2019-2020学年广东省惠州市惠城区九年级（上）期末物理试卷

这是一份2019-2020学年广东省惠州市惠城区九年级（上）期末物理试卷，共25页。试卷主要包含了5V，【答案】B，【答案】A，【答案】减小  增大  电，【答案】热传递  热量  做功等内容，欢迎下载使用。


2019-2020学年广东省惠州市惠城区九年级（上）期末物理试卷

1. 以下事例中，重力做功的是( )
A. 冰球在水平的冰面上滚动
B. 皮划艇在平静水面快速滑行
C. 跳水运动员下落
D. 举重运动员把杠铃举起停在空中静止不动
2. 下列功率的说法中，正确的是( )
A. 物体做功越多，功率越大 B. 物体做功越短，功率越大
C. 物体做功越快，功率越大 D. 物体做功越长，功率越大
3. 图是内燃机的某冲程工作示意图，以下改变内能方式与此相同的是( )


A. 烤火取暖 B. 搓手取暖
C. 向手“呵气”取暖 D. 用热水袋取暖
4. 小亮将两只相同的气球在自己的头发上摩擦后，就可以让一只气球在另一只气球上方“跳舞”(如图)。对该现象解释正确的是( )

A. 摩擦的方法创造了电荷使两气球带了电
B. 摩擦的方法使气球分子发生转移而带电
C. 这种现象与验电器的工作原理相同
D. 两气球因带了异种电荷而互相排斥
5. 电动自行车两刹车手柄中各有一只开关S1和S2，在行驶中用任意一只手柄刹车时，该手柄上的开关立即断开，电动机停止工作。如图所示的电路符合要求的是( )
A. B. C. D.
6. 如图是小红尝试设计流速计的原理图，其中R2是滑动变阻器，滑动变阻器的滑片跟小球以及弹簧固定，弹簧另一端固定不动。水流动时推动小球，带动滑动变阻器滑片移动，从而改变电路中流速计的示数。下列说法不正确的是( )
A. 流速计相当于一个电流表
B. 流速计相当于一个电压表
C. 流速越大，流量计示数越大
D. 流速越大，滑动变阻器接入电路的阻值越小
7. 科学家探索自然界的秘密，要付出艰辛的努力，十九世纪英国科学家法拉第，经过十年不断努力发现了电磁感应现象，下列图中表明这一现象的实验是( )
A. B.
C. D.
8. “嫦娥”问月、北斗”指路，2019年中国航天发射次数将达34次，连续两年成为全球年度航天发射次数最多的国家。下图为我国某轨道卫星绕地球运转轨道，卫星从近地点到远地点运动过程中动能______，重力势能______：(选填增大减小或不变)如图所示的人造卫星打开了太阳能电池板，太阳能电池板把太阳能转化为______能。

9. 如图所示，火箭发射时，燃料燃烧放出大量的热量，使发射台温度急剧升高，这是以______的方式改变发射台的内能，发射台建有水池，通过水汽化吸收______，使发射台不至于温度过高被烧坏：火箭高速运动过程中，与空气摩擦而温度急剧升高，这是以______的方式改变火箭内能，火箭表面的特殊涂层会熔化吸热，起到保护作用。

10. 小何找到了一个容积为3L的水壶，装满一壶初温为20℃的水在标准大气压下加热至沸腾，水需要吸收______J的热量，如果这些热量由燃烧木柴来提供忽略热量损失，需要燃烧______kg的木柴，若把水壶里的水倒掉一半，剩下的水比热容是______J/(kg⋅℃)。(木柴的热值为1.2×107J/kg，水的比热容为4.2×103J/(kg℃))。
11. 如图所示，AB和BC是由同种材料制成的长度相同、横截面积不同的两段导体，将它们串联后连入电路中，刚这两段导体的电阻关系为RAB______RBC(填>、<、=)，通过它们的电流大小关系为IAB______IBC(填>、<、=)，两端的电压UAB______UBC(填>、<、=)。
12. 如图所示，通过A、B两个电路元件的电流与其两端电压的关系如图所示。元件A的电阻RA=______Ω，将A、B串联后接入电路，当电源电压是4.5V时，通过A的电流是______A，将A、B并联后接入电路，当通过B的电流为0.2A时，A两端的电压______V。

