2021-2022学年人教版九年级物理上学期期末模拟卷2（word版 含答案）

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人教版2021-2022学年九年级物理第一学期期末模拟卷（深圳）一．选择题（共8小题）
1．如图所示，三个相同的容器分别装有不同温度和质量的水，则（　　）

A．甲容器中水的内能一定比乙的大
B．甲容器中水的内能一定比乙的小
C．丙容器中水的内能一定比甲、乙都大
D．甲乙两杯接触，热量可能从乙杯传递到甲杯
2．汽车已经成为现代生活不可缺少的一部分，汽车多数采用汽油机作为发动机，如图是四冲程汽油机的工作循环示意图，下列说法中错误的是（　　）


A．汽油机一个工作循环正确的顺序是：丁丙甲乙
B．甲冲程中的能量转化是：机械能转化为内能
C．丙冲程中存在的能量转化是：化学能转化为内能
D．依靠飞轮惯性完成的冲程是：甲、乙、丁冲程
3．小华有一发光棒，闭合开关，众小灯齐发光；一段时间后，其中一小灯熄灭，如图所示，关于该小灯灭的原因以及众小灯的电路连接方式，下列猜想中合理的是（　　）

A．若该小灯处断路，众小灯串联；若该小灯处短路，众小灯串联
B．若该小灯处断路，众小灯并联：若该小灯处短路，众小灯并联
C．若该小灯处断路，众小灯并联；若该小灯处短路，众小灯串联
D．若该小灯处断路，众小灯串联：若该小灯处短路，众小灯并联
4．如图所示是电阻RA和RB的I﹣U图像，下列说法中错误的是（　　）


A．当RA两端电压为0V时，RA的阻值是10Ω
B．当RB两端电压为2V时，通过RB的电流为0.1A
C．当两电阻串联时，RA和RB两端的电压之比为1：2
D．当两电阻并联时，通过RA和RB的电流之比为1：2
5．如图所示的电路中，电源电压不变。闭合开关S，将滑片P向右移动的过程中（忽略灯丝电阻的变化），下列说法中正确的是（　　）

A．电流表A1示数变小，电压表V示数不变
B．电流表A示数变大，灯泡亮度变亮
C．电压表V示数与电流表A1示数的比值不变
D．电压表V示数与电流表A和A1示数之差的比值不变
6．如图所示，电源电压恒定不变，闭合开关S，灯L1和L2均发光，一段时间后，一盏灯突然熄灭，而电流表和电压表的示数都不变，出现这一现象的原因可能是（　　）

A．灯L1断路 B．灯L2断路 C．灯L1短路 D．灯L2短路
7．小易家上次查看电能表示数为，本次查看时电能表读数如图所示，则下列说法正确的是（　　）

A．他家在这段时间内消耗的电能为70.3kW•h
B．电能表是直接测量电功率的仪表
C．若只让一个标有“220V 1000W”的电热水器正常工作30min，则电能表的圆盘转了1800转
D．这个电能表的额定功率为2200W
8．如图所示是“探究电流通过导体时产生热量的多少与哪些因素有关”的实验装置。两个透明容器中密封着等量的空气，下列说法错误的是（　　）

A．U形管液面高度变化是因为容器中气体热胀冷缩的缘故
B．电炉丝通过导线连接到电路里，电炉丝热得发红而导线几乎不发热，可以用图甲解释
C．图乙所示的装置可以用来探究电流通过导体产生的热量多少跟电流大小的关系
D．图乙中，通电一段时间后左右两侧容器内电阻产生的热量之比是1：2
二．多选题（共5小题）
9．如图所示装置甲、乙和丙完全相同，燃料质量均为10kg，烧杯内液体初温和质量都相等，燃料完全燃烧完后，液体均未沸腾，液体的末温分别为T甲、T乙和T丙且T甲＞T乙＞T丙，则下列说法正确的是（　　）

A．如图所示，甲、乙的目的是研究物质的比热容，甲、丙的目的是比较燃料的热值
B．燃料 a 的热值比燃料 b 的大
C．液体 1 的比热容比液体 2 的小
D．液体 2 吸收的热量最少
10．两个相同的验电器A和B，使A带正电，B不带电，用一根带有绝缘柄的金属棒把A、B连接起来，如图所示，则下列说法正确的是（　　）

A．有正电荷从A转移到B，使B带正电
B．有负电荷从B转移到A，使B带负电
C．电流方向从A到B
D．发生的现象是A金属箔张角减小，B的金属箔由闭合变为张开
11．如图所示电路中，下列判断正确的是（　　）

A．两灯泡串联，甲丙是电压表、乙是电流表
B．两灯泡串联，甲乙是电压表、丙是电流表
C．两灯泡并联，甲丙是电流表、乙是电压表
D．两灯泡并联，甲乙是电流表、丙是电压表
12．小芳制作了一个利用电路测量托盘中物体重力的小仪器，如图所示，其中R1是定值电阻，R2是粗细均匀的电阻丝，当托盘上不放任何重物时，滑片P恰好处于a端，则下列说法正确的是（　　）


