2023-2024学年安徽省淮北市五校联考九年级（下）第一次月考物理试卷（3月份）（含解析）

这是一份2023-2024学年安徽省淮北市五校联考九年级（下）第一次月考物理试卷（3月份）（含解析），共17页。试卷主要包含了填空题，选择题，综合题等内容，欢迎下载使用。
1.人在高温的天气里会大汗淋漓，这是人体的一种自我保护的生理现象。由于体表汗液中水分______(填物态变化的名称和吸、放热情况)，使体温不至于升得太高。
2.使与丝绸摩擦过的玻璃棒接触原本不带电的验电器的金属球，玻璃棒与金属球之间有电流产生，该电流的方向是______(选填“从玻璃棒到金属球”或“从金属球到玻璃棒”)。
3.我国北宋时期的军事著作《武经总要》中记载了指南鱼，指南鱼就是将剪成鱼形的薄铁片烧热后放在地球磁场中磁化而成的，可以漂浮在水面上，鱼头指南，如图所示。指南鱼在水中静止时，鱼头指向地磁场的______极。
4.如图所示，根据磁感线的方向可以判断电源的______(选填“a”或“b”)端是正极。
5.如图所示，黑盒子中有由导线和两个阻值均为5Ω的电阻组成的电路，盒外有四个接线柱。已知1、3接线柱间的电阻为5Ω，2、4接线柱间的电阻也为5Ω，1、2接线柱间的电阻为零，而3、4接线柱间的电阻为10Ω。请用笔画出横平竖直的线，将盒内的电路连接完整。
6.如图所示家庭电路中的某一部分，电工师傅按下面的顺序进行检测：①闭合S1，灯L1亮；②断开S1，闭合S2，灯L2不亮；③再用测电笔测a、b、c、d四个接线点，发现只有在c点氛管不发光，若电路中只有一处故障，则是______。
7.将一质量为2kg、比热容为0.3×103J/(kg⋅℃)的金属块放到一火炉中加热足够长的时间，取出后立即投入质量为1kg、温度为20℃的冷水中，不计热量损失，最终水的温度升高到80℃，则火炉中的温度为______℃。[水的比热容为4.2×103J/(kg⋅℃)]
8.如图所示，闭合开关S，通过灯泡L1、L2的电流分别为0.2A和0.4A，电源电压保持不变。已知灯泡L1的电阻为15Ω，则灯泡L2的电阻为______Ω。
9.小明家里的电能表的表盘如图所示。他只将一个电热水器接入家庭电路，使之正常工作，观察到电能表的指示灯在48s内闪烁了80次。若该热水器连续工作1ℎ，则电能表的示数将变为______kW⋅ℎ。
10.一只标有“6V 1.5W”字样的灯泡L1和一只标有“6V 3W”字样的灯泡L2串联后接在电源上，通电后有一只灯泡正常发光，另一只灯泡发光较暗，此时电路的总功率是______W。(不考虑温度对灯丝电阻的影响)
二、选择题（共14分）
11.小明在“探究冰熔化时温度变化的规律”实验中根据获得的实验数据绘制出冰熔化时温度随时间变化的关系图像(如图所示)。已知相同时间内冰和水吸收的热量相同。下列说法中正确的是( )
A. 在AB段发生了熔化过程
B. 在BC段，物质的内能不变
C. 物质在AB段吸收的热量比在CD段吸收的热量多
D. 冰的比热容要小于水的比热容
12.如图所示，在软木塞冲出试管口的过程中，下列说法中错误的是( )
A. 水蒸气对软木塞做功，水蒸气的内能增大
B. 水蒸气的内能转化为软木塞的机械能
C. 软木塞离开试管口上升时，动能转化为重力势能
D. 能量的转化形式与热机的做功冲程相同
13.如图所示，电源两端的电压保持不变，R0是定值电阻，R是滑动变阻器。闭合开关S后，在滑动变阻器的滑片P向b端移动的过程中，下列判断中错误的是( )
A. 电流表A的示数变小
B. 电压表V1的示数不变
C. 电阻R0消耗的功率变小
D. 电压表V2的示数与电流表A的示数的比值变大
14.如图所示的是某型号电暖气的简化电路图，其中R1、R2为加热电阻丝，R1=55Ω，R2=44Ω。该电暖气工作时分高温、中温、低温三挡。下列说法中正确的是( )
A. 若要使电暖气在“低温挡”工作，只需要闭合开关S2