13. 如图是现在家庭常用的电子式电能表表盘，表盘上标有3200imp/(kW⋅h)，表示每消耗1kW⋅h的电能，指示灯闪烁3200次。小明将某家用电器单独接在该电能表上正常工作6min，电能表指示灯闪烁了320次。该家用电器消耗的电能______J，该家用电器的额定功率是______W，则这个家用电器可能是______(选填“电热水壶”、“台灯”或“电视机”)。
14. “悬浮灯泡”能够悬浮发光，如图甲所示。图甲中的基座内有一个电磁铁，而悬浮的灯泡内部装有用闭合线圈连接的LED灯和条形磁铁，其内部结构如图乙所示。
(1)当基座内电路接通电源后，灯泡能克服重力悬浮在空中是因为同名磁极______。
(2)乙图中的电源左端为______极。
(3)若要使灯泡悬浮的高度增加，你可以采取的办法是______。

15. 要让图中的灯L1和L2都能发光，请在图中“⚪”内填入相应的电流表或电压表符号。











16. 根据图所示的实际电路，画出电路图。








17. 如图丁所示，根据小磁针N极的指向，标出磁感线方向，并在括号内标出电源的“+”、“-”极。












18. 小明利用斜面搬运物体的过程中，提出了一个问题：“斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有没有关系？”针对这个问题，他通过在斜面上拉动物体进行了探究(如图所示)，测得的实验数据如表中所示。
实验次序
斜面的倾斜程度
物体重G/N
物体上升高度h/m
沿斜面拉力F/N
物体移动距离s/m
有用功
总功
机械效率
1
较缓
5.0
0.10
1.6
0.50
0.50
0.80
63%
2
较陡
5.0
0.15
2.2
0.50
0.75
1.10
68%
3
最陡
5.0
0.25
3.1
0.50



(1)沿斜面拉动物体时，应使其做______运动。
(2)根据表中的数据可求出第3次实验中拉力所做的有用功为______J，总功为______J，机械效率约是______。
(3)通过对上述实验数据的分析可知，斜面的省力情况与斜面倾斜程度的关系是：斜面越缓越______，
(4)通过对三次实验数据的分析可知，斜面的机械效率与斜面倾斜程度的关系是______。

19. 测定“小灯泡电功率”的实验中，小明所在的实验小组用的电源电压为4.5V，小灯泡额定电压为2.5V、电阻约为10Ω。

(1)在连接电路时，开关应处于______状态，电流表的量程应选0∼______A。
(2)请你用笔画线代替导线，将实物电路补充完整。(导线不能交叉)
(3)闭合开关前，图1中滑动变阻器的滑片P应位于______(选填“A”或“B”)端。
(4)小刚同学闭合开关，移动滑片P到某一点时，电压表示数(如图2所示)为______V，若他想测量小灯泡的额定功率，应将图1中滑片P向______(选填“A”或“B”)端移动，使电压表的示数为2.5V。
(5)小丽同学移动滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成图3所示的图象，根据图象信息，可计算出小灯泡的额定功率是______W。
20. 如图所示，物理实验小组探究“电流通过导体产生热的多少与什么因素有关”的实验装置。两个透明容器中封闭着等量的空气，且都有一段电阻丝。将透明容器与U形管相连，接入电路。

(1)图甲是探究在通电时间相同和______相同的情况下，导体产生的热量与______大小是否有关的装置。
(2)实验中通过观察______的变化反映密闭空气温度的变化，在研究许多物理问题时都会用到这种方法，下列研究实例采用研究方法与此相同的是______。
A.探究电流与电压、电阻的关系     B.用铁屑显示磁体周围磁场分布
C.研究光的传播时，引入“光线”D.扩散现象表明分子在不停地做无规则运动
(3)由图乙所示，电流表的示数为______A，在这种情况下，右侧容器中定值电阻在10s内产生的热量是______J。
21. “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。求：
(1)除霜模式下，电路中的电流；
(2)除雾模式下，电路的电功率。








22. 市场上有一种电热饮水机，如图是饮水机的简化电路图，S是温控开关，R1是调节电阻，其阻值为176Ω，R2是供加热的电阻丝，当温控开关S闭合时处于加热状态，饮水机的铭牌参数如表所示。求：
型号
YSJ−66
额定电压
220V
加热功率
1100W
水箱容积
5L
频率
50Hz
(1)不计热损失，现将质量为1.5kg，初温为20℃的水在一标准大气压下烧开需要吸收的热量是多少？[已知，时间计算结果保留整数]
(2)需加热多长时间？







23. 如图是探究“物体的动能大小与哪些因素有关”的实验装置图。A、B是两个质量不同的小球(mA (1)使用甲、丙两图，是为了研究动能大小与______的关系；
(2)小华同学通过比较图乙、丙两图，得出“质量大的物体动能大”，小丽认为小华的这一比较过程存在错误，你知道错误是什么吗？______；
(3)很多初中物理实验，选取器材时，采用了与本实验木块类似的作用，下列实验中的器材，没有体现本实验木块作用的是：______。

