CD错误。
故选：AB。
(1)固态变为液态是熔化，需要吸热；
(2)固态直接变为气态是升华，需要吸热；
(3)气态变为液态是液化，需要放热；
(4)气态直接变为固态是凝华，需要放热。
本题考查生活中常见的物态变化，属于基础题。
13.【答案】BD
【解析】解：甲、乙、丙三个导体材料相同、均为圆柱体，由表中数据知，甲和乙横截面积相等，乙比甲长度大，所以R乙>R甲，
甲和丙长度相等，甲的横截面积小于丙，所以R甲>R丙，
所以三个导体的电阻大小关系为：R乙>R甲>R丙；
AB、甲、乙、丙三个导体串联在电路中，根据串联电路的电流特点可知，通过它们的电流相等，
根据W=UIt=I2Rt可知，通电1min时间，电流通过导体甲、乙、丙所做的功的关系为：W乙>W甲>W丙，故A错误、B正确；
CD、甲、乙、丙三个导体并联在电路中，根据并联电路的电压特点可知，它们两端的电压相等，
根据W=UIt=U2Rt可知，通电1min时间，电流通过导体甲、乙、丙所做的功的关系为：W丙>W甲>W乙，故C错误、D正确。
故选：BD。
导体电阻的影响因素可知甲、乙、丙的电阻大小关系；
(1)当电阻串联时，根据串联电路的电流特点和W=UIt=I2Rt可知通电1min时间，电流通过导体甲、乙、丙所做的功的大小关系；
(2)当电阻并联时，根据并联电路的电压特点和W=UIt=U2Rt可知通电1min时间，电流通过导体甲、乙、丙所做的功的大小关系。
本题考查电阻影响因素的理解、串并联电路的特点以及电功公式的灵活应用，判断出三个导体的电阻关系是解题的关键。
14.【答案】ABD
【解析】解：“6V3W”表示L1的额定电压为6V、额定功率为6W；“6V6W”表示L2的额定电压为6V、额定功率为3W；
由P=UI可知，灯L1的额定电流：I1额=P1U1=3W6V=0.5A；灯L2的额定电流：I2额=P2U2=6W6V=1A，
由欧姆定律可知，灯L1的电阻：R1=U1I1=6V0.5A=12Ω；
灯L2的电阻：R2=U2I额2=6V1A=6Ω，
A、将它们串联在某电源上，通过的电流相等，电流之比为1：1，则故A正确；
B、根据U=IR，串联电流相等，电压之比等于电阻之比，为12Ω：6Ω=2：1，故B正确；
C、根据P=I2R可知，灯泡L1、L2的电流相等，灯L1、L2的电阻不同，则电功率不同，灯泡的亮度不同，故C错误；
D、当电路中的最大电流：I最大=0.5A，此时I最大=I1额，灯泡L1正常发光，故D正确。
故选：ABD。
(1)已知额定电压和额定功率，根据P=UI求出两灯泡的额定电流，根据欧姆定律求出两灯泡的电阻；
(2)根据串联电流相等，电压之比等于电阻之比，分析得出结论；
(3)将它们串联在某电源上，通过的电流相等，利用P=I2R可得实际功率，灯泡的亮度由实际功率决定；
(4)比较得出串联时电路中的最大电流，由此可知能正常发光的灯。
本题考查了串联电路的特点和电功率的应用，关键是知道灯泡正常发光时的电流和额定电流相等。
15.【答案】冷 水蒸气遇到温度较低的冷水管液化成小水珠
【解析】解：水蒸气只有遇冷才液化，遇热不会液化，因此浴室中上面有很多水滴的管子，应该是冷水管，而另外一根应该是热水管。
故答案为：冷；水蒸气遇到温度较低的冷水管液化成小水珠。
物质由液态变成气态的现象叫做汽化；水蒸气遇冷时会发生液化。
本题考查了液化的特点，属于基础题。
16.【答案】乙 通电导线周围存在磁场 电能转化为机械能
【解析】解：图甲是奥斯特实验，揭示了通电导线周围存在磁场；
图乙是法拉第电磁感应实验，探究的是闭合电路产生感应电流的条件；
图丙是电动机的工作原理，该电动机工作时能量转化是电能转化为机械能。
故答案为：乙；通电导线周围存在磁场；电能转化为机械能。
(1)奥斯特是历史上第一个揭示了电与磁之间联系的科学家；
(2)闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线的运动时，在电路中才会产生感应电流；
(3)电动机工作时，主要的能量转化是将电能转化为机械能。
本题考查了电磁现象中的基础知识，难度不大。