A．不能通过改造电流表的表盘来显示托盘上物体重力的大小
B．适当增大电源电压，可使测量结果更准确
C．当托盘内物体的重力变大时，电流表示数变小
D．托盘内物体的重力越大，电压表和电流表示数的比值越小
13．如图所示，电源两端电压保持12V不变，小灯泡L上标有“6V 3W”字样，滑动变阻器最大电阻值R＝60Ω，不考虑灯丝电阻随温度的变化，下列说法正确的是（　　）

A．S闭合后，使电压表的示数减小1V，小灯泡L两端的电压就增加1V
B．S闭合后，小灯泡L的最小实际功率为0.5W
C．滑动变阻器接入电路的阻值是12Ω时，小灯泡L正常发光
D．滑片移到最右端时通电9秒，小灯泡消耗的电能是3J
三．作图题（共2小题）
14．根据图所示的电路图连接实物图（用笔画线代替导线，要求导线不能交叉）。
15．把图的电路图画在方框内。

四．实验探究题（共3小题）
16．在探究“不同物质吸热能力”的实验中：

（1）甲、乙两套装置你选择 　 　装置，原因是 　 　。
（2）在两个相同的烧杯中加入初温相同、　 　相同的水和煤油（ρ水＞ρ煤油）。
（3）水和煤油的温度随时间变化的图像如图丙所示。
①加热3min时，b液体比a液体的温度高，那么b液体吸收的热量 　 　（填“大于”、“小于”或“等于”）a液体吸收的热量。
②根据图丙可判断出 　 　（填“a”或“b”）液体的吸热能力强，该液体是 　 　（填“水”或“煤油”）。
（4）本实验除了采用控制变量法外，还采用相同的热源，通过比较 　 　来比较水和煤油吸收热量的多少，这种解决物理问题的方法叫 　 　法。
17．小芳利用图（甲）所示的电路测量未知电阻Rx的阻值。

（1）请你根据电路图，用笔画线代替导线，在图乙中完成实验电路的连接。
（2）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片置于 　 　（选填“A”或“B”）端。闭合开关，在实验过程中，若滑动变阻器的滑片P向左移动时，电压表的示数将　 　（选填“变小”、“变大”或“不变”）。
（3）调节滑动变阻器，记录多组数据。画出了待测电阻Rx的I﹣U图象，如图丙所示。由图象可得Rx＝　 　Ω，当电阻一定时，通过导体的电流跟导体两端的电压成 　 　比。
（4）小芳又设计了一种方案，也测出了Rx的阻值。电路如图所示，R0为阻值已知的定值电阻，电源电压未知且恒定不变。测量步骤如下；

①闭合开关S1、断开S2，测得电流表读数为I1；
②　 　，测得电流表读数为I2；
③写出待测电阻的表达式：Rx＝　 　（用R0、I1、I2表示）。
18．小明做“测量小灯泡的电功率”实验时，所用器材有：电压为6V的电源、额定电压为2.5V的小灯泡、滑动变阻器（30Ω 2A）、电压表、电流表、开关和导线。

（1）如图甲所示是小明没有连接完整的实物电路，请你用笔画线代替导线，帮小明将实物电路连接完整；
（2）闭合开关，移动滑片P到某处，电压表的示数为2.2V，要测得该小灯泡的额定功率，应将滑片P向　 　（选填“左”或“右”）端滑动；
（3）实验过程中小明记录了多组对应的U、I值，并绘制成了如图乙所示的U﹣I图像，可计算出小灯泡的额定功率是　 　W；
（4）实验结束后，仅将小灯泡换成定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω），探究电流与电阻的关系；
①正确连接电路，闭合开关，移动滑片P，使定值电阻两端的电压为2V，此时电流表的示数如图丙所示，此时连入电路的是阻值为　 　Ω的定值电阻；
②实验中，为了确保电压表示数保持2V不变，换用的定值电阻阻值不能大于　 　Ω。
五．计算题（共2小题）
19．新冠病毒使2020年春的中国成为了一个没有硝烟的战场，负压救护车（如图所示）则是众多“逆行者”中的一负。所谓负压就是利用技术手段，使车内气压低于外界大气压，车的医疗舱每小时可换气20次，能过滤分离病毒高达99.97%，既对车内人员起到防护的作用，也避免了感染车外更多的人。已知该车平均输出功率50kW，平均速度90km/h。
（1）该车行驶百公里（100km）输出的机械功为多少？
（2）若汽车的效率为25%，则该车百公里（100km）消耗多少升汽油？（结果保留一位小数，汽油的密度为0.70×103kg/m3，热值4.6×107J/kg）。

20．如图甲所示为一款电煎药壶，工作电路简化如图乙所示，它在工作时，有高温、中温和低温三个档。已知正常工作时，高温挡功率为500W，中温挡功率为100W，在额定电压下煎药时，药液的温度与工作时间的关系图象如图丙所示。