表面
毛巾
棉布
木板
摩擦力
最大
较大
最小
小车运动距离
最近
较远
最远
(4)完成实验后，同学们还联想到以前探究牛顿第一定律时，也用到了斜面：
让小车从同一斜面同一高度下滑，在不同的表面看滑行的距离远近(如表)，最终停下来后，小车在三个表面克服摩擦力做功是否相等？______(选填“相等”或“不相等”)，理由是最初小车的______能相等，刚下滑到水平面时动能相同，在不同的材料表面上运动时，最终停下来后，动能全部转为内能，在三个表面克服摩擦力做功______(选填“相等”或“不相等”)。
24. 在“探究电流与电压的关系”实验中，某实验小组经过相互讨论，完成了该实验方案的三次设计：
(1)由图1到图2，改进的理由是：______；
(2)由图2到图3，改进的理由是：______；
(3)当用图3电路“探究电流与电阻的关系”时，已知电源电压为4.5V，滑动变阻器的最大阻值为50Ω.当定值电为10Ω时，对应的电流表示数为0.2A，为了测量更多组数据，又提供了20Ω、30Ω、40Ω、50Ω定值电阻各一个，其中______电阻不能使用。
25. 阅读短文，回答问题：
扫地机器人
扫地机器人是一款能自动清扫的智能家用电器，如图所示。机器人通过电动机旋转产生高速气流，将灰尘、杂物吸入集尘盒，其防滑轮皮采用凸凹材质制成；底部安装有塑料刷，用于清扫吸附在地板上的灰尘及轻小物体；前端装有感应器，通过发射、接收超声波或红外线来侦测障碍物。充电座两侧有二个像海豚和蝙蝠一样导航的信号发射和接收装置，当剩余电量减为电池容量的20%时，机器人在充电座的引导下会主动寻找充电器充电。表一为某扫地机器人的部分参数。电池容量指放电电流与放电总时间的乘积。
额定工作电压
12V
额定功率
30W
电池容量
2500mAh
工作噪音
<50dB
(1)机器人工作时，主机内部的气压______(选填“大于”、“小于”或“等于”)大气压而产生吸力。若该机器人向障碍物垂直发射超声波，经过0.001s收到回波，则其发射超声波时与障碍物间的距离约为______cm.(设超声波在空气中的传播速度为340m/s)
(2)采用凸凹材质的轮皮，可增大机器人与地面间的______，机器人返回自动充电是依据______(选填“红外线”或“超声波)导航的。
(3)该机器人正常工作时的电流为______A；充满电后至下一次自动充电前能够连续正常工作的最长时间为______h。
答案和解析

1.【答案】C

【解析】解：A、冰球在水平的冰面上滚动，冰球在重力的方向上没有移动距离，重力做功为0；
B、皮划艇在平静水面(水平)快速滑行，皮划艇在重力的方向上没有移动距离，重力做功为0；
C、跳水运动员在重力的作用下向下运动，重力做功；
D、举重运动员把杠铃举起停在空中静止不动，杠铃在重力的方向上没有移动距离，重力做功为0.
故选C.
做功的两个必要因素：
一是作用在物体上的力，二是在力的方向上通过的距离．二者缺一不可，据此判断．
掌握三种情况不做功：一是有力无距离(例如：推而未动)，二是有距离无力(靠惯性运动)，三是力的方向与运动方向垂直．

2.【答案】C

【解析】解：功率是表示做功快慢的物理量，在同样的时间内，做功越多，即做功越快，功率越大，故C正确，故ABD错误。
故选：C。
单位时间内所做的功叫做功率。功率是表示做功快慢的物理量。功率的计算公式为P=Wt，即功率的大小等于功与时间的比值。
利用P=Wt公式进行判断，可以全面把握影响功率和做功多少的因素。

3.【答案】B

【解析】解：根据图示可知，两个气门都关闭，活塞上行，因此该冲程为压缩冲程，将机械能转化为内能，是通过做功改变物体的内能；
A、烤火取暖是利用热传递改变内能的；
B、搓手取暖是利用做功改变内能的；
C、向手“呵气”取暖是利用热传递改变内能的；
D、用热水袋取暖是利用热传递改变内能的。
故选：B。
内燃机是利用内能做功的机器，其在工作时有四个冲程，即吸气、压缩、做功、排气四个冲程。其中压缩冲程将机械能转化为内能；做功冲程将内能转化为机械能。
改变内能的方式有：做功和热传递。
此题主要考查了内燃机工作时的能量转化情况以及改变内能的两种方式。