B. 电暖气在“中温挡”正常工作时功率为880W
C. 电暖气在“高温挡”正常工作5min，电路产生的热量为5.94×105J
D. 闭合开关S1、S2时，通过R1、R2的电流之比为5：4
15.下列关于家庭电路和安全用电的说法中，正确的是( )
A. 空气开关自动断开一定是用电器总功率过大而引起的
B. 用测电笔判断火线与零线时，手不能接触笔尾金属体
C. 将电冰箱的三脚插头改为二脚插头，仍然可以放心使用
D. 即使不接触高压带电体，也有可能触电
16.如图所示，图甲和图乙分别为直流电动机线圈在两个不同的时刻所处的位置，下列分析中正确的是( )
A. 导线ab中的电流方向在这两个时刻相同
B. 导线ab在这两个时刻受到的磁场作用力方向不同
C. 图乙中的线圈处在平衡位置上
D. 由于具有惯性，线圈能持续转动
17.下列关于信息、能源、材料的说法中，错误的是( )
A. 手机里使用了半导体材料
B. 北斗卫星导航系统主要依靠电磁波来传递信息
C. 太阳能、水能、核能都是可再生能源
D. 虽然能量是守恒的，但是仍要节约使用能源
三、综合题（共36分）
18.小红利用如图所示的实验装置来探究电流产生的热量跟什么因素有关，两边密闭的容器中有等量的空气，且两个容器分别与U形管连通。实验开始前，U形管内两侧的液面平齐。
(1)将上述实验装置接在电源两端，闭合开关后，通过观察两个U形管内______来比较容器内电阻丝发热的多少。
(2)为了利用此装置来探究物质的吸热能力，小红对装置作了如下改装：去掉右边容器外并联的电阻丝，将U形管换成两支相同的温度计，再向左右两个容器中分别装入______(选填“质量”“体积”或“温度”)相同的水和煤油，接通电源，一段时间后，通过比较温度计的示数变化量来比较水和煤油的吸热能力。
19.用如图所示的装置来探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件，用导线将导体AB、开关、灵敏电流计连接成实验电路，使导体AB悬挂于蹄形磁体的磁场中。
(1)闭合开关，使导体AB朝不同方向运动，观察灵敏电流计的指针是否偏转。实验中发现，当导体AB在竖直方向上上下运动时，灵敏电流计的指针不发生偏转；当导体AB在水平方向上运动时，灵敏电流计的指针发生偏转。由此可知，产生感应电流的条件之一是导体做______运动。
(2)闭合开关，保持磁体的N、S极位置不变，让导体AB在磁场中水平向左运动，观察到灵敏电流计的指针向右偏转；让导体AB在磁场中水平向右运动，观察到灵敏电流计的指针向左偏转。根据以上现象可知，感应电流的方向与______的方向有关。
20.某实验小组在做“测量小灯泡的电阻”实验，使用的器材有电压表、电流表、开关、电压为4.5V的电源、额定电压为2.5V的小灯泡、规格为“30Ω 1A”的滑动变阻器、导线若干。

(1)请用笔画线代替导线，按照图甲所示的电路图将图乙所示的实物电路连接完整。
(2)连接好电路后，在闭合开关前，应进行的操作是______，否则可能导致电路中电路元件损坏。
(3)他们正确进行实验操作，并将数据记录在下面的表格中，其中第4次实验中电流表的读数如图丙所示。根据表格中的数据可计算出小灯泡正常发光时的电阻为______Ω。(保留一位小数)
(4)实验小组中某同学根据公式P=U2R认为第1次和第3次实验数据可能有错误，理由是______。
第3次实验小灯泡两端的电压是第1次实验小灯泡两端电压的两倍，那么第3次实验中小灯泡的功率P3应该是第1次实验中小灯泡的功率P1的四倍。你是否同意该同学的看法？请给出你的判断并说明理由：______。
21.氢燃料具有清洁、效率高等优点，被认为是理想的能源之一。目前，我国部分城市已有多批氢能源公交车投放使用。某品牌氢能源公交车电动机的牵引力为1.4×104N。该公交车以36km/ℎ的速度匀速行驶5min，消耗了0.6kg的氢燃料。已知氢燃料的热值q氢=1.4×108J/kg。求：