17.【答案】E b 用电器的总功率过大
【解析】解：根据“左零右火、中间接地”的原则可知，插孔“E”是接地的；
用测电笔来辨别火线与零线，使用测电笔时，笔尖接触要检测的导线，手接触笔尾金属体，由图可知，b是正确的；
从图d中可以看出，用电器较多，并且还有大功率的电炉，因此是用电器的总功率过大而造成的；从图e中可以看出导线直接将火线和零线相连，因此是短路造成的。
故答案为：E；b；用电器的总功率过大。
根据“左零右火、中间接地”的原则可知接地的插孔；
用测电笔来辨别火线与零线，使用测电笔时，笔尖接触要检测的导线，手接触笔尾金属体；
家庭电路中电流过大的原因主要有两个方面，一是短路，二是用电器的总功率过大。
本题考查了插座的使用、安全用电知识，属于基础知识。
18.【答案】做功 做功 1.4×1010
【解析】解：当火箭在大气层中快速飞行时，会与大气层发生剧烈摩擦，其温度会升高，内能会增大，这是通过做功的方式改变物体的内能；
四冲程热机在做功冲程中，高温高压的燃气推动活塞做功，将内能转化为机械能；
完全燃烧100kg的液态氢释放出的热量为：
Q放=m氢q氢=100kg×1.4×108J/kg=1.4×1010J。
故答案为：做功；做功；1.4×1010。
(1)做功和热传递都可以改变物体的内能，做功是能量的转化，热传递是能量的转移；
(2)四冲程热机一个工作循环包括四个冲程：吸气、压缩、做功、排气冲程，其中压缩冲程是将机械能转化为内能；做功冲程是将内能转化为机械能；
(3)已知氢的热值，利用Q放=mq可求氢完全燃烧释放出的热量。
本题考查了热机工作过程能量的转化、改变内能的方法以及吸热公式的应用，属于基础题目。
19.【答案】12；12；2：1
【解析】解：由图示电路图可知，当开关拨至2位置且滑片P滑到A端时，只有灯泡L2接入电路，灯泡两端电压等于电源电压，
此时灯L2恰好正常发光，灯泡两端电压等于额定电压12V，由此可知，电源电压：U=12V；
由图示电路图可知，当开关拨至1位置且滑片P滑到中点时，灯L1与滑动变阻器串联，
此时灯L1恰好正常发光，则电路电流：I=IL1=PL额UL1额=6W6V=1A，
由I=UR可知，R2=URI=U−UL1额I=12V−6V1A=6Ω，滑动变阻器最大阻值：R=2×6Ω=12Ω；
灯泡L2正常发光时的电流：IL2=PL2额UL2额=6W12V=0.5A，
当灯L1、L2分别正常发光时，两种电路消耗的总功率之比：P1P2=UIL1UIL2=IL1IL2=1A0.5A=21；
故答案为：12；12；2：1.
灯泡在额定电压下正常发光，分析清楚电路结构，根据电路结构与灯泡发光情况求出电源电压；
应用电功率公式求出灯泡正常发光时的电流，然后应用串联电路特点与欧姆定律求出滑动变阻器的最大阻值；
应用电功率公式求出电路的总功率，然后求出功率之比．
本题是一道电学综合题，分析清楚电路结构是正确解题的前提与关键，知道灯泡正常发光时灯泡两端电压等于其额定电压，应用电功率公式、串联电路特点与欧姆定律可以解题．
20.【答案】解：地球本身是一个巨大的磁体，周围存在着磁场，地球的地理南北极与地磁南北极并不重合，地磁的北极在地理的南极附近，地磁的南极在地理的北极附近。
在磁体外部，磁感线是从N极到S极，因此地磁场的外部磁感线是从地理南极出来，回到地理北极。
同名磁极互相排斥，异名磁极互相吸引，因此小磁针静止时上端的磁极为N极。
据此作图如下：
【解析】(1)地球本身就是一个巨大的磁体，地球周围空间存在的磁场叫做地磁场，地磁场的N极在地理南极附近，S极在地理北极附近；
(2)在磁体外部，磁感线是从N极到S极，据此判断地球外部磁感线的大致走向；
(3)根据磁极间的相互作用规律判断小磁针静止时上端的磁极。
此题考查了地磁场、磁感线的特点、磁极间的相互作用规律，难度不大，属基础题。
21.【答案】0.55将滑片置于阻值最大处 UxU−Ux⋅R0
【解析】解：(1)由图甲知，电压表串联在电路中，定值电阻和电流表并联，则定值电阻的连线错误，应将定值电阻右端接线柱与电压表负接线柱相连，修改后实物图如下图所示：