4.【答案】C

【解析】解：
AB、摩擦的方法使头发与气球里的电子发生转移，而使头发与气球带异种电荷；不是创造了电荷，也不是分子发生转移，故AB错误；
CD、两只相同的气球在头发上摩擦后，头发与气球因为相互摩擦而带异种电荷；两只相同的气球带的是同种电荷，由于同种电荷相互排斥，所以这种现象与验电器的工作原理相同，故C正确；D错误。
故选：C。
用摩擦的方法可以使物体带电；同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。
掌握摩擦起电的实质、现象，并能运用摩擦起电现象解释生活中的问题。

5.【答案】A

【解析】解：
由题知，任一只手柄刹车时，该手柄上的开关立即断开，电动机停止工作，说明两开关相互影响、不能独立工作，所以两开关应串联接在电路中，根据选项可知A符合题意，BCD不符合题意。
故选：A。
任一只手柄刹车时，该手柄上的开关立即断开、电动机停止工作说明两开关相互影响、不能独立工作即为串联。
本题要牢牢把握住关键点“任一只手柄刹车时，开关立即断开、电动机停止工作”，从而判断出两个开关的连接方式是串联。

6.【答案】B

【解析】解：AB、由图可知流速计串联在电路中，因此相当于电流表，故A正确，B错误；
CD、由图可知，当水流速越大时，小球越向左运动，距离滑动变阻器的下接线柱越近，滑动变阻器的电阻越小，根据欧姆定律I=UR知电路的电流越大，流速计示数越大，故CD正确。
故选：B。
(1)根据电压表并联在电路中，电流表串联在电路中，判断流速计的类型；
(2)由图可知，当水流速越大时，小球越向左运动，距离滑动变阻器的下接线柱越近，滑动变阻器的电阻越小，根据欧姆定律判断出电流的大小，从而判断出流速计示数的大小。
本题主要考查学生根据图示信息结合所学物理知识进行分析的能力，关键是明白流速计的工作原理。

7.【答案】A

【解析】
【分析】
闭合电路中的部分导体在磁场中做切割磁感线的运动时，导体中就会产生感应电流，称为电磁感应。
【解答】
A、图示的是演示电磁感应现象的装置，是发电机的原理，故A符合题意；
B、图示的是演示通电导体在磁场中受力的装置，是电动机的原理，故B不符合题意；
C、图示的是奥斯特实验装置，说明了电流周围存在磁场，故C不符合题意；
D、图示的是安培定则示意图，是判断通电螺线管的磁极的方法，故D不符合题意。
故选A。  
8.【答案】减小  增大  电

【解析】解：
卫星由近地点向远地点运动，速度越来越小，动能越来越小，同时距离地球越来越远，重力势能越来越大，该过程中动能转化为重力势能；
卫星上板状的两翼是太阳能电池板，它能把太阳能转化为电能供卫星使用。
故答案为：减小；增大；电。
人造卫星绕地球运转的轨道是椭圆的，它的机械能守恒，因此，动能和势能在相互转化。
(1)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；
(2)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；
(3)卫星上板状的两翼是太阳能电池板，它能把太阳能转化为电能供卫星使用。
掌握动能、势能大小的影响因素，掌握动能、势能的大小变化情况。同时知道卫星在绕地球运动时，没有任何物质和卫星摩擦，机械能没有消耗，机械能是守恒的。

9.【答案】热传递  热量  做功

【解析】解：
火箭发射时，高温的火焰向下喷射，使发射台温度急剧升高，这是通过热传递的方式改变发射台的内能；
水池中的水汽化为水蒸气，水汽化时会吸收大量的热，从而降低发射台的温度；
火箭外壳与空气摩擦温度不断升高，这是通过做功的方式改变火箭的内能的。
故答案为：热传递；热量；做功。
(1)改变物体内能的方式有两种：做功和热传递；
(2)物质由液态变成气态的过程叫做汽化，汽化过程吸收热量。
本题考查了改变内能方式的分析以及常见物态变化，属于基础题。

10.【答案】1.008×106  0.0844.2×103

【解析】解：
(1)水的体积，
由ρ=mV得水的质量：
，
一标准大气压下，水沸腾时的温度为t=100℃，
水吸收的热量为：
；
(2)由题意知，木材完全燃烧放出的热量：，
由可得需要完全燃烧干木柴的质量：
；
(3)若把水壶里的水倒掉一半，剩下的水的质量变小，但物质种类、状态不变，所以水的比热容不变，还是4.2×103J/(kg⋅℃)。
故答案为：1.008×106；0.084；4.2×103。
(1)知道水的体积，利用ρ=mV求水的质量；一标准大气压下，水沸腾时的温度为100℃，利用求水吸收的热量；
(2)由题意知，木材完全燃烧放出的热量，再利用求需要完全燃烧干木柴的质量；
(3)比热容是物质的一种特性，其大小与物质种类、状态有关，而与物质的质量、体积大小无关。
本题考查了密度公式、吸热公式、燃料完全燃烧放热公式的应用以及对比热容特性的理解，计算时注意单位要统一，属于热学常考题目，难度不大。