(1)牵引力所做的功。
(2)该氢能源公交车的效率。
22.如图所示，电源电压恒为9V，小灯泡L上标有“6V 6W”字样，滑动变阻器R1的规格为“10Ω 1.5A”，定值电阻R2的阻值为15Ω。求：
(1)只闭合开关S1，移动滑片P使小灯泡L正常发光时，滑动变阻器接入电路的阻值。
(2)开关S1、S2、S3都闭合，当滑片P移至适当位置时，电路消耗的最大总功率。
23.如图甲所示，闭合开关S，在将滑动变阻器R的滑片P由A端移动到B端的过程中，定值电阻R0的电功率P和电流I的关系图像如图乙所示。假设电源电压保持不变。求：
(1)电源电压和R0的阻值。
(2)当滑动变阻器的滑片P在A端时，滑动变阻器在1min内消耗的电能。
答案和解析
1.【答案】汽化吸热
【解析】解：人们在高温的天气里大汗淋漓，靠汗液的汽化吸热，带走身体的一部分热量。使体温不致升高太多。
故答案为：汽化吸热。
蒸发是汽化现象，蒸发吸热。
分析生活中的热现象属于哪种物态变化，关键要看清物态变化前后，物质各处于什么状态，另外对六种物态变化的吸热和放热情况也要有清晰的认识。
2.【答案】从玻璃棒到金属球
【解析】解：丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，接触不带电的验电器时，验电器的金属箔中部分电子通过金属球转移到玻璃棒上，金属箔因失去电子带上正电荷，接触瞬间电流的方向是从玻璃棒到金属球。
故答案为：从玻璃棒到金属球。
丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，接触不带电的验电器时，验电器的金属箔中部分电子通过金属球转移到玻璃棒上；物理学中把正电荷定向移动的方向规定为电流的方向，负电荷定向移动的方向与电流方向相反。
本题考查了电流的方向，属基础题目。
3.【答案】N
【解析】解：地磁的北极在地理的南极附近，“指南鱼”静止时鱼头指向南方，指向地磁场的北极，即N极。
故答案为：N。
地球是一个磁体，地理的南极是地磁的北极；地理的北极是地磁的南极。
本题考查的是地磁场的有关知识，属于基础题。
4.【答案】b
【解析】解：在磁体外部，磁感线从磁体的N极出发，回到S极，因此通电螺线管的左端为N极，右端为S极，根据安培定则可知，电流从通电螺线管的右侧流入，左侧流出，因此电源的b端是正极、a端是负极。
故答案为：b。
在磁体外部，磁感线从磁体的N极出发，回到S极，据此判断出通电螺线管的磁极，再根据安培定则判断出通电螺线管线圈中的电流方向，进而判断出电源的正、负极。
此题考查了磁感线及其特点、安培定则，比较简单，属基础题。
5.【答案】解：(1)每个电阻的阻值为5Ω；
1、3及2、4之间均为5Ω，说明若分别连接1、3或2、4时，电路中只有一个电阻；
3、4间电阻为10Ω，说明3、4间应为2个电阻串联，1、2间的电阻为0，说明1、2之间应为导线直线相连；
则首先分别将一个电阻连接在1、3及2、4之间；在靠近3、4的位置用导线将3、4相连，则可组成符合题意的电路；
如下图所示：

【解析】由题意可知电阻的阻值均为5Ω，分析各接线柱之间的电阻可知各接线柱之间可能的电路情况，综合分析得出最简单的电路图即可。
本题考查电路的设计与串联电路的电阻规律，属于基础题。
6.【答案】c、d两点间断路
【解析】解：
闭合S1，灯L1亮，说明L1支路为通路，则从保险丝→a→S1→L1→c→c点左侧的零线都没有断路；
断开S1，闭合S2，灯L2不亮，说明电路中存在断路故障(不可能是短路，否则保险丝熔断)；再用测电笔测a、b、c、d四个接线点，发现只有在c点氛管不发光，则试电笔接触d点时氖管会发光，说明d点会通过灯泡L2与火线间接相连，则L2是完好的；而L2不亮，说明灯泡L2与零线不能构成通路，所以是c、d两点间断路。
故选：c、d两点间断路