（1）观察图丙中的高温挡加热过程，比较电煎药壶在前半段比后半段时间的加热效率的大小关系。
（2）R1的阻值是多少欧姆？
（3）电煎药壶的低温挡功率是多少瓦特？
六．综合能力题（共1小题）
21．阅读下列材料，回答下列问题：
1911年，荷兰科学家卡末林﹣昂内斯用液氦冷却汞，当温度下降到4.2k（零下268.95℃）时，水银的电阻完全消失．当温度降低到足够低时，有些材料的电阻变为零，这即为超导现象．1933年，荷兰的迈斯纳和奥森菲尔德共同发现了超导体的另一个极为重要的性质﹣完全抗磁性，也称迈斯纳效应．完全抗磁性是指磁场中的金属处于超导状态时，体内的磁感应强度为零的现象．迈斯纳效应使人们可以用此原理制造超导列车和超导船，由于这些交通工具将在悬浮无摩擦状态下运行，这将大大提高它们的速度和安静性，并有效减少机械磨损．另外利用超导悬浮还可制造无磨损轴承，将轴承转速提高到每分钟10万转以上．发生超导现象时的温度称为临界温度．2011年12月，我国科学家发现了一种新的铁基超导材料锂铁氢氧铁硒化合物，其超导转变温度高达40k（零下233.15摄氏度）以上，这是世界上首次利用水热法发现铁硒类新型高温超导材料，堪称铁基超导研究的重大进展，为相关体系新超导体的探索提供了新的研究思路．同时，为探索铁基高温超导的内在物理机制提供了理想的材料体系．
（1）当温度降低到足够低时，有些材料的　 　变为零，这即为　 　．
（2）荷兰的迈斯纳和奥森菲尔德共同发现了超导体的另一个极为重要的性质　 　，也称迈斯纳效应．
（3）利用超导材料输电，可最大限度地减少电能转化为　 　能所造成的能量损失．
（4）假如白炽灯的灯丝、电动车内电动机的线圈、电饭锅及电熨斗内部电热丝都用超导材料制作，当用电器通电时，假设这些导体的电阻都变为零，下列说法正确的是　 　．
A.白炽灯仍能发光且更省电
B.电动车仍能行驶且效率更高
C.电饭锅仍能煮饭且效率更高
D.电熨斗仍能熨烫衣服且更省电

人教版2021-2022学年九年级物理第一学期期末模拟卷2（深圳）参考答案与试题解析
一．选择题（共8小题）
1．如图所示，三个相同的容器分别装有不同温度和质量的水，则（　　）

A．甲容器中水的内能一定比乙的大
B．甲容器中水的内能一定比乙的小
C．丙容器中水的内能一定比甲、乙都大
D．甲乙两杯接触，热量可能从乙杯传递到甲杯
【解答】解：
AB、甲容器中水的温度高于乙容器水的温度，甲容器中水的质量大于乙容器水的质量，故甲容器中水的内能与乙容器水的内能大小无法比较，故AB错误；
C、丙容器中水的质量与温度大于甲乙两容器的质量和温度，故丙容器中水的内能一定比甲、乙都大，故C正确；
D、热量总是从温度高的物体传给温度低的物体，甲容器中水的温度高于乙容器水的温度，热量只能从甲杯传递到乙杯，故D错误。
故选：C。
2．汽车已经成为现代生活不可缺少的一部分，汽车多数采用汽油机作为发动机，如图是四冲程汽油机的工作循环示意图，下列说法中错误的是（　　）


A．汽油机一个工作循环正确的顺序是：丁丙甲乙
B．甲冲程中的能量转化是：机械能转化为内能
C．丙冲程中存在的能量转化是：化学能转化为内能
D．依靠飞轮惯性完成的冲程是：甲、乙、丁冲程
【解答】解：甲冲程，两气门都关闭，活塞向上运行，气缸容积减小，是压缩冲程，将机械能转化为了内能，是第二冲程；
乙冲程，排气门打开，活塞向上运动，气缸容积减小，是排气冲程，是第四冲程；
丙冲程，气门都关闭，火花塞点火，活塞向下运行，气缸容积增大，是做功冲程，将内能转化为了机械能是第三冲程；
丁冲程，进气门打开，活塞向下运行，气缸容积增大，是吸气冲程，是第一冲程；
A、四个冲程的正确顺序是丁甲丙乙，故A错误；
B、甲冲程中机械能转化为内能，故B正确；
C、丙冲程是做功冲程，此冲程燃料燃烧化学能转化为内能，故C正确；
D、靠惯性完成的冲程是甲、乙、丁，故D正确。
故选：A。
3．小华有一发光棒，闭合开关，众小灯齐发光；一段时间后，其中一小灯熄灭，如图所示，关于该小灯灭的原因以及众小灯的电路连接方式，下列猜想中合理的是（　　）

A．若该小灯处断路，众小灯串联；若该小灯处短路，众小灯串联
B．若该小灯处断路，众小灯并联：若该小灯处短路，众小灯并联
C．若该小灯处断路，众小灯并联；若该小灯处短路，众小灯串联
D．若该小灯处断路，众小灯串联：若该小灯处短路，众小灯并联
【解答】解：若该小灯处断路，众小灯仍然能够发光，说明此小灯对其它灯泡发光情况不影响，所以是并联；
若该小灯短路，如果与其它灯泡都是并联，其它灯泡也被短路不能发光；所以此小灯与其它灯泡串联且此小灯短路，相当于在此位置串联了一段导线，所以其它小灯仍然发光，故C正确。
故选：C。
4．如图所示是电阻RA和RB的I﹣U图像，下列说法中错误的是（　　）