(2)电流表的量程为0∼0.6A，分度值为0.02A，由图乙知：电流表的示数为0.5A，待测电阻的阻值；
Rx=UI=Ω；
(3)实验步骤：
①将滑片置于阻值最大处，闭合开关，读出此时电压表示数Ux；
②在步骤①中，Rx与滑动变阻器最大阻值串联，电压表测Rx两端电压，根据串联电路电压规律，滑动变阻器两端电压为U0=U−Ux，由串联分压原理可知，
UxU0=RxR0，即UxU−Ux=RxR0，
解得：Rx=UxU−Ux⋅R0。
故答案为：(1)如上图所示；(2)0.5；5；(3)①将滑片置于阻值最大处；②UxU−Ux⋅R0。
(1)电源、开关、电流表、定值电阻、滑动变阻器要串联，电压表并联在定值电阻的两端；实物连接图中，主要从电流表、电压表、滑动变阻器的使用方法上考虑；
(2)根据电流表的量程为0∼0.6A确定分度值读数，由R=UI得出待测电阻的阻值；
(3)根据串联电路电压规律和分压原理写出未知电阻阻值的表达式。
本题测量定值电阻的阻值实验，考查了电路连接、电阻的计算、设计实验方案测电阻的能力。
22.【答案】轻敲玻璃板 磁化 条形磁体 右 没有改变 相反 电流方向
【解析】解：(1)小明在螺线管周围的玻璃板上均匀地撒上一层铁屑。给螺线管通电后，为了更好地通过铁屑描述磁场分布情况，接下来的操作是轻敲玻璃板，这样做的主要目的是减小铁屑与玻璃板之间的摩擦，使铁屑在磁场力的作用下动起来。原来，铁屑在磁场中被磁化成一个个小磁针，从而在磁场中有序地排列起来，螺线管周围铁屑的分布情况如图甲所示。实验说明，通电螺线管外部的磁场和条形磁体外部的磁场相似。
(2)如果把小磁针放置于螺线管四周不同的位置，通电后发现小磁针的指向如图乙所示。根据异名磁极相互吸引和安培定则知，图乙中右端是螺线管的N极。
(3)改变电流方向，小明发现，铁屑的分布形状没有改变，而小磁针指向与原来相反。实验说明通电螺线管两端的极性跟通过螺线管中的电流方向有关。
(4)在通电螺线管中插入一根铁棒，就制成了电磁铁，电磁铁在生产生活中有着广泛的应用。与天然磁体相比，能更方便地控别磁场的产生与消失。
故答案为：(1)轻敲玻璃板；磁化；条形磁体；(2)右；(3)没有改变；相反；电流方向；(4)能更方便地控别磁场的产生与消失。
(1)轻敲玻璃板使得铁屑跳动减小摩擦力影响，铁屑被磁化后有序排列，根据磁场分布分析；
(2)根据异名磁极相互吸引和安培定则确定磁极；
(3)改变电流方向，则磁场方向发生改变，小磁针指向改变，但通电螺线管的磁场形式不变；
(4)根据电磁铁的磁性有无和强弱可以控制分析。
本题考查电流的磁场，属于中档题。
23.【答案】使用酒精灯外焰加热 璃泡要与被测液体充分接触，玻璃泡不要接触烧杯底和侧壁 92 水银 98
【解析】解：(1)在组装实验装置时，因为酒精灯需要用外焰加热，所以要先放好酒精灯，再固定铁圈的高度，所以组装实验装置时，应该按照自下而上的顺序组装；温度计使用时，玻璃泡要与被测液体充分接触，玻璃泡不要接触烧杯底和侧壁；
(2)由图乙可知，温度计的分度值为1℃，刻度位于0℃以上，此时温度计的示数为92℃；在标准大气压下，沸水的温度是100℃，酒精的沸点是78℃，水银的沸点是357℃，水银的沸点高于沸水的温度，所以测沸水的温度要选水银温度计；
(3)我们根据表格的数据，先描点，再画线，如图：
(4)由图可知，水加热到98℃时，温度不变，水的沸点为98℃；
(5)由图像可知，水沸腾前，继续吸热，温度不断上升，水沸腾时的特点时：吸收热量，温度不变。
故答案为：(1)使用酒精灯外焰加热；璃泡要与被测液体充分接触，玻璃泡不要接触烧杯底和侧壁；(2)92；水银；(3)如上图所示；(4)98；(5)水沸腾前，继续吸热，温度不断上升，水沸腾时的特点时：吸收热量，温度不变。
(1)探究水的沸腾实验时用到的实验器材有铁架台、酒精灯、火柴、石棉网、烧杯、中间有孔的纸板、温度计、水、秒表，因为酒精灯需要用外焰加热，所以要先放好酒精灯，再固定铁圈的高度，所以组装实验装置时，应该按照自下而上的顺序组装；温度计使用时，玻璃泡要与被测液体充分接触，玻璃泡不要接触烧杯底和侧壁；