测电笔在使用时，应将笔尖接触导线，手接触笔尾的金属体，这样就可以形成回路；如果接触的是火线，氖管会发光；灯不亮的原因可能是断路或者短路，结合测电笔检测时氖管的发光情况判断具体的故障位置。
本题考查家庭电路故障的分析，相对比较简单，属于基础题。
7.【答案】500
【解析】解：冷水吸收的热量：Q吸=cm(t−t0)=4.2×103J/(kg⋅℃)×1kg×(80℃−20℃)=2.52×105J；
不计热量损失，金属块放出的热量：Q放=Q吸=2.52×105J，
由Q放=cm(t′−t)可知，金属块的初温，即火炉的温度：t′=Q放c′m′+t=2.52×105J0.3×103J/(kg⋅℃)×2kg+80℃=500℃。
故答案为：500。
根据Q吸=cm(t−t0)求出冷水吸收的热量，不计热量损失，金属块放出的热量等于水吸收的热量，根据Q放=cm(t′−t)求出金属块的初温，即火炉的温度。
本题考查吸热、放热公式以及热平衡方程的应用，难度不大。
8.【答案】7.5
【解析】解：由电路图可知，两灯泡并联，
因并联电路中各支路两端的电压相等，
所以，由I=UR可得，电源电压：
U=U1=I1R1=0.2A×15Ω=3V；
则L2的电阻：
R2=UI2=3V0.4A=7.5Ω。
故答案为：7.5。
由电路图可知，两灯泡并联，知道通过两灯泡的电流，根据并联电路的电压特点和欧姆定律求出电源的电压，再根据欧姆定律求出L2的电阻。
本题考查了并联电路的特点和欧姆定律的应用，是一道基础题目。
9.【答案】5220.1
【解析】解：
(1)3000imp/(kW⋅ℎ)表示电路中用电器每消耗1kW⋅ℎ的电能，电能表的指示灯闪烁3000次，
指示灯闪烁80次时，热水器消耗的电能：
W=803000kW⋅ℎ=803000×3.6×106J=9.6×104J，
热水器的电功率：
P=Wt=9.6×104J48s=2000W=2kW。
(2)热水器连续工作1ℎ消耗的电能：
W′=Pt′=2kW×1ℎ=2W⋅ℎ，
原来电能表的示数为5218.1kW⋅ℎ，
热水器连续工作1ℎ后，电能表的示数变为：5218.1kW⋅ℎ+2kW⋅ℎ=5220.1kW⋅ℎ。
故答案为：5220.1。
(1)3000imp/(kW⋅ℎ)表示电路中用电器每消耗1kW⋅ℎ的电能，电能表的指示灯闪烁3000次，据此求指示灯闪烁80次时，热水器消耗的电能，再利用P=Wt求热水器的电功率；
(2)利用W=Pt计算热水器连续工作1ℎ消耗的电能，加上原来电能表的示数，可得现在电能表的示数。
本题考查电能表的读数、消耗电能和电功率的计算，明确电能表相关参数的含义是关键。
10.【答案】2.25
【解析】解：根据P=UI=U2R可得，两灯的电阻分别为：R1=U12P1=(6V)21.5W=24Ω，R2=U22P2=(6V)23W=12Ω，
比较可知R1>R2；
由于L1与L2串联，电阻大的分得的电压大，所以可知L1达到了额定电压，即L1能正常发光，L2发光较暗。
因L1正常工作，则加在L1两端的电压为6V；
由于L1与L2串联，根据P=UI可得，此时电路中的电流：
I=I1=I2=P1U1=1.5W6V=0.25A，
R总=R1+R2=24Ω+12Ω=36Ω，
此时电路的总功率是：P总=I2R总=(0.25A)2×36Ω=2.25W。
故答案为：2.25。
根据电功率公式就可分别求出它们的电阻，进而可知正常工作的是那只灯；根据串联电路各支路的电流与干路上的电流相等，根据电功率公式就会算出电路中的电流；根据P=I2R可求得总功率。
本题考查电流、电阻、总功率等的计算，关键是根据串联电路电流特点确定电路中的最大电流。
11.【答案】D
【解析】解：A、冰的熔点为0℃，由图可知在AB段温度低于冰的熔点，因此冰还没有如果熔化，处于固态，故A错误；
B、由图可知，BC段是冰的熔化过程，冰在熔化过程中，需要吸热，因此物质的内能增大，故B错误；
