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2021-2022学年辽宁省营口市大石桥市九年级（上）期末物理试卷（含答案解析）
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这是一份2021-2022学年辽宁省营口市大石桥市九年级（上）期末物理试卷（含答案解析），共23页。试卷主要包含了S3等内容，欢迎下载使用。
2021-2022学年辽宁省营口市大石桥市九年级（上）期末物理试卷
1. 下面说法中正确的是( )
A. 扩散现象表明，物体的分子在不停地做无规则运动
B. 物体在0℃时，内能等于零
C. 对物体做功可以改变物体的机械能，但不能改变物体的内能
D. 温度越高的物体含有的热量越多
2. 关于下面四幅图的说法正确的是( )
A. 甲图：活塞压缩空气，硝化棉燃烧，内能转化为机械能
B. 丙图：抽出玻璃板，下瓶中出现红棕色二氧化氮气体，表明气体间可以发生扩散现象
C. 乙图：瓶内空气推开瓶塞，瓶中出现了白雾，说明瓶内空气内能减少，温度降低
D. 丁图：悬挂重物不能把两块铅块分开，说明分子间存在引力，没有斥力
3. 下列关于电学知识说法正确的是( )
A. 导体的电阻大小只跟导体的长度、横截面积有关
B. 金属靠自由电子导电
C. 验电器的工作原理是异种电荷相互排斥
D. 电学中规定正电荷的运动方向为电流的方向
4. 下列有关热机效率、燃料热值、物体内能的说法中，正确的是( )
A. 热机所用燃料的热值越大，效率越高
B. 摩擦生热是利用做功的方式来增加物体的内能
C. 物体的内能越大，温度越高
D. 热机所用燃料的化学能转化成内能越多，效率越高
5. 火车车厢有甲乙两间厕所，厕所门上的开关分别是S1和S2，只有当两间厕所的门都关上时，车厢指示灯才会发光，指示牌才会显示“厕所有人”字样，提醒旅客两间厕所内部都有人。如图所示的电路中，符合上述要求的是( )
A. B.
C. D.
6. 如图所示的电路，闭合开关S后，电灯L1、L2都不发光，且两电表的指针都不动。现将两电灯的位置对调，再次闭合开关时，发现两只灯泡仍不亮，电流表的指针仍不动，但电压表的指针却有了明显的偏转，该电路的故障可能是( )
A. 电流表内部接线断了 B. 灯L1断路
C. 灯L2断路 D. 电流表和两个电灯都坏了
7. 如图所示，电源电压为5V，闭合开关S，电压表的示数为1V。则( )
A. 电压表测灯泡L2两端的电压
B. 灯泡L1和L2的电阻之比是4：1
C. 灯泡L1两端的电压是1V
D. 通过灯泡L1的电流比L2的电流大
8. 图是电阻甲和乙的I−U图像，小明对图像信息做出的判断，正确的是( )
A. 当甲两端电压为0.5V时，通过它的电流为0.3A
B. 当乙两端电压为2.5V时，其电阻值为10Ω
C. 将甲和乙串联，若电流为0.4A，则它们两端总电压为2V
D. 将甲和乙并联，若电压为1V，则它们的干路电流为0.6A
9. 下列说法中，错误的是( )
A. 制作保险丝的材料熔点高、电阻大 B. 超导体是很好的输电线和发热材料
C. 用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电 D. 电能表是测量用电器消耗电功率的仪表
10. 甲、乙两只普通照明灯泡的铭牌如图所示，下列说法中不正确的是( )
A. 两灯串联接入 220V 电路中，一定是乙灯亮
B. 将乙灯接入110V电路中，它的实际功率为15W
C. 两灯均正常发光时，甲灯灯丝电阻较小
D. 两灯均正常发光时，甲灯消耗的电能较少
11. 在如图甲电路中，电源电压不变，R0为定值电阻，R为滑动变阻器。在滑片P从最右端向最左端滑动过程中，电压表与电流表的示数变化关系如图乙。则下列说法正确的是( )
A. 定值电阻R0为10Ω B. 定值电阻R0消耗的最小功率为0.8W
C. 电源电压为5V D. 滑动变阻器R消耗的最大功率为0.9W
12. 大多数汽车防冻冷却液是以水和乙二醇为原料混合而成的，其中主要成份是水，这是利用了水的______的特点。配制防冻冷却液时将乙二醇加入水中，二者混合后实际的总体积小于混合前水和乙二醇的总体积，这说明分子是运动的，同时也说明______。
13. 汽车四冲程内燃机的一个工作循环一般分为吸气、压缩、做功、排气四个冲程，如图所示是内燃机工作循环中的一个冲程，它是______冲程，将______能转化成______能。
14. 在“母亲节”这天，红红同学为妈妈炖了一碗排骨汤，炖好开锅后，一阵阵香气扑鼻而来，这是香气分子的______现象；然后她用盆子装了5kg的水，将装汤的碗放在水中进行冷却，这是通过______的方法改变了排骨汤的内能；红红同学用水进行冷却主要是利用了水______大的特点。
15. 新能源汽车在刹车时会进行“制动能量回收”给蓄电池进行充电，在此过程中，蓄电池相当于______(选填“用电器”或“电源”)；刚擦完车玻璃的干毛巾很容易吸附灰尘，是由于发生了______现象；干毛巾与毛皮摩擦过的橡胶相互排斥，这说明干毛巾带______电。
16. 在家庭电路中火线与零线之间的电压为______ V，生活中可以用______判断火线与零线。新建居民楼中，为了避免人不小心接触火线，电流经人体流入大地时发生触电事故，______(选填“空气开关”或“漏电保护器”)会自动断开切断电路，对人体起到保护作用。
17. 小丽同学家里安装的电能表如图所示，从电能表上可以看出她家已经用了______度电，她家里允许同时使用用电器的总功率应不大于______ W。
18. 标有“6伏6瓦”、“6伏1.5瓦”字样的灯L1和L2，串联接在某电源上，设灯丝的电阻不变，则通过灯L1和L2的电流强度之比为______ ，灯L1和L2的实际功率之比为______ ，要保证两灯安全工作，电源电压不应超过______ 伏特．
19. 图中所示电路中，L1和L2分别为“220V 15W”和“220V 40W”的白炽灯泡，为了使L1、L2都发光，且L1比L2亮，应闭合的开关为______。当开关______闭合时，保险丝会被熔断。
20. 如图所示，取口香糖锡纸，剪成如图乙的条状，将锡纸条带锡的一端接在电池的正极，另一端接在电池的负极，很快发现纸条中间最窄处先开始冒烟起火，
(1)请从物理学的角度解释其原因。
(2)这个实验是演示的是电路什么故障的危害？
21. 有一个电源，一只小灯泡，一个电铃，两个开关和若干导线。要按以下要求连接成一个电路：当两个开关均闭合时，灯亮，电铃响；当只有一个开关闭合时，灯亮，电铃不响；而当另一个开关单独闭合时，灯不亮，电铃也不响。试画出符合以上要求的电路图。
22. 如图中甲是插线板，请将乙图的内部电路连接完整。要求：在开关断开时插线板上的指示灯不发光，插孔不能提供工作电压；在开关闭合时指示灯发光，插孔可提供工作电压，若指示灯损坏，开关闭合时插孔也能提供工作电压。
23. 2022年北京冬奥会举行期间，将有600辆左右氢燃料新能源公交车投放使用。氢燃料是具有清洁无污染、效率高等优点的理想能源。[c水=4.2×103J/(kg⋅℃)；q氢=1.4×108J/kg]求：
(1)质量为0.3kg的氢燃料完全燃烧放出的热量。
(2)若这些热量全部被质量为400kg、温度为20℃的水吸收，求水升高的温度。
(3)如果氢燃料公交车以150kW恒定功率匀速直线行驶，其效率为50%，则燃烧0.3kg的氢燃料可使公交车行驶多少时间？
24. 电加热眼罩对缓解眼疲劳有一定效果。如图甲所示是一款市场上的产品，图乙是小敏设计的可以手动调节高、中、低三挡加热的电热眼罩原理图。电源电压U恒为4.8V，已知电热丝R1阻值为4Ω，电热丝R2阻值为6Ω，开关S3只接a或b。
(1)乙电路中S1闭合、S2断开、S3接a时，加热电路为______(选填“高”、“中”或“低”)温挡。
(2)中温挡功率为多少？