(2)根据温度计的分度值读数，注意刻度位于零上还是零下；温度计的测温原理是测温液体的热胀冷缩，据此分析选择测温液体；
(3)根据表格给出的数据正确作图；
(4)分析图像，得出水的沸点；
(5)分析图像，得出水沸腾前和沸腾时的特点。
该题主要考查了探究水沸腾实验的实验装置组装要求以及沸腾的特点。
24.【答案】解：(1)由题知，灯泡的额定电压为5V，额定功率2W，
由P=UI可得灯泡正常工作时的电流：
IL=I额=P额U额=2W5V=0.4A；
由欧姆定律可知，灯泡正常工作时的电阻：
RL=U额I额=5V0.4A=12.5Ω；
(2)当闭合S、断开S1、S2，R1与L串联，此时灯泡正常工作，则UL=5V，IL=0.4A，
由串联电路特点知，电路中电流：I=I1=IL=0.4A，
R1两端的电压：U1=U−UL=25V−5V=20V，
根据欧姆定律可知，定值电阻R1的阻值为：
R1=U1I1=20V0.4A=50Ω；
(3)S、S1、S2均闭合，R1与R2并联，L被短路，电流表A2测干路电流，A1测R1的电流，
此时通过R1的电流是一个定值，由并联电路特点和欧姆定律可得：
IR1=U R1=25V50Ω=0.5A，
由滑动变阻器规格可知，通过它的最大电流为2A，
所以干路的最大电流：I最大=IR1+I2最大=0.5A+2A=2.5A<3A，不超过A2的量程，符合题意，
所以此时滑动变阻器R2连入电路的阻值为：
R2=U R2最大=25V2A=12.5Ω；
电路中最大功率为：
P最大=UI最大=25V×2.5A=62.5W；
(4)当S、S1、S2均闭合，R1与R2并联，此时若将滑动变阻器的滑片移至最左端时，滑动变阻器接入电路中电阻为零，电源被短路，因此不能同时闭合开关S、S1、S2，且将滑动变阻器的滑片移至最左端。
答：(1)灯L正常工作时的电流为0.4A，电阻为12.5Ω；
(2)定值电阻R1的阻值为50Ω；
(3)当闭合开关S、S1、S2时，电路消耗的最大功率为62.5W，此时滑动变阻器R2接入电路的阻值为12.5Ω；
(4)不能同时闭合开关S、S1、S2，且将滑动变阻器的滑片移至最左端，因为此时滑动变阻器接入电路中电阻为零，电源被短路。
【解析】(1)已知灯泡的额定电压和额定功率，根据P=UI计算灯L正常工作时的电流，根据欧姆定律计算灯泡正常工作时的电阻；
(2)当闭合S，断开S1、S2时，R1与灯泡串联，灯泡恰好正常工作，由串联电路特点和欧姆定律计算R1的阻值；
(3)当S、S1、S2均闭合，R1与R2并联，由并联电路特点和电流表的量程以及变阻器规格确定电路中最大电流，由欧姆定律计算此时R2连入电路的阻值，由P=UI计算最大功率；
(4)当S、S1、S2均闭合，R1与R2并联，此时若将滑动变阻器的滑片移至最左端时，滑动变阻器接入电路中电阻为零，据此分析。
本题考查了串联和并联电路的特点、欧姆定律以及电功率公式的应用，知道灯泡正常工作时其两端电压等于额定电压，关键是正确分析开关都闭合时电路中最大电流的判断。
25.【答案】解：(1)(2)当S1闭合，S2拨到B时，R1、R2并联；当S1断开，S2拨到A时，R1、R2串联；当S1闭合，S2拨到A时，电路为R1的简单电路；
因为并联电路的总电阻小于各支路的电阻，串联电路中的总电阻大于各串联导体的电阻，所以由P=UI=U2R可知，R1、R2并联时，电路中的电阻最小，电功率最大，养生壶为高温挡；R1、R2串联时，电路中的电阻最大，电功率最小，养生壶为低温挡；电路为R1的简单电路时，养生壶为中温挡；
因为中温挡时，电路为R1的简单电路，所以，由P=UI=U2R可知，R1的阻值：R1=R中温=U2P中温=(220V)2550W=88Ω；
由并联电路的电压特点可知，高温挡时R1两端的电压与中温挡时R1两端的电压相等，所以，由P=UI=U2R可知，高温挡时R1的电功率：P1=P中温=550W，
则高温挡时R2的电功率：P2=P高温−P1=110W−550W=550W，
由P=UI=U2R可知，R2的阻值：R2=U2P2=(220V)2550W=88Ω，
低温挡时，R1、R2串联，由串联电路的特点可知，此时电路的总电阻：R低温=R1+R2=88Ω+88Ω=176Ω，