C、物质在AB段经历的时间为5min，在CD段经历的时间为10min，因为已知相同时间内冰和水吸收的热量相同，加热时间越长，吸收的热量越多，因此物质在AB段吸收的热量比在CD段吸收的热量少，故C错误；
D、AB段和CD段比较可知，在质量不变时，升高相同的温度，AB段加热时间小于CD段的加热时间，即AB段吸收的热量比在CD段吸收的热量少，故由Q吸=cmΔt可知冰的比热容要小于水的比热容，故D正确。
故选：D。
(1)晶体熔化条件是：温度达到熔点，继续吸热；
(2)晶体在熔化过程中温度不变，但需要吸收热量，内能增大；
(3)相同时间内冰和水吸收的热量相同，时间不同，吸收的热量不同；
(4)根据Q吸=cmΔt分析两种状态下的比热容。
本题考查了“探究冰熔化时温度变化的规律”的实验，难度较小，属于基础性题目。
12.【答案】A
【解析】解：AB、图中的水蒸气对软木塞做功，水蒸气的内能转化为软木塞的机械能，水蒸气的内能减小，软木塞的机械能增加，故A错误，B正确；
C、软木塞离开试管口上升时质量不变，速度变小，高度变大，则动能减少，重力势能增大，故将动能转化为重力势能，故C正确；
D、图中的能量转化是内能转化为机械能，与热机的做功冲程能量转化相同，故D正确。
故选：A。
(1)(2)气体膨胀对外做功，将内能转化为机械能。
(3)动能大小的影响因素：质量、速度；质量越大，速度越大，动能越大；重力势能大小的影响因素：质量、被举得高度；质量越大，高度越高，重力势能越大。
(4)内燃机的压缩冲程中，将机械能转化为内能；做功冲程中，将内能转化为机械能。
能够准确分析生活中能量转化的实例，可解答此题，难度不大。
13.【答案】B
【解析】解：由电路图可知，R0与R串联，电压表V1测R0两端的电压，电压表V2测R两端的电压，电流表测电路中的电流；
闭合开关S后，滑动变阻器滑片P向b端移动时，接入电路中的电阻变大，电路中的总电阻变大，由I=UR可知，电路中的电流变小，即电流表A的示数变小；
由U=IR可知，R0两端的电压变小，即电压表V1的示数变小，由P=UI可知，电阻R0消耗的功率变小；
因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以R两端的电压变大，即电压表V2的示数变大，则电压表V2的示数和电流表A的示数的比值变大；
综上所述，ACD正确，B错误。
故选：B。
由电路图可知，R0与R串联，电压表V1测R0两端的电压，电压表V2测R两端的电压，电流表测电路中的电流。
根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律可知电路中电流的变化和R0两端的电压变化；根据P=UI可知电阻R0消耗的功率变化；
根据串联电路的电压特点可知R两端的电压变化，以及电压表V2示数与电流表A示数的比值变化。
本题考查了电路的动态分析，涉及到串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，分清电路的连接方式和电表所测的电路元件是关键。
14.【答案】C
【解析】解：AB、当开关S1闭合、S2断开时，只有R1工作，当开关S2闭合、S1断开时，只有R2工作，当开关S1、S2都闭合时，R1、R2并联；
根据并联电路的电阻特点可知，当开关S1、S2都闭合时，R1、R2并联，电路中的总电阻最小，由P=U2R可知，电路中的总功率最大，电暖气处于高温挡；
由于R1>R2，所以，当开关S1闭合、S2断开时，只有R1工作，电路中的总电阻最大，总功率最小，电暖气处于低温挡，
当开关S2闭合、S1断开时，只有R2工作，电暖气处于中温挡，所以电暖气在“中温挡”正常工作时，接入电路的电阻丝阻值为R2=44Ω，电功率P=U2R2=(220V)244Ω=1100W；故AB错误；
C、当开关S1、S2都闭合时，R1、R2并联，电路中的总功率最大，电暖气处于高温挡；
高温挡的电功率P高温=U2R1+U2R2=(220V)255Ω+(220V)244Ω=1980W；