(3)高温挡工作20min，眼罩消耗的电能为多少？
25. 如图所示的电路中，电源电压恒定为6V，定值电阻R2的阻值为10Ω，滑动变阻器R1标有“50Ω2A”字样。求：
(1)滑片P移至最左端，闭合开关S1，断开S2时，电流表的示数；
(2)将滑片P移至某一位置，闭合开关S1、S2，电流表示数为0.8A；此时滑动变阻器接入电路的阻值。
26. 在探究“比较不同物质吸热能力”的实验中，用铁夹将温度传感器及分别盛有水和色拉油的两个试管固定在铁架台上，温度传感器的探头部分与试管内的水和色拉油良好接触，两只温度传感器通过数据采集线与计算机相连接，如图所示。
(1)试管中加入的水和色拉油除初温相同外，还应保证______ 相同(选填“体积”或“质量”)。
(2)实验中物质吸热的多少是通过______ 来反映的。
(3)由于没有直接测量比热容的仪器，由表中数据可知这个实验是通过观察______ 的变化来比较比热容的大小。
物质
质量/g
初始温度/℃
加热时间/min
末温/℃
水
200
20
6
45
色拉油
200
20
6
70
(4)根据表中数据算出加热6min水吸收的热量为______ J。
(5)色拉油的比热容是______ J/(kg⋅℃)。
27. 如图是探究“电流通过导体时产生热量与哪些因素有关”的实验装置，两个透明容器中密封着等量的空气，U形管中有相同的液体。
(1)实验中，要比较电阻丝产生的热量的多少，只需比较与之相连的U形管中______。
(2)甲装置可探究电流产生的热量与______的关系，通电一段时间后，(填“左”或“右”)______侧容器中U形管中液面的高度差大。
(3)乙装置中的电阻R3的作用主要是______。
(4)如果乙装置中R3发生了断路，保证通电时间相同，与步骤(3)相比较，则左侧U形管中液面的高度差将
______(填“变大”“变小”或“不变”)。
28. 某同学测量某定值电阻Rx的阻值。
(1)按图甲连接电路时，应先断开开关，并将滑动变阻器的滑片P移到______。(选填“最右端”或“最左端”)
(2)若误将电压表与R并联，闭合开关后，向左移动滑动变阻器的滑片P时，电压表的示数将______。(选填“变大”“变小”或“不变”)
实验
次数
电压U/V
电流I/A
电阻R/Ω
Rx的平均值/Ω
1
1.5
0.31
4.8
2
2.0
0.40
5.0
3
2.5
(3)排除故障后，闭合开关，改变电阻Rx两端的电压，进行了三次测量。在第三次测量中电流表的示数如图乙所示，其示数为______ A。
(4)根据三次实验数据可得，定值电阻Rx的阻值为______Ω。(结果保留一位小数)
(5)将电阻Rx换成小灯泡，重复上述实验，发现几次实验中，所测小灯泡的电阻值相差较大，原因可能是______。
29. 小刚探究电流与电阻的关系，实验操作如下：
(1)小刚用5Ω、10Ω、15Ω和20Ω四个电阻、电压恒为4.5V的电源、“20Ω1A”的滑动变阻器等器材连接成部分实验电路，实验过程中控制电阻两端的电压2V不变。请用笔画线代替导线把右侧电路补充完整。
(2)闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于最______(选填“左”或“右”)端。
(3)检查无误后，闭合开关发现电流表指针几乎不动，电压表示数接近4.5V。移动滑片，两电表示数均无变化，则电路故障可能是______。
(4)排除故障正确连接电路后开始实验。小刚发现换上______Ω的电阻后，移动滑片，电压表示数始终不能达到需要控制的电压值，不能完成实验。为了使四个电阻单独接入电路都能完成实验，他应该适当______(填“增大”或“减小”)控制电阻两端的电压值。
30. 学习小组测量小灯泡的额定功率，进行如下操作：
(1)按甲图连接电路，测量标有“3.8V”的小灯泡的额定功率，使用了电压表的小量程，调节变阻器滑片，使电压表示数为3.8V时，电流表示数如图乙所示为______ A，小灯泡的额定功率为______ W。
(2)实验中若电压表损坏，且电源电压未知，用一个已知阻值为10Ω的定值电阻R0，利用如图丙所示电路测出另一只小灯泡(已知额定电压为3V)的额定功率，小组的同学们完成了下列实验步骤：
①只闭合开关______，移动滑片，使电流表的示数为______ A。
②只闭合开关______，保持滑片位置不变，读出电流表示数为0.45A。
③灯泡额定功率P额=______W。
答案和解析
1.【答案】A
【解析】解：A、扩散现象说明了分子在不停地做无规则运动，故A正确；
B、任何物体都有内能，所以0℃的物体仍然具有内能，故B错误；
C、对物体做功可以改变物体的内能，故C错误；
D、热量是“过程量”，不能说温度越高的物体含有的热量越多，故D错误。
故选：A。
A、扩散现象是指分子的运动，但注意将扩散现象与物体颗粒的运动相区分，如在阳光下看到的灰尘飞扬，是固态颗粒运动，而不是分子的无规则运动，故这个现象不是扩散现象；
B、任何物体在任何温度下都具有内能，内能与物体的质量、温度、状态等因素有关；
C、做功：对物体做功，物体的内能增加；物体对外做功内能减少；
D、热量和温度也不能混为一谈，温度是“状态量”，热量是“过程量”，它们之间的联系只表现在热传递的过程，绝不能认为“温度越高的物体含有的热量越多”。
本题考查扩散现象、热量的概念、温度、热量与内能、做功改变物体内能相关知识，属于基础题目。
2.【答案】C
【解析】解：
A、图甲，在一个配有活塞的厚壁玻璃筒中放一小团硝化棉，迅速向下压活塞，由于压缩玻璃筒内的空气对其做功，使得空气的内能增加，温度升高，是将机械能转化为内能的过程，故A错误；
B、丙图，上方的二氧化氮气体密度大，抽去玻璃板后，两瓶中的气体逐渐混合，可能是扩散现象，但也可能是重力的作用，故不能表明气体间可以发生扩散现象，故B错误；
C、乙图，瓶内空气推开瓶塞，内能转化为机械能，瓶内气体内能减少，温度降低，水蒸气遇冷液化形成小水滴，瓶中出现了白雾，故C正确；
D、丁图，两个压紧的铅块能吊起钩码而不分开，是由于分子间存在引力，但也有斥力，故D错误。
故选：C。
(1)改变内能的方式有两种，即做功和热传递；对物体做功，物体的内能会增加，物体对外做功，其内能会减小；
(2)扩散现象表明，一切物质的分子都在不停地做无规则运动；
(3)分子同时存在相互作用的引力和斥力。
本题考查了做功改变物体的内能、扩散现象的实验以及分子间作用力的特点等，属于综合性题目。
3.【答案】B
【解析】解：A、电阻大小与导体的材料、长度、横截面积和温度有关，故A错误；
B、金属中有大量的自由电子，金属导电依靠的是自由电子，故B正确；
C、验电器的工作原理是同种电荷相互排斥，故C错误；
D、电学中规定正电荷的定向移动的方向为电流的方向，故D错误。
故选：B。
(1)导体的电阻是导体的一种性质，反映了导体对电流阻碍作用的大小；电阻大小与导体的材料、长度、横截面积有关，与导体中的电流、导体两端的电压大小无关；
(2)金属中有大量的自由电子；
(3)验电器的工作原理是同种电荷相互排斥；
(4)电学中规定正电荷的定向移动的方向为电流的方向。
本题考查了验电器的工作原理、金属的导电原理、影响电阻大小的因素、电流方向的规定等知识，属于基础知识。
4.【答案】B
【解析】解：
A、用热值大的燃料，燃烧相同燃料可以放出更多的热量，但用来做有用功的能量不一定多，用来做有用功的能量与燃料完全燃烧产生的能量的比值不一定大，热机效率不一定得到提高，故A错误；
B、摩擦生热，该过程中消耗机械能，产生内能，故属于能量的转化，故是做功改变物体内能，故B正确；
C、物体的内能与物体的质量和温度都有关系，物体的质量越大，温度越高，内能越大，故C错误；
D、热机效率是指热机用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出能量的比值，所用燃料的化学能转化成热机的机械能越多，效率越高，故D错误．
故选B.