A．当RA两端电压为0V时，RA的阻值是10Ω
B．当RB两端电压为2V时，通过RB的电流为0.1A
C．当两电阻串联时，RA和RB两端的电压之比为1：2
D．当两电阻并联时，通过RA和RB的电流之比为1：2
【解答】解：A、由图像可知，RA＝＝＝10Ω；
因电阻是导体本身的一种性质，与两端的电压和通过的电流无关，所以，当R2两端电压为0V时，R2的阻值不变，还是10Ω，故A正确；
B、由图像可知，当UA＝UB＝2V时，IA＝0.2A、IB＝0.1A，故B正确；
C、RB＝＝＝20Ω，
因串联电路中各处的电流相等，
所以，当两电阻串联时，RA和RB两端的电压之比：＝＝＝，故C正确。
D、因并联电路中各支路两端的电压相等，
所以，当两电阻并联时，通过RA和RB的电流之比：＝＝＝＝，故D错误；
故选：D。
5．如图所示的电路中，电源电压不变。闭合开关S，将滑片P向右移动的过程中（忽略灯丝电阻的变化），下列说法中正确的是（　　）

A．电流表A1示数变小，电压表V示数不变
B．电流表A示数变大，灯泡亮度变亮
C．电压表V示数与电流表A1示数的比值不变
D．电压表V示数与电流表A和A1示数之差的比值不变
【解答】解：
由电路图可知，灯泡与滑动变阻器并联，电压表测电源的电压，电流表A测干路电流，电流表A1测滑动变阻器支路的电流；
AB、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，通过灯泡支路的电流不变，灯泡的亮度不变；
闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P向右移动时，变阻器接入电路中的电阻变小，由I＝可知，通过滑动变阻器的电流变大，即电流表A1示数变大；
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，干路电流变大，即电流表A的示数变大，故AB错误；
C、根据R＝可知，电压表V示数与电流表A1示数的比值为滑动变阻器接入电路的电阻，因变阻器接入电路的电阻变小，则该比值变小，故C错误；
D、根据并联电路的电流关系可知，电流表A和A1示数之差为通过灯泡的电流；根据R＝可知，电压表V示数与电流表A和A1示数之差的比值为灯泡的电阻（忽略灯丝电阻的变化），则该比值保持不变，故D正确。
故选：D。
6．如图所示，电源电压恒定不变，闭合开关S，灯L1和L2均发光，一段时间后，一盏灯突然熄灭，而电流表和电压表的示数都不变，出现这一现象的原因可能是（　　）

A．灯L1断路 B．灯L2断路 C．灯L1短路 D．灯L2短路
【解答】解：由图可知，电路为并联电路，电压表测量电源电压，电流表测量通过灯L2的电流；因为两灯并联，并且并联电路中各支路互不影响，当一盏灯突然熄灭，而电压表和电流表示数均不变，说明电流表所在的支路完好，故电路故障为L1断路。
故选：A。
7．小易家上次查看电能表示数为，本次查看时电能表读数如图所示，则下列说法正确的是（　　）

A．他家在这段时间内消耗的电能为70.3kW•h
B．电能表是直接测量电功率的仪表
C．若只让一个标有“220V 1000W”的电热水器正常工作30min，则电能表的圆盘转了1800转
D．这个电能表的额定功率为2200W
【解答】解：A、小易家在这段时间内消耗的电能W＝8633.5kW•h﹣8543.2kW•h＝90.3kW•h，故A错误；
B、电能表是直接测量消耗电能的仪表，不是直接测量电功率的，故B错误；
C、3600r/（kW•h）表示电路中每消耗1kW•h的电能，电能表的转盘转过3600r，
只让一个标有“220V 1000W”的电热水器正常工作30min，消耗的电能为W＝Pt＝lkW× h＝0.5kW•h；
则电能表的圆盘转过的圈数：
n＝0.5kW•h×3600r/（kW•h）＝1800r，故C正确。
D、电能表的工作电压为220V、平时工作允许通过的最大电流为10A，
电能表允许接入的用电器的最大电功率P最大＝UI最大＝220V×10A＝2200W，该电功率并非是电能表的额定功率，故D错误。
故选：C。
8．如图所示是“探究电流通过导体时产生热量的多少与哪些因素有关”的实验装置。两个透明容器中密封着等量的空气，下列说法错误的是（　　）

A．U形管液面高度变化是因为容器中气体热胀冷缩的缘故
B．电炉丝通过导线连接到电路里，电炉丝热得发红而导线几乎不发热，可以用图甲解释
C．图乙所示的装置可以用来探究电流通过导体产生的热量多少跟电流大小的关系
D．图乙中，通电一段时间后左右两侧容器内电阻产生的热量之比是1：2
【解答】解：A、电流通过导体产生热量的多少不能直接观察，但容器中空气的温度变化导致容器中空气体积的变化，即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，故A正确；
B、图甲中的实验结论为：电流产生热量的多少与电阻大小有关，电流、通电时间相同时，电阻越大，产生的热量越多，电炉丝通过导线连接到电路里，电炉丝和导线串联，电流是相同的，电炉丝的电阻比电线的电阻大得多，所以电阻丝产生的热量多，发红；导线产生的热量少，不发红；与图甲的实验结论相符，能用图甲中的实验结论解释，故B正确；
C、在乙装置中，一个5Ω的电阻与两个5Ω的电阻并联后再串联，根据串联电路的电流特点可知，右边两个电阻的总电流和通过左边电阻的电流相等，即I右＝I左；两个5Ω的电阻并联，根据并联电路的电流特点知I左＝I1+I2，两电阻的阻值相等，则支路中电流相等，即I1＝I2，所以右边容器中通过电阻的电流是左边容器中通过电阻的电流的一半，即这是研究电流产生的热量与电流的关系，故C正确；
D、乙实验，右侧电阻丝与另一电阻丝并联，故左右空气盒中电阻丝的电阻和通电时间相同，左侧的电流是右侧电流的2倍，由焦耳定律Q＝I2Rt可知，左侧电阻产生热量是右侧电阻产生热量的4倍，即左右两侧容器内空气吸收的热量之比为4：1，故D错误。
故选：D。
二．多选题（共5小题）
9．如图所示装置甲、乙和丙完全相同，燃料质量均为10kg，烧杯内液体初温和质量都相等，燃料完全燃烧完后，液体均未沸腾，液体的末温分别为T甲、T乙和T丙且T甲＞T乙＞T丙，则下列说法正确的是（　　）