电暖气在“高温挡”正常工作5分钟，电路产生的热量：Q=W=P高温t=1980W×5×60s=5.94×105J，故C正确；
D、闭合S1、S2时，R1、R2并联，根据并联电路的特点可知，R1、R2两端的电压相等，都等于电源电压，
通过R1、R2的电流之比：I1：I2=U1R1：U2R2=R2：R1=44Ω：55Ω=4：5，故D错误。
故选：C。
(1)(2)当开关S1闭合、S2断开时，只有R1工作，当开关S2闭合、S1断开时，只有R2工作，当开关S1、S2都闭合时，R1、R2并联；根据并联电路的特点、R1、R2的大小关系以及P=U2R可知电暖气的高温挡、中温挡和低温挡的电路连接，根据P=U2R计算中温挡功率；
(3)根据Q=W=Pt求出电暖气在“高温挡”正常工作5分钟，电路产生的热量；
(4)根据并联电路的电压特点欧姆定律求出闭合S1、S2时，通过R1、R2的电流之比。
本题考查并联电路的特点、电功率公式、欧姆定律以及焦耳定律的应用，能正确分析电暖器的电路连接是解题的关键。
15.【答案】D
【解析】解：
A、空气开关跳闸有两种原因，一是用电器的总功率过大，二是发生短路现象，故A错误；
B、使用试电笔辨别火线和零线时，手要接触笔尾的金属体，但不能接触笔尖的金属体，防止发生触电，故B错误；
C、若金属外壳的用电器外壳万一带电，为了让电流会通过导线导入大地，防止造成触电事故的发生；所以三孔插座中多出一个专门用于接地的孔，目的是让金属外壳与大地相连，因此接入电冰箱、洗衣机、电暖器等家用电器都要使用三孔插座，故C错误；
D、当人靠近高压线路，且小于安全距离时，高压线路与人之间产生放电，造成高压电弧触电，故D正确。
故选：D。
(1)空气开关跳闸有两种原因，一是用电器的总功率过大，二是发生短路现象；
(2)使用试电笔辨别火线和零线时，手要接触笔尾的金属体，但不能接触笔尖的金属体，防止发生触电；
(3)三孔插座中多出的一个孔是用来接地线的；
(4)高压触电有两种方式，是高压电弧触电和跨步电压触电。
此题考查的是安全用电的原则，我们一定要牢记，不可马虎大意。
16.【答案】B
【解析】解：AB、由图可知，导线ab在这两个时刻分别于电源正极和负极相连，电流方向不同，由于导体受力方向与磁场方向和电流方向有关，所以两次导线ab的受力方向不同，故A错误，B正确；
C、平衡位置是指线圈平面与磁感线垂直的位置，图中磁感线从左向右，故甲、乙两图中的线圈再转动90度角，都能到达平衡位置，图中不是平衡位置，故C错误；
D、电动机之所以能转动，是因为换向器每当转过平衡位置就会改变线圈中电流的方向，不是全部依靠惯性持续转动的，故D错误。
故选：B。
(1)电动机是根据了通电导体在磁场中受力的原理制成的，导体受力的方向与磁场的方向的电流的方向有关，据此可结合图示做出判断。
(2)平衡位置是指线圈平面与磁感线垂直的位置；
磁感线都是从北极出发回到南极；
(3)换向器的作用每当线圈转过平衡位置时自动改变线圈中电流的方向。
本题考查电动机的工作过程分析，属于中档题。
17.【答案】C
【解析】解：A、手机里的芯片使用了半导体材料，故A正确；
B、北斗卫星导航系统主要依靠电磁波来传递信息，故B正确；
C、太阳能、水能是可再生能源，核能是不可再生能源，故C错误；
D、虽然能量是守恒的，能量的转化和转移具有方向性，有的物质可以成为能源，有的物质不是能源，所以仍要节约使用能源，故D正确。
故选：C。
(1)手机芯片使用了半导体材料。
(2)电磁波可以传递信息。
(3)能源从是否可再生角度划分：
可再生能源：可以从自然界中源源不断地得到的能源。例：水能、风能、太阳能、生物质能、潮汐能。
不可再生能源：不可能在短期内从自然界得到补充的能源。例：化石能源(煤炭、石油、天然气)、核能。
(4)能量的转化和转移是守恒的，能量的转化和转移具有方向性。