(1)热机的效率是指用来做有用功的能量与燃料完全燃烧产生的能量之比；减少热的损失，可以提高效率；
(2)改变物体内能的方式有两种：做功和热传递，热传递过程是能量的转移过程；做功过程是能量的转化过程，即机械能与内能之间相互转化；
(3)影响内能大小的因素：物体内能与温度有关，同一物体温度越高，内能越大；还与物体质量有关．
本题考查了本题考查了热机的效率的概念，内能的影响内能的因素，改变内能的方式；是一道综合性题目．
5.【答案】D
【解析】解：
由题知，只有当两个开关(两间厕所的门都关上)时，指示灯才会发光，说明两个开关是串联起来控制灯泡的，所以D符合要求。
故选：D。
根据两开关的作用分析开关的连接方式从而选出正确的电路图。
本题考查电路的设计，明确串联和并联电路特点是关键。
6.【答案】C
【解析】解：
由图可知两灯泡串联；闭合开关，两只灯泡都不亮，电流表无示数，说明电路中有断路故障；电压表无示数，说明电压表两接线柱到电源的正负极之间有开路，即可能是灯L2断路，也可能是电流表断路，还可能是开关断路(即开关接触不良)；
将电灯L1、L2的位置对调，闭合开关，电流表无示数，说明电路中仍然有断路故障；电压表有示数，说明此时电压表两接线柱到电源的正负极之间是通路，所以灯L1、电流表、开关都是完好的，则故障是灯L2断路。
故选：C。
分析电路图可知，两只灯泡串联，闭合开关，两只灯泡都不亮，电流表无示数，说明电路中有断路故障；电压表无示数，说明电压表两接线柱到电源的正负极之间有开路；
将电灯L1、L2的位置对调，闭合开关，电流表无示数，说明电路中有开路；电压表有示数，说明电压表两接线柱到电源的正负极之间是通路。
在判断故障时，会根据电压表的示数的变化判断：若电压表有示数，说明电压表与电源能相通，与电压表并联的部分开路；若电压表无示数，说明与电压表并联的部分短路或与电源不能相通。
7.【答案】C
【解析】解：由电路图可知，两灯串联，电压表测量灯泡L1两端的电压，即：U1=1V，故A错误，C正确；
因为串联电路中各处电流相等，所以通过两灯的电流大小相等，故D错误；
因为串联电路两端的电压等于各部分电路两端的电压之和，所以灯泡L2两端的电压为：U2=U−U1=5V−1V=4V，
两灯的电阻之比为：R1：R2=U1I：U2I=U1：U2=1V：4V=1：4，故B错误。
故选：C。
由电路图可知，两灯串联，电压表测量灯泡L1两端的电压，根据串联电路的电流、电压规律可知通过两灯的电流大小关系和两灯两端的电压大小；根据欧姆定律可得两灯的电阻之比。
本题考查串联电路的电流、电压规律的应用及欧姆定律的应用，关键是确定电压表的位置及作用，难度不大。
8.【答案】D
【解析】解：A、根据图像可知，当甲两端电压为0.5V时，通过它的电流大小为0.1A，故A错误；
B、根据图像可知，当乙两端电压为2.5V时通过它的电流为0.5A，则乙此时的电阻为：R=UI=2.5V0.5A=5Ω，故B错误；
C、串联电路中各处电流相等，根据图像可知通过甲、乙的电流为0.4A时它们两端的电压分别为U甲=2V、U乙=1V，
因为串联电路两端的总电压等于各部分电路两端电压之和，所以它们两端的总电压为：U总=U甲+U乙=2V+1V=3V，故C错误；
D、并联电路各支路两端的电压相等，根据图像可知甲、乙两端的电压为1V时通过它们的电流分别为：I甲=0.2A、I乙=0.4A，
因为并联电路干路中的电流等于各支路电流之和，所以干路中的电流为：I=I甲+I乙=0.2A+0.4A=0.6A，故D正确。
故选：D。
A、根据图像可知，当甲两端电压为0.5V时，通过它的电流大小；
B、根据图像可知，当乙两端电压为2.5V时通过它的电流，根据欧姆定律计算乙此时的电阻；
C、串联电路中各处电流相等，根据图像可知通过甲、乙的电流为0.4A时它们两端的电压，根据串联电路的电压规律可知它们两端的总电压大小；
D、并联电路各支路两端的电压相等，根据图像可知甲、乙两端的电压为1V时通过它们的电流，根据并联电路的电流规律可知干路中的电流大小。
本题考查串、并联电路电流、电压规律的应用以及应用欧姆定律计算电阻的大小，关键是能从图像中获取正确信息，难度不大。
9.【答案】ABD
【解析】解：
A、制作保险丝的材料熔点较低、电阻较大，这样才能在电流过大时及时熔断，故A错误；
B、超导材料电阻为零，电流流过导体时，导体不发热，所以超导体不能用来制作发热体，故B错误；
C、人们规定，用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，故C正确；
D、电能表是测量用电器消耗电能的仪表，故D错误。
故选：ABD。
(1)保险丝是利用电阻率大、熔点低的材料制成的，当电流过大时，产生较多的热量，从而熔断，对电路起到保护作用；
(2)超导材料电阻为零，电流流过导体时，导体不发热；
(3)用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电；
(4)电能表是用于测量电能的仪表。
本题考查了的知识点较多，是一道学科综合题，但难度不大，熟练掌握基础知识即可正确解题。
10.【答案】ACD
【解析】解：甲灯正常工作的电压U甲额=220V，正常工作的电功率P甲额=40W，由P=U2R可知，
甲灯的电阻：R甲=U甲额2P甲额=(220V)240W=1210Ω；
乙灯正常工作的电压U乙额=220V，正常工作的电功率P乙额=60W，
乙灯的电阻：R乙=U乙额2P乙额=(220V)260W≈807Ω；
AC、由上述计算可知，两灯均正常发光时，甲灯的电阻大于乙灯的电阻，
当甲、乙两灯串联时，通过它们的电流相等，根据P=I2R知，甲灯的电阻更大，甲灯的实际功率更大，甲灯更亮，故A、C错误；
B、将乙灯接入110V电路中，它的实际功率为：P乙实=U实2R乙=(110V)2(220V)260W=15W，故C正确；
D、当两灯都正常发光时，它们的实际功率都等于各自的额定功率，分别为40W和60W，由W=Pt可知，由于不清楚各自的工作时间，故无法确定谁消耗的电能多，故D错误。
故选：ACD。
由灯泡的规格，根据P=UI=U2R可以计算出灯泡正常工作的电流和正常工作时灯丝的电阻；
两灯串联时，通过它们的电流相等，知道两灯的电阻大小关系，根据P=I2R可以得出两灯实际功率的大小关系；
根据P=U2R可以求得灯泡的实际功率大小；灯泡的亮度由灯泡的实际功率决定，实际功率越大，灯泡越亮。
根据W=Pt可知两灯正常发光时，消耗电能的多少。
本题考查了电功(消耗电能)的计算、电功率的计算、两灯串联时消耗电能的比较，灵活选用公式是本题的关键。
11.【答案】AD
【解析】解：由电路图可知，R0与R串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流。