11.【答案】>=>

【解析】解：导体AB和BC由同种材料制成、长度相同，由图可知导体AB横截面积比BC的小，则RAB>RBC；
两段导体串联，通过两导体的电流相等，即IAB=IBC；
根据U=IR可知，UAB>UBC。
故答案为：>；=；>。
(1)AB和BC是由同种材料制成的长度相同、横截面积不同的两段导体，横截面积越大，电阻越小；
(2)根据串联电路的电流特点可知通过两段导体的电流关系；
(3)根据U=IR可知两段导体两端的电压关系。
本题考查了影响电阻大小的因素和欧姆定律的应用，关键是串联电路电流特点的灵活运用。

12.【答案】50.32.0

【解析】解：由图象可知，A、B两元件是定值电阻，当UA=UB=3.0V时，通过的它们的电流IA=0.6A，IB=0.3A，
由I=UR可得，A、B的电阻分别为：
RA=UAIA=3.0V0.6A=5Ω，RB=UBIB=3.0V0.3A=10Ω；
(1)将A、B串联后接入电路，当电源电压是4.5V时，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，且各处的电流相等，
所以，通过A的电流：
IA=I=URA+RB=4.5V5Ω+10Ω=0.3A；
(2)将A、B并联后接入电路，
由图象可知，当通过B的电流为0.2A时，其两端的电压UB′=2.0V，
因并联电路中各支路两端的电压相等，
所以，A两端的电压：
UA′=U′=UB′=2.0V。
故答案为：5；0.3；2.0。
由图象可知，A、B的U−I图象是一次函数，则两元件是定值电阻，根据图象比较两元件电流相同时两端的电压关系，根据欧姆定律求出两电阻的阻值。
(1)将A、B串联后接入电路，当电源电压是4.5V时，根据电阻的串联和串联电路的电流特点以及欧姆定律求出通过A的电流；
(2)将A、B并联后接入电路它们两端的电压相等，根据图象读出当通过B的电流为0.2A时其两端的电压即为A两端的电压。
本题考查了串并联电路的特点和欧姆定律的应用，从图象中获取有用的信息是关键。

13.【答案】3.6×105；1000；电热水壶

【解析】解：
因为3200imp/(kW⋅h)表示电路中每消耗1kW⋅h的电能，指示灯闪烁3200次，
指示灯闪烁320次，该家用电器消耗的电能：
W=3203200kW⋅h=0.1kW⋅h=3.6×105J，
工作时间t=6min=0.1h，
该用电器的功率：
P=Wt=0.1kW⋅h0.1h=1kW=1000W，
因为用电器正常工作，
所以用电器的额定功率等于1000W；
而电热水壶的功率在1000W左右，台灯的功率一般小于40W，电视机的功率在200W左右，
所以这个家用电器可能是电热水壶。
故答案为：3.6×105；1000；电热水壶。
3200imp/(kW⋅h)表示的是电路中每消耗1kW⋅h的电能，指示灯闪烁3200次，求出闪烁320次消耗的电能，然后根据P=Wt求出用电器的功率，进而选择是哪种用电器。
本题考查了电能的求法以及电功率的计算，关键是电能表的参数的理解。

14.【答案】相互排斥  负  向左调节滑动变阻器的滑片或增加电磁铁线圈的匝数

【解析】解：
(1)灯泡悬浮停在空中时，灯泡能克服重力悬浮在空中是因为同名磁极相互排斥；
(2)乙图中螺线管的下端为S极，根据同名磁极相互排斥可知，通电螺线管上端应为S极，下端为N极，由安培定则可知，电源右端为正极，左端为负极；
(3)要使灯泡悬浮的高度增加，就要增大其磁性，可以向左调节滑动变阻器的滑片(增大电流)，还可以增加电磁铁线圈的匝数。
故答案为：(1)相互排斥；(2)负；(3)向左调节滑动变阻器的滑片或增加电磁铁线圈的匝数。
(1)磁极间的相互作用，同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引；
(2)安培定则：用右手握住螺线管，让四指弯曲且与螺线管中电流方向一致，则大拇指所指的那端就是通电螺线管的北极；
(3)通电螺线管的磁性强弱与电流大小和线圈匝数有关。
本题以悬浮灯泡为情景考查了平衡力的判断、磁极间相互作用、安培定则以及通电螺线管磁性强弱因素的认识和理解，考查的知识点多，综合性，但都是基础知识的考查，难度不大。