A．如图所示，甲、乙的目的是研究物质的比热容，甲、丙的目的是比较燃料的热值
B．燃料 a 的热值比燃料 b 的大
C．液体 1 的比热容比液体 2 的小
D．液体 2 吸收的热量最少
【解答】解：
（1）为了比较燃料的热值大小，要用不同的燃料，加热同种液体，让液体的质量相同，通过温度计的示数高低得出液体吸热多少和燃料燃烧放热多少，进而判断热值大小，则应选择甲乙两图进行实验；
由题意知甲、乙两实验中液体的初温相等，末温T甲＞T乙，则ΔT甲＞ΔT乙，
由图甲、乙所示实验可知，两烧杯中的液体种类即比热容c、质量m都相同，由公式Q＝cmΔt可知，吸收的热量Q甲＞Q乙﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
燃料燃烧释放的热量被烧杯中的液体吸收，则燃料释放的热量Qa＞Qb，且燃料的质量相同，由Q放＝mq可知qa＞qb，即燃料a的热值比燃料b的大；
（2）为了比较两种液体的比热容，需要燃烧同种燃料，加热不同的液体，让液体的质量相同，通过温度计的示数高低得出升高温度的关系，进而判断两种液体比热容的大小关系，应选择甲、丙两图进行实验；
甲、丙所示实验中所用燃料种类与质量均相同，则燃料完全燃烧释放的热量相等，燃料燃烧释放的热量被烧杯中的液体吸收，则液体吸收的热量Q甲＝Q丙﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
所以综合前面解答可知，乙图中液体1吸收的热量最少，故B错误；
甲、丙两实验中液体的初温相等，末温T甲＞T丙，则ΔT甲＞ΔT丙，即ΔT1＞ΔT2，
因为Q甲＝Q丙，液体质量m相等，升高的温度ΔT1＞ΔT2，
所以由c＝可知c1＜c2，即液体1的比热容比液体2的小；
综上所述，BC正确，AD错误。
故选：BC。
10．两个相同的验电器A和B，使A带正电，B不带电，用一根带有绝缘柄的金属棒把A、B连接起来，如图所示，则下列说法正确的是（　　）

A．有正电荷从A转移到B，使B带正电
B．有负电荷从B转移到A，使B带负电
C．电流方向从A到B
D．发生的现象是A金属箔张角减小，B的金属箔由闭合变为张开
【解答】解：AB、验电器A带正电，B不带电，用一根带有绝缘柄的金属棒把A、B连接起来，B中的自由电子移动到A，使B带正电，正电荷没有移动，故AB错误；
C、正电荷移动的方向是电流的方向，所以电流方向从A到B，故C正确；
D、B中的自由电子移动到A，A带的正电荷变少，A金属箔张角减小，B的金属箔因带正电由闭合变为张开，故D正确。
故选：CD。
11．如图所示电路中，下列判断正确的是（　　）

A．两灯泡串联，甲丙是电压表、乙是电流表
B．两灯泡串联，甲乙是电压表、丙是电流表
C．两灯泡并联，甲丙是电流表、乙是电压表
D．两灯泡并联，甲乙是电流表、丙是电压表
【解答】解：
AB、要让两灯泡串联，则只有一条电流的路径，因此电流从电源正极流出后，依次经过灯泡L1、L2和仪表乙回到电源负极，因此仪表乙为电流表，甲、丙为电压表，故A正确，B错误；
CD、要让两灯泡并联，则应有两条支路，电流从正极流出，一路经过L1，另一路经过甲和L2，然后两路汇合共同经过丙回到电源负极，因此甲丙为电流表，乙为电压表，故C正确，D错误。
故选：AC。
12．小芳制作了一个利用电路测量托盘中物体重力的小仪器，如图所示，其中R1是定值电阻，R2是粗细均匀的电阻丝，当托盘上不放任何重物时，滑片P恰好处于a端，则下列说法正确的是（　　）