(1)当滑片位于最左端时，电路电流最大，根据图乙可知：Imax=0.6A，
由I=UR可得，电源电压：U=ImaxR0=0.6A×R0---------①
当滑片位于最右端时，电路电流最小，电压表示数最大，根据图乙可知：Imin=0.2A，UR=4V，
因串联电路两端电压等于各部分电压之和，所以电源电压：U=UR+IminR0=4V+0.2A×R0-------②
联立①②可得，R0=10Ω，U=6V，故A正确，C错误；
(2)R0消耗的最小功率：P0=Imin2R0=(0.2A)2×10Ω=0.4W，故B错误；
(3)滑动变阻器消耗的电功率：
P=I2R=(UR0+R)2R=U2(R0+R)2R=U2(R0−R)2+4R0RR=U2(R0−R)2R+4R0，
所以，当R=R0=10Ω时，滑动变阻器消耗的电功率最大；
滑动变阻器消耗电功率的最大值：
Pmax=U24R0=(6V)24×10Ω=0.9W，故D正确。
故选：AD。
由电路图可知，R0与R串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流。
(1)当滑片位于最左端时，滑动变阻器接入电路中的电阻为0，此时电路为R0的简单电路，电路中的电流最大，电压表被短路，示数为0；根据图乙读出此时电路中的电流，根据欧姆定律表示出电源电压；
当滑片P位于最右端时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，电路中的电流最小，根据串联电路分压规律可知滑动变阻器分得的电压最大，即电压表的示数最大，根据图乙读出电表的示数，根据欧姆定律的应用表示出电源电压，联立关系式可求出电源电压和R0的阻值；
(2)根据P=I2R求出R0消耗的最小功率；
(3)利用欧姆定律和P=I2R求出滑动变阻器消耗的最大功率。
本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，关键是根据图像读出相关的信息。
12.【答案】比热容大 分子之间有间隙
【解析】解：(1)因为水的比热容大，质量相同时升高相同的温度，吸收的热量多，故大多数汽车防冻冷却液是以水和乙二醇为原料混合而成的，其中主要成份是水，就是利用了水的比热容大的特点；
(2)水和乙二醇充分混合后的总体积小于混合前水和乙二醇的总体积，说明分子之间有间隙。
故答案为：比热容大；分子之间有间隙。
(1)水的比热容比较大；
(2)乙二醇与水充分混合后，得到溶液的体积小于小于混合前水和酒精的总体积，是因为分子之间有间隙。
本题考查水的比热容的特点和分子运动的知识，相对比较简单，属于基础题。
13.【答案】压缩 机械 内
【解析】解：由图可知，两个气门都关闭，活塞上行，是压缩冲程，在压缩冲程中，机械能转化为内能。
故答案为：压缩；机械；内。
根据气门的闭合情况和活塞的运动方向判定是哪一个冲程；压缩冲程是将机械能转化为内能的过程；做功冲程是将内能转化为机械能的过程。
此题考查了内燃机的工作过程和能量的转化，是基础性题目。
14.【答案】扩散 热传递 比热容
【解析】解：红红同学为妈妈炖了一碗排骨汤，炖好开锅后，一阵阵香气扑鼻而来，这是香气分子不停地做无规则运动，是分子的扩散现象；她用盆子装了5kg的水，将装汤的碗放在水中进行冷却，这是通过热传递的方式改变排骨汤的内能；红红同学用水作为冷却剂是利用水的比热容较大。
故答案为：扩散；热传递；比热容。
(1)不同的物质在相互接触时，物质的分子互相进入对方的现象就叫扩散现象，扩散现象表明分子在不停地运动着；
(2)改变内能的方法：热传递、做功；
(3)水的比热容较大，相同质量水与其它物质相比，吸收或者放出相同的热量，水升温或降温较快，有利于用水作冷却剂或取暖。
本题考查了扩散现象、改变内能的方法、水的比热容的特点及应用，属于基础题。
15.【答案】用电器 摩擦起电 负
【解析】解：(1)对蓄电池充电时，消耗了电能，因此蓄电池相当于电路中的用电器；
(2)干毛巾刚擦完车玻璃，很容易吸附灰尘，这是毛巾由于摩擦起电而带上了电荷，带电体能吸引轻小物体，该现象叫摩擦起电；
由于同种电荷相互排斥，用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，刚擦完车玻璃的干毛巾与橡胶相互排斥，说明干毛巾带负电。
故答案为：用电器；摩擦起电；负。
(1)在电路中，电源是提供电能的装置，用电器是消耗电能的装置；
(2)摩擦可以使物体带电，带电体有吸引轻小物体的性质；毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。
本题考查了电路的基本阻值、带电体的性质和电荷间的相互作用规律，有一定综合性，但都是基础知识。
16.【答案】220 测电笔 漏电保护器
【解析】解：
(1)在家庭电路中火线与零线之间的电压为220V；
(2)生活中用测电笔辨别火线和零线；
(3)如果站在地上的人不小心接触了火线，电流经过人体流入大地，这时通过火线和零线的电流不相等，漏电保护器会迅速切断电路，对人身起到保护作用。
故答案为：220；测电笔；漏电保护器。
(1)家庭电路的电压是220V；
(2)生活中用测电笔辨别火线和零线，正确使用方法：手接触笔尾金属体，笔尖接触导线，氖管发光，导线是火线；氖管不发光的是零线，手千万不要接触笔尖金属体；
(3)漏电保护器的原理是当通过火线和零线的电流不相等时，说明电路的某个地方可能接地漏电，此时漏电保护器就会切断电路。
本题考查了家庭电路的电压、测电笔的作用、漏电保护器的作用，属于基础题。
17.【答案】262 4400
【解析】解：(1)电能表的示数为262kW⋅h；
(2)电能表允许接的最大总功率为：P=UI=220V×20A=4400W。
故答案为：262；4400。
(1)电能表的读数：最后一位是小数，单位kW⋅h。
(2)电能表上参数的物理意义：220V说明电能表要在220V的电路中使用；10A表示电能表标定电流是10A；20A表示电能表的额定最大电流为20A；
根据公式P=UI计算出她家里允许同时使用用电器的最大总功率，其中电流I应该用20A代入计算。
电能表是每一个家庭必备的测量电路中消耗电能的仪器，本题主要考查电能表的读数方法，计算允许同时使用用电器的最大总功率。
18.【答案】1：1；1：4；7.5
【解析】解：因两灯串联，故电流一定相等，即电流之比为1：1；
由功率公式P=U2R可得：R1=U2P1=6Ω，R2=U2P2=24Ω，则R1R2=P2P1=14，物体消耗的实际功率为：P=I2R，因电流相等，故功率之比即为电阻之比，故功率之比为1；4；
由功率公式P=UI得：I1=P1U=1A，I2=P2U=0.25A，则电路中电流不应超过I=0.25A，
即电压不应超过U=I(R1+R2)=0.25A×30Ω=7.5V
故答案为：1：1，1：4，7.5V.