15.【答案】解：
根据电路图可知，左边电表和灯泡L1并联相接，则开关S闭合后，要使灯L1和L2都能发光，该表应为电压表；
右边电表与灯泡L2串联接入电路，要使灯L1和L2都能发光，该表应为电流表；如下图所示：
。

【解析】电压表与被测用电器并联，并且在电路中相当于开路；电流表与被测用电器串联，并且在电路中相当于导线。
解决本类题的关键是牢记电压表和电流表的正确使用方法，并且能够识别串并联电路。

16.【答案】解：由实物图可知，电流从正极流出，经电流表A1流出后进行分支，一支经灯泡L1，另一支经灯泡L2和电流表A2；然后两支汇合共同经过开关S回到电源负极。如图所示：


【解析】由实物图可知，两灯泡并联，电流表A1测量干路电流，电流表A2测量L2中的电流，开关S控制整个电路。
本题考查根据实物图画电路图，关键是知道电路中各个用电器的连接情况，画电路图是初中物理的重点也是难点。

17.【答案】解：由于异名磁极相互吸引，所以当小磁针自由静止时，与小磁针S极靠近的螺线管的右端一定是N极；
根据图示的线圈绕向和螺线管的N、S极，利用安培定则可知螺线管中电流的方向是从螺线管的右端流入、左端流出，因此电源的右端为正极，左端为负极；
在磁体的外部，磁感线的方向从N极指向S极。如图所示：


【解析】根据小磁针静止时的N、S极指向，利用磁极间的作用规律可以确定螺线管的N、S极；根据磁感线特点可确定磁感线方向；根据螺线管的N、S极和线圈绕向，利用安培定则可以确定螺线管中的电流方向，进而可以确定电源的正负极。
安培定则共涉及三个方向：电流方向、磁场方向、线圈绕向，告诉其中的两个可以确定第三个。在此题的第二问中就是间接告诉了磁场方向和线圈绕向来确定电流方向。

18.【答案】匀速直线  1.251.5580.6%省力  同一斜面，斜面越陡机械效率越高

【解析】解：
(1)为了保证弹簧测力计示数的稳定，便于读数，应让物体做匀速直线运动；
(2)根据表中的数据，第3次实验中拉力所做的有用功为：
，
总功为：
；
机械效率约是：
；
(3)纵向比较表中数据，物体的重力均为5N，三次实验中沿斜面拉力都小于5N，但斜面越缓，沿斜面拉力越小，即越省力；
(4)实验中，使用同一斜面，控制了物重相同，根据表格中的数据可知：同一斜面，斜面越陡机械效率越高。
故答案为：(1)匀速直线；(2)1.25；1.55；80.6%；(3)省力；(4)同一斜面，斜面越陡机械效率越高。
(1)要测量沿斜面的拉力，就要让木块做匀速直线运动，因为只有这样，弹簧测力计的示数稳定，测量才够准确；
(2)根据表中的数据，根据求出第3次实验中拉力所做的有用功；
根据求出总功；
求出斜面的机械效率；
(3)纵向比较表中数据，次实验中沿斜面拉力都小于物体的重力，斜面越缓，沿斜面拉力越小，据此分析；
(4)分析表格中数据，得出斜面倾斜程度与斜面机械效率的关系。
本题考查了斜面机械效率的探究实验，涉及到实验的注意事项、功和机械效率的计算、数据分析，利用好控制变量法分析数据得出结论是关键。

19.【答案】断开  0.6B2A0.5

【解析】解：(1)为了保护电路，在连接电路时，开关应断开；
灯泡正常发光电流约为I=UR=2.5V10Ω=0.25A，所以电流表选择0∼0.6A量程；
(2)为了测灯泡的电功率，应将滑动变阻器一上一下且与电流表和灯泡串联，灯泡额定电压2.5V，所以电压表选择0−3V量程与灯泡并联，实物连接如图所示：