本题考查的是能源的分类和能量转化和守恒定律；知道电磁波和半导体的特性及应用。
18.【答案】液面高度差的变化 质量
【解析】解：(1)电流通过导体产生热量的多少不能直接观察，但液体温度的变化可以通过U形管液面高度差的变化来反映，这种研究方法叫转换法；
(2)本实验是为了比较水和煤油的吸热能力，根据控制变量法，须保持水和煤油的质量相同，而不是体积或温度相同。
故答案为：(1)液面高度差的变化；(2)质量。
(1)电流通过导体产生热量的多少不能直接观察，通过转换法间接得到导体通电后产生热量的多少；
(2)本实验采用控制变量法，须保持物质的质量相同而不是体积或温度相同。
本题考查探究电流产生的热量跟什么因素有关和不同物质的吸热能力，要求运用转换法和控制变量法解题。
19.【答案】切割磁感线 导体切割磁感线运动
【解析】解：(1)闭合开关，当导体棒ab沿水平方向左右运动时，会切割磁感线，电路中有感应电流产生，灵敏电流计的指针就会偏转；
(2)让导体AB在磁场中水平向左运动时，观察到灵敏电流表的指针向右偏转；让导体AB在磁场中水平向右运动时，观察到灵敏电流表的指针向左偏转。通过这一现象可知，磁场方向不变时，改变导体运动的方向能改变感应电流的方向，即感应电流的方向与导体切割磁感线运动的方向有关。
故答案为：(1)切割磁感线；(2)导体切割磁感线运动。
(1)产生感应电流的条件：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感应运动时，电路中就会产生感应电流；
(2)感应电流的方向与导体运动的方向，磁场方向有关。
产生感应电流的条件注意三点：一是“闭合电路”，电路必须是完整的回路，二是“一部分导体”，不是全部的导体都在参与运动，三是“切割磁感线运动”，导体的运动必须是切割磁感线的，正切、斜切都可以，但不能不切割。
20.【答案】将滑动变阻器滑片调至阻值最大处 9.6 第3次实验小灯泡两端的电压是第1次实验小灯泡两端电压的两倍 不同意，灯的电阻随温度的升高而变大
【解析】解：(1)由电路图，变阻器左上接线柱连入电路中，如下图：
(2)为了保护电路，闭合开关前应将滑动变阻器滑片调至阻值最大处；
(3)如图丙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，则所测的电流值为0.26A，并填入表中；由表中数据可知，当灯泡两端电压为2.5V时，通过灯泡的电流为0.26A，则小灯泡正常发光时的电阻为：R=UI=≈9.6Ω；
(4)根据公式P=U2R得，当R一定时，第3次实验小灯泡两端的电压是第1次实验小灯泡两端电压的两倍，那么第3次实验中小灯泡的功率P3应该是第1次实验中小灯泡的功率P1的四倍；
灯的电阻随温度的升高而变大，则该同学的看法错误。
故答案为：(1)见解答；(2)将滑动变阻器滑片调至阻值最大处；(3)9.6；(4)第3次实验小灯泡两端的电压是第1次实验小灯泡两端电压的两倍；不同意，灯的电阻随温度的升高而变大。
(1)由电路图，变阻器左上接线柱连入电路中；
(2)为了保护电路，连接电路时开关要断开，闭合开关前应将滑动变阻器滑片调至阻值最大处；
(3)根据电流表选用小量程确定分度值读数；根据表中数据确定灯泡额定电压对应的额定电流，利用R=UI求出小灯泡正常发光时的电阻；
(4)灯的电阻随温度的升高而变大。
本题探究“测量小灯泡的电阻”实验，考查电流表的使用、电路连接、归纳法的运用等知识。
21.【答案】解：(1)已知公交车行驶的速度v=36km/ℎ=10m/s，行驶的时间s=5min=300s，则公交车行驶的路程s=vt=10m/s×300s=3000m，所以牵引力所做的功W=Fs=1.4×104N×3000m=4.2×107J；
(2)公交车消耗的氢燃料是m氢=0.6kg，则氢燃料完全燃烧放出的热量，Q放=m氢q氢=0.6kg×1.4×108J/kg=8.4×107J