由串联电路的特点可求得电流关系；要求实际功率之比则应得出电阻的大小关系，故应先求得两灯的电阻；两灯串联，要使都能正常工作，则电流应等于最小的额定电流，则可求得电压．
相同额定电压、额定功率不同的灯泡串联在电路中，额定功率越小的灯越亮．
19.【答案】S2；S2，S3
【解析】解：因为两灯泡的额定电压相同，由R=U2P得，额定功率较小的灯泡，电阻较大，又因为L1、L2都发光，且L1比L2亮，所以两灯泡需串联，故闭合开关S2时，两灯泡形成串联电路；
同时闭合开关S2和S3时，形成电源短路，保险丝会被烧毁。
故答案为：S2；S2、S3。
实际功率决定灯泡的明暗程度；先根据R=U2P比较出两灯泡的电阻，然后根据串联电路电流相等以及P=I2R得出电阻大的灯泡，实际功率较大，其亮度较大；或根据并联电路两端电压相等以及P=U2R得出电阻小的灯泡，实际功率较大，其亮度大；最后根据电路的连接方式选择需要闭合的开关。
根据发生短路现象时，电流过大，保险丝被熔断的现象，选择出需要闭合的开关。
知道灯泡的实际功率决定灯泡的明暗程度，并且会设计符合要求的电路。
20.【答案】答：(1)因为锡属于金属，因此具有导电性，将锡纸条带锡的一端接在电池的正极，另一端接在电池的负极，形成了电源短路，电路中的电流较大，根据决定导体电阻的因素，在长度和材料相同时，横截面积越小，电阻越大，由Q=I2Rt可知，最窄处产生的热量多，纸条中间最窄处先达到锡纸的着火点而使之冒烟起火；
(2)由上分析知，这个实验是演示的是短路带来的危害。
【解析】金属都具有导电性；导线直接将电源连接起来的电路叫短路，短路时电路中的电流过大，由焦耳定律结合影响电阻大小的因素分析。
本题考查影响电阻大小的因素、焦耳定律及短路的知识，综合性较强。
21.【答案】解：灯泡与电铃应该是并联的，并且一个开关处在干路上，另一个开关与电铃串联，这样可满足题意，电路图如图所示：
【解析】由题意可知，当两个开关均闭合时，灯亮，电铃响；当只有一个开关闭合时，灯亮，电铃不响；而当另一个开关单独闭合时，灯不亮，电铃也不响；结合串并联电路的特点可知，进行分析即可。
对于这类题目的电路图的设计要结合串并联电路的特点，按照题意合理的安排开关所在位置，电路图设计完成后要进行检验。
22.【答案】解：
分析题意可知，说明指示灯和插座之间是并联的，开关同时控制指示灯和插座，接线时要注意：①开关接在指示灯、插座和火线之间使用更安全；②发光二极管长脚为正极，接火线，短脚为负极，接零线；③三孔插座的接线是左孔接零线，右孔接火线，上孔接地线，如图所示：
【解析】干路开关控制所有的用电器。并联电路各用电器之间互不影响，串联电路的用电器互相影响。
根据用电器之间是否相互影响是判断用电器串联和并联的方法之一；家庭电路中，开关控制用电器，开关一定接在用电器和火线之间，既能控制用电器，又能保证使用安全。
23.【答案】解：(1)0.3kg的氢燃料完全燃烧放出的热量：Q放=mq氢=0.3kg×1.4×108J/kg=4.2×107J；
(2)水吸收的热量：Q吸=Q放=4.2×107J，
由Q吸=cmΔt得水升高温度：Δt=Q吸c水m水=4.2×107J4.2×103J/(kg⋅℃)×400kg=25℃；
(3)由题知公交车所做的功：W=ηQ放=50%×4.2×107J=2.1×107J，
由P=Wt得公交车行驶时间：t=WP=2.1×107J150×103W=140s。
答：(1)质量为0.3kg的氢燃料完全燃烧放出4.2×107J热量；
(2)若这些热量全部被质量为400kg，温度为15℃的水吸收，则水升高25℃；
(3)这些热量能让该公交车匀速行驶140s。
【解析】(1)根据Q=mq求出这些燃料完全燃烧放出的热量；
(2)由题知Q吸=Q放，再利用Q吸=cmΔt求水升高的温度；
(3)根据效率公式求出公交车做的功，利用功率公式计算时间。
本题考查学生对燃料完全燃烧放出热量公式和吸热公式、功率公式的掌握和运用，此类型的题目需要根据实际情况具体分析。
24.【答案】低
【解析】解：(1)乙图电路中，S1闭合，S2断开，S3接a时，两电阻串联，
S1闭合，S2闭合，S3接a时，为R1的简单电路，
S1闭合，S2闭合，S3接b时，两电阻并联，
根据串联电路的总电阻大于其中任一电阻，并联电路的电阻小于其中任一电阻，结合P=U2R可知，以上三种情况分别为低温挡、中温挡和高温挡；
即乙图电路中S1闭合，S2断开，S3接a时，加热电路为低温挡；
(2)S1闭合，S2闭合，S3接a时，为R1的简单电路，为中温挡，
则中温挡的功率：P中=U2R1=(4.8V)24Ω=5.76W；
(3)S1闭合，S2闭合，S3接b时，两电阻并联，为高温挡，高温挡工作20min，眼罩消耗的电能为两电阻消耗的电能之和，
则：W=W1+W2=U2R1t+U2R2t=(4.8V)24Ω×20×60s+(4.8V)26Ω×20×60s=11520J。
答：(1)低；
(2)中温挡功率为5.76W；
(3)高温挡工作20min，眼罩消耗的电能为11520J。
(1)分析开关转换时电路连接，根据串、并联电阻的规律结合P=U2R分析三个挡位电路连接；
(2)根据以上分析，利用P=U2R得出中温挡功率P中；
(3)S1闭合，S2闭合，S3接b时，两电阻并联，为高温挡，高温挡工作20min，眼罩消耗的电能为两电阻消耗的电能和，根据W=U2Rt分别求出两电阻消耗的电能，即可求出结果。
本题考查了电能和电功率公式、串并联电路的特点以及欧姆定律的应用等，分清电热眼罩处于不同挡位时电路的连接方式是关键。
25.【答案】解：(1)滑片P移至最左端，闭合开关S1，断开S2时，电路为R1的简单电路；