(3)为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应位于最大值B端；
(4)由图2知：电压表量程是0∼3V，分度值是0.1V，电压表示数是2V；
由于电压表示数小于灯泡额定电压，要测小灯泡的额定功率，应增大灯泡两端的电压，应使滑动变阻器接入电路的阻值减小，故将滑片向A端移动，直到电压表示数为2.5V为止；
(5)由图3中的I−U图象知：灯泡额定电压U=2.5V时，对应的电流I=0.2A，
则灯泡额定功率P=UI=2.5V×0.2A=0.5W。
故答案为：(1)断开；0.6；(2)见上图；(3)B；(4)2；A；(5)0.5。
(1)在连接电路时，开关应断开；根据灯泡正常发光电流确定电流表量程；
(2)本实验中，电流表、灯泡和滑动变阻器应串联，电压表并联在灯泡两端；
(3)闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于最大值处；
(4)根据电压表的量程、分度值以及指针的位置读出电压表的示数；根据电压表示数与灯泡额定电压间的关系及滑动变阻器的接法判断滑片的移动方向；
(5)由图3找出灯泡额定电压对应的电流，然后由公式P=UI求出灯泡的额定功率。
此题是测定“小灯泡电功率”的实验，考查了实物电路的连接，电流表量程的选择及电压表的读数，同时考查了图象的分析及电功率的计算，考查得很全面。

20.【答案】电流  电阻  U形管液面高度差  BD 2 200

【解析】解：(1)由图可知，阻值不同的电热丝串联在两个密闭容器中，通过的电流和通电时间都相同，所以探究的是电流产生热量与电阻的关系；
(2)电流通过导体产生热量的多少不能直接观察，但气体温度的变化可以通过U型管液面高度差的变化来反映。采用的是转换法；
A、探究电流与电压、电阻的关系，采用的是控制变量法；
B、用铁屑显示磁体周围磁场分布，采用的是转换法；
C、研究光的传播时，引入“光线”，采用的是模型法；
D、扩散现象表明分子在不停地做无规则运动，采用的是转换法。故选BD；
(3)由图可知，电流表选择的是∼3A量程，对应的分度值是0.1A，电流表示数为2A；
右侧容器中定值电阻在10s内产生的热量是：Q=I2Rt=(2A)2×5Ω×10s=200J；
故答案为：(1)电流；电阻；(2)U形管液面高度差；BD；(3)2；200；
(1)在串联电路中电流处处相等，根据电路连接特点确定探究的问题；
(2)电流通过导体产生热量的多少不能直接观察，但气体温度的变化可以通过液面高度差的变化来反映，这种研究方法叫转换法；
(3)读取电流表示数时，首先要明确电流表选择的量程和对应的分度值，视线与指针所对刻线相垂直；已知电流、电阻和通电时间，利用Q=I2Rt计算产生的热量；
此题主要考查的是学生对“电流通过导体产生热的多少与什么因素有关”实验的理解和掌握，注意控制变量法和转换法的运用，同时考查了学生对焦耳定律的理解和应用，综合性较强。

21.【答案】解：
(1)除霜模式下S1闭合，只有R1接入电路，由欧姆定律得电路中的电流：
I=UR=100V100Ω=1A；
(2)除雾模式下S1断开，R1与R2串联接入电路，电路中的总电阻为；
此时电路的电功率：
；
答：(1)除霜模式下，电路中的电流为1A；
(2)除雾模式下，电路的电功率为50W。

【解析】(1)由公式P=U2R分析知，电压一定时，电功率与电阻成反比。当电路中的电阻最小时电路中的电功率最大即电路处于高温档除霜。所以除霜模式下S1闭合，只有R1接入电路，由公式I=UR得电路中的电流。
(2)由以上分析知，除雾模式下S1断开，只有R1与R2串联接入电路，电路中的总电阻为两电阻之和，再由公式得电路的电功率。
本题考查了电功率的计算和欧姆定律的应用，特别是对电路中高温档和低温档的理解与应用。

22.【答案】解：(1)水烧开时水吸收的热量：
；
(2)因为不计热损失，所以W=Q=5.04×105J，
由W=Pt可得加热时间：
t=WP=5.04×105J1100W≈458s。
答：(1)在一标准大气压下烧开需要吸收的热量是5.04×105J；
(2)需加热时间为458s。

【解析】(1)知道水的质量、初温和比热容，根据求出水吸收的热量；
(2)不计热量损失，利用W=Q=Pt的变形公式求出加热时间。
本题考查了求水吸收的热量、饮水机的工作时间，应用热量公式与功率公式即可正确解题。