公交车的效率η=WQ放×100%=4.2×107J8.4×107J×100%=50%。
答：(1)牵引力所做的功是4.2×107J；
(2)该氢能源公交车的效率是50%。
【解析】(1)已知公交车行驶的速度和时间，利用公式s=vt先求出公交车行驶的路程，再根据公式W=Fs求牵引力所做的功；
(2)知道消耗氢的质量，利用公式Q放=mq求出氢完全燃烧放出的能量，根据公式η=WQ放×100%可求出公交车的效率。
本题主要考查功的公式、燃料完全燃烧放热公式、效率公式的应用，本题有一定难度，属于中档题。
22.【答案】解：(1)只闭合开关S1，灯泡与滑动变阻器串联；移动滑片P使小灯泡L正常发光时，根据P=UI可知，灯泡额定电流为：
IL=PLUL=6W6V=1A；
由串联电路电压规律可知，此时滑动变阻器两端电压为U滑=U−UL=9V−6V=3V，
根据串联电路电流特点和欧姆定律可知，滑动变阻器接入电路的阻值为：
R滑=U滑IL=3V1A=3Ω；
(2)开关S1、S2、S3都闭合，滑动变阻器和定值电阻R2并联，滑动变阻器R1的规格为“10Ω1.5A”，即通过滑动变阻器R1的最大电流为1.5A；
由欧姆定律可知，通过R2的电流为：
I2=UR2=9V15Ω=0.6A，
根据并联电路电流规律，干路最大电流为I=I1+I2=1.5A+0.6A=2.1A，
电路消耗的最大总功率为：
P=UI=9V×2.1A=18.9W。
答：(1)只闭合开关S1，移动滑片P使小灯泡L正常发光时，滑动变阻器接入电路的阻值为3Ω；
(2)开关S1、S2、S3都闭合，当滑片P移至适当位置时，电路消耗的最大总功率为18.9W。
【解析】(1)分析电路连接，根据P=UI求出灯泡额定电流，利用串联电路电压规律和欧姆定律求出当灯泡正常发光时滑动变阻器接入电路的阻值；
(2)分析电路连接，根据并联电路电流规律求出干路的最大电流，利用P=UI求出电路消耗的最大总功率。
本题考查了欧姆定律和电功率的应用，分析电路连接是关键。
23.【答案】解：由电路图可知，定值电阻R0与滑动变阻器R串联，电压表测R0两端的电压，电流表测电路中的电流。
(1)当滑片位于B端时，变阻器接入电路中的电阻为零，此时电路中的电流最大，由图乙可知，电路中的最大电流I大=0.5A，R0的最大电功率P0大=4.5W，
由P=UI可得，此时R0两端的电压即电源的电压：U=U0大=P0大I大=；
由I=UR可得，定值电阻R0的阻值：R0=U0大I大=9V0.5A=18Ω，
(2)滑片位于A端时，由图乙可知，电路中的最小电流I小=0.1A，
电路的总电阻：R总=U总I小=9V0.1A=90Ω，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，滑动变阻器的最大阻值：R大=R总−R0=90Ω−18Ω=72Ω。
滑动变阻器在1min内消耗的电能W=UIt=I2Rt=(0.1A)2×72Ω×60s=43.2J。
答：(1)电源电压是9V，R0的阻值为18Ω。
(2)当滑动变阻器的滑片P在A端时，滑动变阻器在1min内消耗的电能43.2J。
【解析】由电路图可知，定值电阻R0与滑动变阻器R串联，电压表测R0两端的电压，电流表测电路中的电流。
(1)当滑片位于B端时，变阻器接入电路中的电阻为零，此时电路中的电流最大，R0的电功率最大，
根据图乙读出电路中的最大电流和R0的最大电功率，利用P=UI求出此时R0两端的电压即为电源的电压；
(3)根据欧姆定律求出定值电阻R0的阻值，利用欧姆定律求出此时电路的总电阻，利用电阻的串联特点求出滑动变阻器的最大阻值，根据W=UIt=I2Rt计算电能。
本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功公式的应用，从图像中获取有用的信息是关键。实验次数
1
2
3
4
电压U/V
1.0
1.5
2.0
2.5
电流I/A
0.18
0.22
0.24