电流表示数：I=UR1=6V50Ω=0.12A；
(2)将滑片P移至某一位置，闭合开关S1、S2，R1、R2并联，电流表测量干路电流；
因并联电路中各支路两端电压相等，所以此时通过R2的电流：I2=UR2=6V10Ω=0.6A，
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以通过R1的电流：I1=I−I2=0.8A−0.6A=0.2A，
由I=UR可得，滑动变阻器R1接入电路的阻值：R1′=UI1=6V0.2A=30Ω。
答：(1)电流表的示数为0.12A；
(2)此时滑动变阻器接入电路的阻值为30Ω。
【解析】(1)滑片P移至最左端，闭合开关S1，断开S2时，电路为R1的简单电路，且滑动变阻器接入电路的阻值最大，根据欧姆定律求出电流表的示数；
(2)将滑片P移至某一位置，闭合开关S1、S2，R1、R2并联，电流表测量干路电流，根据并联电路电压规律和欧姆定律求出通过R2的电流，再根据并联电路电流规律求出通过R1的电流，最后根据欧姆定律求出滑动变阻器接入电路的阻值。
本题考查并联电路电流、电压规律和欧姆定律的应用，关键明确电路的连接方式。
26.【答案】质量 加热时间 温度 2.1×104 2.1×103
【解析】解：(1)为了便于比较水和色拉油吸热能力的强弱，实验除让水和色拉油的初温相同外，实验前还必须控制水和色拉油的质量相同；
(2)用同一热源加热，加热时间越长，物质吸收的热量越多，故实验中物质吸热的多少是通过加热时间的长短来反映的；
(3)实验中，我们控制水和色拉油的质量相同且吸收的热量也相同，根据c=Qm△t可知，升高的温度不同，物质的比热容不同，故我们可以通过比较温度的变化来比较比热容的大小；
(4)根据表中数据可知，加热6min水的温度变化量为：△t=45℃−20℃=25℃；
水吸收的热量：Q吸=cm△t=4.2×103J/(kg⋅℃)×0.2kg×25℃=2.1×104J；
(5)加热6min，水和色拉油吸收的热量相等，色拉油的温度变化量为：△t′=70−20℃=50℃；
由Q=cm△t可得，色拉油的比热容：
c′=Q吸m△t′=2.1×104J0.2kg×50℃=2.1×103J/(kg⋅℃)。
故答案为：(1)质量；(2)加热时间；(3)温度；(4)2.1×104；(5)2.1×103。
(1)比较水和色拉油的吸热能力，要控制水与油的质量相等、初温相等；
(2)吸收热量的多少可以用加热时间的长短来体现出来，这里运用了转换法；
(3)根据Q=cm△t可知，质量和吸收热量相同的不同物质，升高的温度越高，比热容越小；
(4)根据Q=cm△t求出水吸收的热量；
(5)由于色拉油与水加热的时间相同，因此它们吸收的热量相同，根据Q=cm△t的变形公式求出色拉油的比热容。
本题是探究不同物质的吸热能力实验，解决此题要学会用控制变量法和转换法进行分析，是中考中常见的题目。
27.【答案】液面高度差 电阻 右 使通过R1和R2的电流不相等 变小
【解析】解：(1)电流通过导体产生热量的多少不能直接观察，实验前，应使两个U形管中的液面高度相同，液体温度的变化可以通过液面高度差的变化来反映；
(2)甲装置中，将容器中的电阻丝串联起来接到电源两端，通过他们的电流I与通电时间t相同，电阻不同，探究电流产生的热量与电阻的关系；左边容器中的电阻小于右边容器中的电阻，由Q=I2Rt可知，右边容器中的电阻产生的热量多，温度升得较快，这表明：在电流和通电时间相同的情况下，导体的电阻越大，产生的热量越多；
(3)图乙的装置在实验中，右侧容器的外部，将一个完全相同的电阻和这个容器内的电阻并联，再接入原电路，使通过左边容器中电阻的电流与通过右边容器中电阻的电流不同，可以探究电流产生的热量与通过导体的电流大小的关系；
(4)当乙装置中R3发生了断路时，电路中只有R1和R2串联，此时电路中的总电阻变大，电路中电流变小，根据焦耳定律Q=I2Rt在相同时间内，电阻丝R1产生热量变小，与步骤(3)相比较，则左侧U型管中液面的高度差将变小；
故答案为：(1)液面高度差；(2)电阻；右；(3)使通过R1和R2的电流不相等；(4)变小。
(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液面高度差的变化来反映；
(2)将容器中的电阻丝串联起来接到电源两端，通过两电阻丝的电流和通电时间相同，根据焦耳定律Q=I2Rt进行分析；
(3)探究电流产生热量跟电流关系时，控制通电时间和电阻不变，改变电流；
(4)当乙装置中R3发生了断路时，电路中只有R1和R2串联，此时电路中的总电阻变大，电路中电流变小，根据焦耳定律Q=I2Rt在相同时间内，电阻丝产生热量的变化，得出结论。
本题考查了学生对焦耳定律的认识，注重了探究实验的考查，同时在该实验中利用了控制变量法和转换法，是中考物理常见题型。
28.【答案】最右端 变小 0.485.0灯丝电阻受温度影响
【解析】解：(1)按图甲连接电路时，为了保护电路，应先断开开关，并将滑动变阻器的滑片P移到阻值最大的最右端；
(2)若误将电压表与R并联，闭合开关后，向左移动滑动变阻器的滑片P时，滑动变阻器接入电路的电阻变小，根据串联电路的分压规律可知，其分担的电压减小，即电压表的示数将变小；
(3)在第三次测量中电流表的示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，其示数为0.48A；
(4)根据表中数据，由欧姆定律可得，第3次实验测得的电阻值：R3=U3I3=2.5V0.48A≈5.2Ω；