23.【答案】速度  没有控制小球到达水平面时的速度相同  B 相等  重力势  相等

【解析】解：
(1)比较甲丙两图，使质量相同的小球从斜面上不同高度处自由滚下，则小球到达水平面时的速度不同，所以这是为了研究动能大小与速度的关系；
(2)要探究小球动能与质量的关系，需要控制小球到达水平面时的速度相同，即不同质量的小球从同一高度自由滚下，而乙丙两图没有让小球从同一高度滚下，没有控制小球到达水平面时的速度相同，所以小华的这一比较过程存在错误；
(3)实验中通过小球撞击木块运动的距离的大小判定动能的大小，采用的是转换法；
A、内能的大小无法观察，通过棉絮的燃烧情况能判定压缩空气内能的变化，属于转换法；
B、研究物质的升温特点时，控制质量相同，采用的是控制变量法；
C、分子的运动无法观察，通过红墨水分子的运动情况判定分子运动与温度的关系，采用的是转换法；
D、电流的大小无法观察，实验中通过电流表示数大小判定电流的大小，采用的是转换法；
故选B；
(4)让小车从同一高度由静止下滑，根据决定重力势能大小的因素可知，最初小车的重力势能相同，下滑到水平面时的动能也相同，在不同的材料表面上运动时，最终停下来后，动能全部转为内能，克服摩擦力做了多少功就有多少动能转化为内能，所以，在三个表面克服摩擦力做功相同。
故答案为：(1)速度；(2)没有控制小球到达水平面时的速度相同；(3)B；(4)相等；重力势；相等。
(1)小球速度的大小是通过改变小球在斜面上的高度来实现的，小球动能的大小是通过物体被推动移动的距离来反映的；
(2)影响动能大小的因素有物体的质量与速度，因此，在探究和分析结论时，一定要注意控制变量法的运用，并据此得出结论；
(3)根据转换法分析；
(4)直接比较小车在三个表面上克服摩擦力做功是否相等不好确定，可根据重力势能大小关系及能量的转化分析。
明确本实验中研究动能大小的决定因素时运用了控制变量法，反映动能多少时运用了转换法，最后一问有难度。直接比较大小不易出出答案，要从能量转化角度分析。

24.【答案】灯的电阻受温度的影响  可方便改变电阻的电压，多次测量  50Ω

【解析】解：(1)探究电流与电压的关系，要控制电阻的大小不变，由图1到图2，改进的理由是：灯的电阻受温度的影响；
(2)探究电流与电压的关系，要记录电流随电压的变化关系，为得出普遍性的规律，要多次测量，由图2到图3，电路中串联了滑动变阻器，故改进的理由是：可方便改变电阻的电压，多次测量；
(3)当用图3电路“探究电流与电阻的关系”时，已知电源电压为4.5V，滑动变阻器的最大阻值为50Ω.当定值电为10Ω时，对应的电流表示数为0.2A，由欧姆定律，
电阻两端的电压：
UV=IR=0.2A×10Ω=2V，
根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压：
，电阻的电压为变阻器分得电压的2V2.5V=0.8倍，根据分压原理，当变阻器连入电路中的电阻为最大50Ω时，对应的定值电阻最大值为：
，故为了测量更多组数据，又提供了20Ω、30Ω、40Ω、50Ω定值电阻各一个，其中50Ω电阻不能使用。
故答案为：
(1)灯的电阻受温度的影响；(2)可方便改变电阻的电压，多次测量；(3)50Ω。
(1)探究电流与电压的关系，要控制电阻的大小不变，据此分析；
(2)为得出普遍性的规律，要多次测量，据此分析；
(3)当定值电为10Ω时，对应的电流表示数为0.2A，由欧姆定律得出定值电阻两端的电压，根据串联电路电压的规律和分压原理求出当变阻器最大电阻连入电路中时对应的最大定值电阻。
本题探究电流与电压的关系实验，考查控制变量法和归纳法的运用、串联电路的规律及欧姆定律的运用、影响电阻大小的因素、对器材的要求，为中考的热点问题，要掌握。

25.【答案】(1)小于；17；(2)摩擦；超声波；(3)2.5，1。

【解析】
【分析】
本题涉及到力学、声学、电学等物理知识较多，跨度大，综合性很强，有一定的难度，需要仔细分析判断，学生要熟练掌握电功率公式、电流的定义式、效率公式的综合应用，理解电池容量的含义和效率公式的应用是关键。
【解答】
(1)由流体压强与流速的关系：流速越大的位置压强越小可知，机器人在工作时，由于转动的扇叶处气体的流速大，压强小，
在外界大气压的作用下将灰尘、杂物吸入集尘盒，故主机内部的气压小于大气压而产生吸力。
由v=st得，超声波从发射到收到回波所通过的总路程：
，
则其发射超声波时与障碍物间的距离：
；
(2)摩擦力与接触面粗糙程度有关，采用凸凹材质的轮皮，可增大机器人与地面间的摩擦；机器人返回自动充电是依据超声波导航；
(3)根据P=UI得：
I=PU=30W12V=2.5A=2500mA；
由I=Qt得：
t=QI=2500mAh2500mA=1h；
故答案为：(1)小于；17；(2)摩擦；超声波；(3)2.5，1。