A．不能通过改造电流表的表盘来显示托盘上物体重力的大小
B．适当增大电源电压，可使测量结果更准确
C．当托盘内物体的重力变大时，电流表示数变小
D．托盘内物体的重力越大，电压表和电流表示数的比值越小
【解答】解：
由电路图可知，R1与R2串联，电压表测滑片上面部分电阻丝aP两端的电压，电流表测量电路中的电流；
A、由于电压表的内阻很大，在电路中可看作开路，所以变阻器R2始终以最大阻值接入电路，则滑片移动时，电路中的总电阻不变，电路中电流保持不变，故不能将电流表的表盘改装用来显示重力大小，故A正确；
B、适当增大电源电压，在电阻不变时，电路的电流增大，单位长度的电阻分压增大，电压表示数增大，则重力的测量结果更准确，故B正确；
C、重力增大，滑片向下移，电阻丝aP的电阻增大，但是电路中总电阻不变，电流保持不变，故C错误；
D、托盘内物体的重力越大，与电压表并联部分的电阻变大，根据U＝IR可知，电压表示数变大，电流表示数不变，其比值变大，故D错误。
故选：AB。
13．如图所示，电源两端电压保持12V不变，小灯泡L上标有“6V 3W”字样，滑动变阻器最大电阻值R＝60Ω，不考虑灯丝电阻随温度的变化，下列说法正确的是（　　）

A．S闭合后，使电压表的示数减小1V，小灯泡L两端的电压就增加1V
B．S闭合后，小灯泡L的最小实际功率为0.5W
C．滑动变阻器接入电路的阻值是12Ω时，小灯泡L正常发光
D．滑片移到最右端时通电9秒，小灯泡消耗的电能是3J
【解答】解：由图知：灯泡和滑动变阻器串联，电压表并联在灯泡的两端；
A、开关闭合后电压表测的是灯泡的电压，当电压表的示数减少1V，则小灯泡L两端的电压就减小1V，故A错误；
B、灯泡的阻值RL＝＝＝12Ω，
当滑动变阻器的电阻最大时，整个电路中的电流最小，I＝＝≈0.17A，
则小灯泡L的实际电功率最小，
即P＝I2R＝（0.17A）2×12Ω≈0.35W，故B错误；
C、开关闭合时，灯泡与滑动变阻器的左端串联分压，电压表测的是灯泡两端电压，滑动变阻器接入电路的阻值是12Ω时，灯泡的电阻也是12Ω，两者的电阻相等，分担的电压也相等，所以灯泡和滑动变阻器各分担6V电压，此时灯泡能够正常发光，故C正确；
D、滑片移到最右端时，连入电路的电阻为60Ω，电路中电流I＝＝＝A，
小灯泡消耗的电能W＝I2RLt＝×12Ω×9s＝3J，故D正确。
故选：CD。
三．作图题（共2小题）
14．根据图所示的电路图连接实物图（用笔画线代替导线，要求导线不能交叉）。
【解答】解：由电路图可知，两灯并联，开关S1与灯L1串联，开关S2与灯L2串联；开关S3控制整个电路，根据电路图连接实物图，如下图所示：

15．把图的电路图画在方框内。

【解答】解：由图可知，实物图中电流的路径有两条，该电路为并联电路，根据电流的路径可知，开关S1接在干路中，开关S2控制灯泡L2；故电路图为：
。
四．实验探究题（共3小题）
16．在探究“不同物质吸热能力”的实验中：

（1）甲、乙两套装置你选择 　乙　装置，原因是 　易于控制相同时间吸热相同　。
（2）在两个相同的烧杯中加入初温相同、　质量　相同的水和煤油（ρ水＞ρ煤油）。
（3）水和煤油的温度随时间变化的图像如图丙所示。
①加热3min时，b液体比a液体的温度高，那么b液体吸收的热量 　等于　（填“大于”、“小于”或“等于”）a液体吸收的热量。
②根据图丙可判断出 　a　（填“a”或“b”）液体的吸热能力强，该液体是 　水　（填“水”或“煤油”）。
（4）本实验除了采用控制变量法外，还采用相同的热源，通过比较 　加热时间　来比较水和煤油吸收热量的多少，这种解决物理问题的方法叫 　转换　法。
【解答】解：（1）甲用酒精灯，乙用电加热器，电加热器的规格相同，甲、乙两套装置选择乙装置加热器，是因为电加热器更容易控制在相同时间内产生相同的热量；
（2）根据探究物质的吸热能力的两种方法，要控制不同物质的质量相同，所以在两个相同的烧杯中加入初温相同、质量相同的水和煤油；
（3）①同是加热3min，根据转换法，水和煤油吸收热量相同；
②根据图丙可知，a的温度变化慢，吸热能力强；由图知，加热时间相同，吸热相同，a的温度变化较慢，根据比较吸热能力的第2种方法，a吸热能力较强，可知a是水；
（4）实验中通过加热时间比较吸收热量的多少，用到转换法。
故答案为：（1）乙；易于控制相同时间吸热相同；（2）质量；（3）①等于；②a；水；（4）加热时间；转换。
17．小芳利用图（甲）所示的电路测量未知电阻Rx的阻值。

（1）请你根据电路图，用笔画线代替导线，在图乙中完成实验电路的连接。
（2）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片置于 　B　（选填“A”或“B”）端。闭合开关，在实验过程中，若滑动变阻器的滑片P向左移动时，电压表的示数将　变大　（选填“变小”、“变大”或“不变”）。
（3）调节滑动变阻器，记录多组数据。画出了待测电阻Rx的I﹣U图象，如图丙所示。由图象可得Rx＝　5　Ω，当电阻一定时，通过导体的电流跟导体两端的电压成 　正　比。
（4）小芳又设计了一种方案，也测出了Rx的阻值。电路如图所示，R0为阻值已知的定值电阻，电源电压未知且恒定不变。测量步骤如下；