为减小误差，取平均值作为测量结果，根据三次实验数据可得，定值电阻Rx的阻值为：
R=R1+R2+R33=4.8Ω+5.0Ω+5.2Ω3≈5.0Ω；
(5)因灯泡的电阻受温度的影响，故将电阻Rx换成小灯泡，重复上述实验，发现几次实验中，所测小灯泡的电阻值相差较大。
故答案为：(1)最右端；(2)变小；(3)0.48；(4)5.0；(5)灯丝电阻受温度影响。
(1)闭合开关前，滑动变阻器阻值要调至最大；
(2)根据滑动变阻器阻值的变化，由串联电路分担规律判定电压表示数的变化；
(3)根据电流表选用小量程确定分度值读数；
(4)根据表中数据，由欧姆定律得出第3次实验的电阻；为减小误差，取平均值作为测量结果；
(5)灯泡的电阻受温度的影响。
本题用“伏安法”测量某定值电阻Rx的阻值，考查电路分析、电流表读数、电阻计算和数据处理及影响电阻大小的因素。
29.【答案】右 定值电阻断路 20 增大
【解析】解：(1)实验过程中控制电阻两端的电压2V不变，故电压表选用小量程应并联在定值电阻两端，如图：
(2)闭合开关前，为保护电路，滑动变阻器的滑片应置于阻值最大处，即最右端；
(3)检查无误后，闭合开关发现电流表指针几乎不动，则电路可能断路，电压表示数接近4.5V，则电压表与电源接通，移动滑片，两电表示数均无变化，则电路故障可能是定值电阻断路；
(4)实验中应控制定值电阻两端的电压不变，根据串联分压特点可知：R定R滑=2V4.5V−2V=45，滑动变阻器的最大阻值为20Ω，则能完成实验的定值电阻的阻值最大为：R=45×20Ω=16Ω，故换上20Ω的电阻后，移动滑片，电压表示数始终不能达到需要控制的电压值，不能完成实验。
为了使四个电阻单独接入电路都能完成实验，他应该适当增大控制电阻两端的电压值。
故答案为：(1)如图；(2)右；(3)定值电阻断路；(4)20；增大。
(1)实验过程中控制电阻两端的电压2V不变，故电压表选用小量程应并联在定值电阻两端；
(2)闭合开关前，为保护电路，滑动变阻器的滑片应置于阻值最大处；
(3)检查无误后，闭合开关发现电流表指针几乎不动，则电路可能断路，电压表示数接近4.5V，则电压表与电源接通；
(4)实验中应控制定值电阻两端的电压不变，滑动变阻器的最大阻值为20Ω，根据串联分压特点可知能完成实验的定值电阻的阻值最大值，据此分析得出不能完成实验的定值电阻的阻值及调整方法。
本题为探究电流与电阻的关系的实验，考查电路连接、注意事项、故障分析及器材选择等知识。
30.【答案】0.31.14S、S1 0.3S、S2 0.45
【解析】解：(1)调节变阻器滑片，使电压表示数为3.8V时，电流表示数如图乙所示，电流表分度值为0.02A，电流为0.3A，小灯泡的额定功率为：
P=ULIL=3.8V×0.3A=1.14W；
(2)①测量时，先闭合开关S和S1，小灯泡和定值电阻并联，电流表测量定值电阻R0的电流，根据并联电路电压的规律知，调节滑动变阻器，当电流表的示数为I0=U额R0=3V10Ω=0.3A时，小灯泡正常工作；
②保持滑片P的位置不动，开关S1断开，S、S2闭合，电路连接方式不变，此时电流表测总电流，则灯仍正常发光，根据并联电路电流的规律，则通过小灯泡的电流为I额=I−I0=0.45A−0.3A=0.15A；
③小灯泡的额定功率P额=U额I额=3V×0.15A=0.45W。
故答案为：(1)0.3；1.14；(2)①S、S1；0.3；②S、S2；③0.45。
(1)根据电流表选用小量程确定分度值读数，根据P=UI求出小灯泡的额定功率；
(2)要测灯的额定功率，应先使灯正常发光，在没有电压表的情况下，电流表与定值电阻R应起到电压表的测量作用，故将R0与电流表串联后再与灯并联，通过移动变阻器的滑片使电流表示数为I1=U额R0时，由并联电路电压的规律，灯的电压为3V，灯正常发光；
保持滑片位置不变，通过开关的转换，使电流表测灯与R0并联的总电流，因电路的连接关系没有改变，各电阻的大小和通过的电流不变，灯仍正常发光，根据并联电路电流的规律求出灯的额定电流，根据P=UI写出灯的额定功率的表达式。
本题测量灯的额定功率，考查电流表读数、功率计算和设计方案测额定功率的能力。
2021-2022学年辽宁省营口市大石桥市九年级（上）期末物理试卷
1. 下面说法中正确的是( )
A. 扩散现象表明，物体的分子在不停地做无规则运动
B. 物体在0℃时，内能等于零
C. 对物体做功可以改变物体的机械能，但不能改变物体的内能
D. 温度越高的物体含有的热量越多
2. 关于下面四幅图的说法正确的是( )
A. 甲图：活塞压缩空气，硝化棉燃烧，内能转化为机械能
B. 丙图：抽出玻璃板，下瓶中出现红棕色二氧化氮气体，表明气体间可以发生扩散现象
C. 乙图：瓶内空气推开瓶塞，瓶中出现了白雾，说明瓶内空气内能减少，温度降低
D. 丁图：悬挂重物不能把两块铅块分开，说明分子间存在引力，没有斥力
3. 下列关于电学知识说法正确的是( )
A. 导体的电阻大小只跟导体的长度、横截面积有关
B. 金属靠自由电子导电
C. 验电器的工作原理是异种电荷相互排斥
D. 电学中规定正电荷的运动方向为电流的方向
4. 下列有关热机效率、燃料热值、物体内能的说法中，正确的是( )
A. 热机所用燃料的热值越大，效率越高
B. 摩擦生热是利用做功的方式来增加物体的内能
C. 物体的内能越大，温度越高
D. 热机所用燃料的化学能转化成内能越多，效率越高
5. 火车车厢有甲乙两间厕所，厕所门上的开关分别是S1和S2，只有当两间厕所的门都关上时，车厢指示灯才会发光，指示牌才会显示“厕所有人”字样，提醒旅客两间厕所内部都有人。如图所示的电路中，符合上述要求的是( )