则低温挡的电功率：P低温=U 2R低温=(220V)2176Ω=275W；
(3)由P=Wt可知，养生壶中温挡正常工作2min消耗的电能：W=P中温t=550×10−3kW×2×160h=11600kW⋅h，
3000imp/(kW⋅h)表示电路中每消耗1kW⋅h的电能，电能表的指示灯闪烁3000次，
因此养生壶在中温挡正常工作2min，电能表的指示灯闪烁的次数：n=3000imp/(kW⋅h)×11600kW⋅h=55imp；
(4)1标准大气压下水的沸点为100℃，
水吸收的热量：Q吸=c水mΔt=4.2×103J/(kg⋅℃)×1kg×(100℃−12℃)=3.696×105J，
由η=Q吸W×100%可知，养生壶消耗的电能：W=Q吸η=3.696×105J80%=4.62×105J，
由P=Wt可知，加热所需时间：t=WP高温=4.62×105J1100W=420s。
答：(1)电阻R1和R2的阻值分别是88Ω和88Ω；
(2)该壶在低温挡正常工作时，其低温挡功率为275W；
(3)若该壶在中温挡正常工作2min，电能表的指示灯闪烁55次；
(4)则水烧开需要时间为420s。
【解析】(1)(2)由P=UI=U2R可知，当电源电压一定时，电路电阻越大，功率越小，根据电路图分析电路结构，结合串并联电路电阻规律和P=UI=U2R可知各挡位时电路的连接；
根据中温挡时的电路连接和P=UI=U2R求出R1的阻值，根据并联电路的特点可知高温挡时R1的电功率，根据电路的总功率等于各用电器电功率之和求出高温挡时R2的电功率，根据P=UI=U2R求出R2的阻值，根据低温挡时电路的连接和串联电路的电阻特点求出低温挡时电路的总电阻，根据P=UI=U2R求出低温挡的电功率；
(3)根据P=Wt求出养生壶中温挡正常工作2min消耗的电能，3000imp/(kW⋅h)表示电路中每消耗1kW⋅h的电能，电能表的指示灯闪烁3000次，据此求出养生壶在中温挡正常工作2min，电能表的指示灯闪烁的次数；
(4)1标准大气压下水的沸点为100℃，根据Q吸=cmΔt求出水吸收的热量，根据η=Q吸W×100%求出养生壶消耗的电能，根据P=Wt求出水烧开需要的时间。
本题考查了串并联电路的特点、电功率公式、热量公式和效率公式的灵活运用，正确的判断养生壶处于不同挡位时电路的连接方式是关键。
26.【答案】汽化 空气 水 制冷剂是一种在常温下极易汽化的液体
【解析】解：(1)液态制冷剂经过毛细管进入蒸发器，在蒸发器迅速汽化，由液态变成气态，并从空气中吸收热能；
(2)空气能热水器是吸收空气的热能，并传给水从而来制造热水；
(3)制冷剂是一种在常温下极易汽化的液体。
故答案为：(1)汽化；(2)空气；水；(3)制冷剂是一种在常温下极易汽化的液体。
(1)物质由液态变成气态的过程叫汽化，物质由气态变成液态的过程叫液化，汽化是吸热过程，液化是放热过程；
(2)工作时电动压缩机使致冷剂蒸气压缩并把它压入空气能热水器外的冷凝器里，在这里蒸气变成液体并放热，这些热被周围的水带走。冷凝器里的液态致冷剂，经过一段很细的毛细管进入蒸发器的管子里，在这里迅速汽化吸热，使温度升高。生成的蒸气又被压缩机抽走，压入冷凝器，再液化放出热量被水吸收，致冷剂这样循环流动，就可以使水的温度不断上升；
(3)根据制冷剂的性质进行分析。
本题考查的是空气能热水器的工作原理和节能的方法，是一道联系实际的好题目，是中考的热点。导体
长度/cm
横截面积/cm2
甲
5
1
乙
10
1
丙
5
2
时间t/min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
温度T/℃
88
90
95
96
98
98
98
98
物质
凝固点/℃
沸点/℃
水银
−39℃
357℃
酒精
−117℃
78℃
低温挡功率/W
中温挡功率/W
550
高温挡功率/W
1100
满装后水的质量/kg
1
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