①闭合开关S1、断开S2，测得电流表读数为I1；
②　开关S1、S2都闭合　，测得电流表读数为I2；
③写出待测电阻的表达式：Rx＝　×R0　（用R0、I1、I2表示）。
【解答】解：（1）电源为2节干电池串联，则电源电压约为3V，故电压表选用小量程并联在定值电阻两端，如图所示：

（2）为保护电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片置于阻值最大处，即B端；
闭合开关，在实验过程中，若滑动变阻器的滑片P向左移动时，滑动变阻器接入电路的阻值变小，根据串联分压特点可知，滑动变阻器两端的电压变小，电源电压不变，电压表测量定值电阻两端的电压，根据串联电路的电压特点可知电压表的示数将变大；
（3）从图中可知，电流和电压的图象为倾斜直线，故当电阻一定时，通过导体的电流跟导体两端的电压成正比；当Rx两端的电压为3V时，通过Rx的电流为0.6A，根据欧姆定律可知Rx＝＝＝5Ω；
（4）①闭合开关S1、断开S2，测得电流表读数为I1，电阻R0和Rx串联，此时电源电压为：U＝I1（R0+Rx）；
②当开关S1、S2都闭合时，电阻Rx短路，电流表读数I2为通过电阻R0的电流，此时电源电压为：U＝I2R0；
③由于电源电压恒定不变可得待测电阻Rx＝×R0；
故答案为：（1）如图；（2）B；变大；（3）5；正；（4）②开关S1、S2都闭合；③×R0。
18．小明做“测量小灯泡的电功率”实验时，所用器材有：电压为6V的电源、额定电压为2.5V的小灯泡、滑动变阻器（30Ω 2A）、电压表、电流表、开关和导线。

（1）如图甲所示是小明没有连接完整的实物电路，请你用笔画线代替导线，帮小明将实物电路连接完整；
（2）闭合开关，移动滑片P到某处，电压表的示数为2.2V，要测得该小灯泡的额定功率，应将滑片P向　右　（选填“左”或“右”）端滑动；
（3）实验过程中小明记录了多组对应的U、I值，并绘制成了如图乙所示的U﹣I图像，可计算出小灯泡的额定功率是　0.5　W；
（4）实验结束后，仅将小灯泡换成定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω），探究电流与电阻的关系；
①正确连接电路，闭合开关，移动滑片P，使定值电阻两端的电压为2V，此时电流表的示数如图丙所示，此时连入电路的是阻值为　5　Ω的定值电阻；
②实验中，为了确保电压表示数保持2V不变，换用的定值电阻阻值不能大于　15　Ω。
【解答】解：（1）灯的额定电压为2.5V，电压表选用小量程，并联在灯的两端；由图丙知电流表选用小量程，串联在电路中，如图所示；
；
（2）电压表的示数为2.2V，小于灯的额定电压，要测得小灯泡的额定功率，要增大灯的电压，减小变阻器分得的电压，根据分压原理，就要减小变阻器连入电路中的电阻大小，应将滑片P向右端移动；
（3）由图乙知，灯在2.5V额定电压下对应的电流为0.2A，灯的额定功率P＝U′I′＝2.5V×0.2A＝0.5W；
（4）①由图丙可知，电流表选用的是小量程，分度值为0.02A，示数为0.4A，
根据I＝知此时的定值电阻为：
R1＝＝＝5Ω；
②当滑动变阻器接入的最大电阻为30Ω时，要保持电压为2V不变，根据串联电路的电阻特点可知，滑动变阻器要分去U'＝U总﹣U＝6V﹣2V＝4V的电压，根据分压原理，定值电阻的阻值最大为×30Ω＝15Ω，即换用的定值电阻阻值不能大于15Ω。
故答案为：（1）如上图所示；（2）右；（3）0.5；（4）①5；②15。
五．计算题（共2小题）
19．新冠病毒使2020年春的中国成为了一个没有硝烟的战场，负压救护车（如图所示）则是众多“逆行者”中的一负。所谓负压就是利用技术手段，使车内气压低于外界大气压，车的医疗舱每小时可换气20次，能过滤分离病毒高达99.97%，既对车内人员起到防护的作用，也避免了感染车外更多的人。已知该车平均输出功率50kW，平均速度90km/h。
（1）该车行驶百公里（100km）输出的机械功为多少？
（2）若汽车的效率为25%，则该车百公里（100km）消耗多少升汽油？（结果保留一位小数，汽油的密度为0.70×103kg/m3，热值4.6×107J/kg）。

【解答】解：（1）已知该车的平均速度v＝90km/h，行驶的路程s＝100km，
则行驶的时间为：＝，
则该车行驶百公里输出的机械功为：W＝Pt＝50×103W×4000s＝2×108J；
（2）根据η＝可得汽油完全燃烧放出的热量为：
Q放＝＝，
则该车百公里（100km）消耗的汽油质量为：，
消耗的汽油体积为：≈2.48×10﹣2m3＝24.8L。
答：（1）该车行驶百公里（100km）输出的机械功为2×108J；
（2）该车百公里（100km）消耗24.8升汽油。
20．如图甲所示为一款电煎药壶，工作电路简化如图乙所示，它在工作时，有高温、中温和低温三个档。已知正常工作时，高温挡功率为500W，中温挡功率为100W，在额定电压下煎药时，药液的温度与工作时间的关系图象如图丙所示。

（1）观察图丙中的高温挡加热过程，比较电煎药壶在前半段比后半段时间的加热效率的大小关系。
（2）R1的阻值是多少欧姆？
（3）电煎药壶的低温挡功率是多少瓦特？
【解答】解：
（1）在高温挡加热的前、后半段时间内，功率不变、时间相同，由W＝Pt可知消耗的电能相同；由图﹣3可知前半段药液温度升高的温度值小、后半段温度升高的温度值大，而药液的质量不变、比热容不变，由Q吸＝cm△t可知前半段药液吸收的热量少，由η＝可知，前半段的加热效率比后半段的加热效率低；
（2）分析电路可知：
当Sa接2，同时Sb闭合时，电路中R1、R2并联，电路中电阻最小，由P＝可知此时电功率最大，处于高温挡；
当Sa接2，同时Sb断开时，电路中只有R2工作，电路中电阻较大，由P＝可知此时电功率较大，处于中温挡；
则：P2＝P中温挡＝100W，
由于高温挡的电功率：P加热＝P1+P2，
所以，R1的电功率：P1＝P加热﹣P中温挡＝500W﹣100W＝400W，
由P＝可得：
R1＝＝＝121Ω；
（3）由P＝可得：电阻R2的值为：R2＝＝＝484Ω，
当Sa接1，同时Sb断开时，电路中R1、R2串联，电路中电阻最大，由P＝可知此时电功率较小，处于小功率低温挡；
则R＝R1+R2＝121Ω+484Ω＝605Ω；
所以保温功率：P保温＝＝＝80W。
答：（1）电煎药壶在前半段比后半段时间的加热效率的低；
（2）R1的阻值是121Ω；
（3）电煎药壶的低温挡功率是80W。
六．综合能力题（共1小题）
21．阅读下列材料，回答下列问题：
1911年，荷兰科学家卡末林﹣昂内斯用液氦冷却汞，当温度下降到4.2k（零下268.95℃）时，水银的电阻完全消失．当温度降低到足够低时，有些材料的电阻变为零，这即为超导现象．1933年，荷兰的迈斯纳和奥森菲尔德共同发现了超导体的另一个极为重要的性质﹣完全抗磁性，也称迈斯纳效应．完全抗磁性是指磁场中的金属处于超导状态时，体内的磁感应强度为零的现象．迈斯纳效应使人们可以用此原理制造超导列车和超导船，由于这些交通工具将在悬浮无摩擦状态下运行，这将大大提高它们的速度和安静性，并有效减少机械磨损．另外利用超导悬浮还可制造无磨损轴承，将轴承转速提高到每分钟10万转以上．发生超导现象时的温度称为临界温度．2011年12月，我国科学家发现了一种新的铁基超导材料锂铁氢氧铁硒化合物，其超导转变温度高达40k（零下233.15摄氏度）以上，这是世界上首次利用水热法发现铁硒类新型高温超导材料，堪称铁基超导研究的重大进展，为相关体系新超导体的探索提供了新的研究思路．同时，为探索铁基高温超导的内在物理机制提供了理想的材料体系．
（1）当温度降低到足够低时，有些材料的　电阻　变为零，这即为　超导现象　．
（2）荷兰的迈斯纳和奥森菲尔德共同发现了超导体的另一个极为重要的性质　完全抗磁性　，也称迈斯纳效应．
（3）利用超导材料输电，可最大限度地减少电能转化为　内　能所造成的能量损失．
（4）假如白炽灯的灯丝、电动车内电动机的线圈、电饭锅及电熨斗内部电热丝都用超导材料制作，当用电器通电时，假设这些导体的电阻都变为零，下列说法正确的是　B　．
A.白炽灯仍能发光且更省电
B.电动车仍能行驶且效率更高
C.电饭锅仍能煮饭且效率更高
D.电熨斗仍能熨烫衣服且更省电
【解答】解：
（1）当温度降低到足够低时，有些材料的电阻变为零，这即为超导现象；
（2）荷兰的迈斯纳和奥森菲尔德共同发现了超导体的另一个极为重要的性质完全抗磁性，也称迈斯纳效应；
（3）利用超导体输电，由于超导体的电阻为0，电流通过超导体时不会产生热量，所以可最大限度地减少电能转化为内能所造成的能量损失；
（4）白炽灯灯丝、电饭锅、电熨斗都是利用电流的热效应工作的，如果导体没有电阻，当用电器通电时，用电器不会产生电热，白炽灯不能发光、电饭锅不能煮饭、电熨斗不能熨衣服；导体有电阻时，电动机工作，电能转化为机械能和内能，假设导体没有电阻，当电动机通电时，电动机不会产生电热，电能全部转化为机械能，效率更高。
故答案为：（1）电阻；超导现象；（2）完全抗磁性；（3）内；（4）B。
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日期：2021/12/29 18:15:36；用户：思考乐中学部；邮箱：zhangmian@qq.com；学号：21487918