A. B.
C. D.
6. 如图所示的电路，闭合开关S后，电灯L1、L2都不发光，且两电表的指针都不动。现将两电灯的位置对调，再次闭合开关时，发现两只灯泡仍不亮，电流表的指针仍不动，但电压表的指针却有了明显的偏转，该电路的故障可能是( )
A. 电流表内部接线断了 B. 灯L1断路
C. 灯L2断路 D. 电流表和两个电灯都坏了
7. 如图所示，电源电压为5V，闭合开关S，电压表的示数为1V。则( )
A. 电压表测灯泡L2两端的电压
B. 灯泡L1和L2的电阻之比是4：1
C. 灯泡L1两端的电压是1V
D. 通过灯泡L1的电流比L2的电流大
8. 图是电阻甲和乙的I−U图像，小明对图像信息做出的判断，正确的是( )
A. 当甲两端电压为0.5V时，通过它的电流为0.3A
B. 当乙两端电压为2.5V时，其电阻值为10Ω
C. 将甲和乙串联，若电流为0.4A，则它们两端总电压为2V
D. 将甲和乙并联，若电压为1V，则它们的干路电流为0.6A
9. 下列说法中，错误的是( )
A. 制作保险丝的材料熔点高、电阻大 B. 超导体是很好的输电线和发热材料
C. 用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电 D. 电能表是测量用电器消耗电功率的仪表
10. 甲、乙两只普通照明灯泡的铭牌如图所示，下列说法中不正确的是( )
A. 两灯串联接入 220V 电路中，一定是乙灯亮
B. 将乙灯接入110V电路中，它的实际功率为15W
C. 两灯均正常发光时，甲灯灯丝电阻较小
D. 两灯均正常发光时，甲灯消耗的电能较少
11. 在如图甲电路中，电源电压不变，R0为定值电阻，R为滑动变阻器。在滑片P从最右端向最左端滑动过程中，电压表与电流表的示数变化关系如图乙。则下列说法正确的是( )
A. 定值电阻R0为10Ω B. 定值电阻R0消耗的最小功率为0.8W
C. 电源电压为5V D. 滑动变阻器R消耗的最大功率为0.9W
12. 大多数汽车防冻冷却液是以水和乙二醇为原料混合而成的，其中主要成份是水，这是利用了水的______的特点。配制防冻冷却液时将乙二醇加入水中，二者混合后实际的总体积小于混合前水和乙二醇的总体积，这说明分子是运动的，同时也说明______。
13. 汽车四冲程内燃机的一个工作循环一般分为吸气、压缩、做功、排气四个冲程，如图所示是内燃机工作循环中的一个冲程，它是______冲程，将______能转化成______能。
14. 在“母亲节”这天，红红同学为妈妈炖了一碗排骨汤，炖好开锅后，一阵阵香气扑鼻而来，这是香气分子的______现象；然后她用盆子装了5kg的水，将装汤的碗放在水中进行冷却，这是通过______的方法改变了排骨汤的内能；红红同学用水进行冷却主要是利用了水______大的特点。
15. 新能源汽车在刹车时会进行“制动能量回收”给蓄电池进行充电，在此过程中，蓄电池相当于______(选填“用电器”或“电源”)；刚擦完车玻璃的干毛巾很容易吸附灰尘，是由于发生了______现象；干毛巾与毛皮摩擦过的橡胶相互排斥，这说明干毛巾带______电。
16. 在家庭电路中火线与零线之间的电压为______ V，生活中可以用______判断火线与零线。新建居民楼中，为了避免人不小心接触火线，电流经人体流入大地时发生触电事故，______(选填“空气开关”或“漏电保护器”)会自动断开切断电路，对人体起到保护作用。
17. 小丽同学家里安装的电能表如图所示，从电能表上可以看出她家已经用了______度电，她家里允许同时使用用电器的总功率应不大于______ W。
18. 标有“6伏6瓦”、“6伏1.5瓦”字样的灯L1和L2，串联接在某电源上，设灯丝的电阻不变，则通过灯L1和L2的电流强度之比为______ ，灯L1和L2的实际功率之比为______ ，要保证两灯安全工作，电源电压不应超过______ 伏特．
19. 图中所示电路中，L1和L2分别为“220V 15W”和“220V 40W”的白炽灯泡，为了使L1、L2都发光，且L1比L2亮，应闭合的开关为______。当开关______闭合时，保险丝会被熔断。
20. 如图所示，取口香糖锡纸，剪成如图乙的条状，将锡纸条带锡的一端接在电池的正极，另一端接在电池的负极，很快发现纸条中间最窄处先开始冒烟起火，
(1)请从物理学的角度解释其原因。
(2)这个实验是演示的是电路什么故障的危害？
21. 有一个电源，一只小灯泡，一个电铃，两个开关和若干导线。要按以下要求连接成一个电路：当两个开关均闭合时，灯亮，电铃响；当只有一个开关闭合时，灯亮，电铃不响；而当另一个开关单独闭合时，灯不亮，电铃也不响。试画出符合以上要求的电路图。
22. 如图中甲是插线板，请将乙图的内部电路连接完整。要求：在开关断开时插线板上的指示灯不发光，插孔不能提供工作电压；在开关闭合时指示灯发光，插孔可提供工作电压，若指示灯损坏，开关闭合时插孔也能提供工作电压。
23. 2022年北京冬奥会举行期间，将有600辆左右氢燃料新能源公交车投放使用。氢燃料是具有清洁无污染、效率高等优点的理想能源。[c水=4.2×103J/(kg⋅℃)；q氢=1.4×108J/kg]求：
(1)质量为0.3kg的氢燃料完全燃烧放出的热量。
(2)若这些热量全部被质量为400kg、温度为20℃的水吸收，求水升高的温度。
(3)如果氢燃料公交车以150kW恒定功率匀速直线行驶，其效率为50%，则燃烧0.3kg的氢燃料可使公交车行驶多少时间？
24. 电加热眼罩对缓解眼疲劳有一定效果。如图甲所示是一款市场上的产品，图乙是小敏设计的可以手动调节高、中、低三挡加热的电热眼罩原理图。电源电压U恒为4.8V，已知电热丝R1阻值为4Ω，电热丝R2阻值为6Ω，开关S3只接a或b。
(1)乙电路中S1闭合、S2断开、S3接a时，加热电路为______(选填“高”、“中”或“低”)温挡。
(2)中温挡功率为多少？
(3)高温挡工作20min，眼罩消耗的电能为多少？
25. 如图所示的电路中，电源电压恒定为6V，定值电阻R2的阻值为10Ω，滑动变阻器R1标有“50Ω2A”字样。求：
(1)滑片P移至最左端，闭合开关S1，断开S2时，电流表的示数；
(2)将滑片P移至某一位置，闭合开关S1、S2，电流表示数为0.8A；此时滑动变阻器接入电路的阻值。
26. 在探究“比较不同物质吸热能力”的实验中，用铁夹将温度传感器及分别盛有水和色拉油的两个试管固定在铁架台上，温度传感器的探头部分与试管内的水和色拉油良好接触，两只温度传感器通过数据采集线与计算机相连接，如图所示。
(1)试管中加入的水和色拉油除初温相同外，还应保证______ 相同(选填“体积”或“质量”)。
(2)实验中物质吸热的多少是通过______ 来反映的。
(3)由于没有直接测量比热容的仪器，由表中数据可知这个实验是通过观察______ 的变化来比较比热容的大小。
物质
质量/g
初始温度/℃
加热时间/min
末温/℃
水
200
20
6
45
色拉油
200
20
6
70
(4)根据表中数据算出加热6min水吸收的热量为______ J。
(5)色拉油的比热容是______ J/(kg⋅℃)。
27. 如图是探究“电流通过导体时产生热量与哪些因素有关”的实验装置，两个透明容器中密封着等量的空气，U形管中有相同的液体。
(1)实验中，要比较电阻丝产生的热量的多少，只需比较与之相连的U形管中______。
(2)甲装置可探究电流产生的热量与______的关系，通电一段时间后，(填“左”或“右”)______侧容器中U形管中液面的高度差大。
(3)乙装置中的电阻R3的作用主要是______。
(4)如果乙装置中R3发生了断路，保证通电时间相同，与步骤(3)相比较，则左侧U形管中液面的高度差将
______(填“变大”“变小”或“不变”)。
28. 某同学测量某定值电阻Rx的阻值。
(1)按图甲连接电路时，应先断开开关，并将滑动变阻器的滑片P移到______。(选填“最右端”或“最左端”)
(2)若误将电压表与R并联，闭合开关后，向左移动滑动变阻器的滑片P时，电压表的示数将______。(选填“变大”“变小”或“不变”)
实验
次数
电压U/V
电流I/A
电阻R/Ω
Rx的平均值/Ω
1
1.5
0.31
4.8
2
2.0
0.40
5.0
3
2.5
(3)排除故障后，闭合开关，改变电阻Rx两端的电压，进行了三次测量。在第三次测量中电流表的示数如图乙所示，其示数为______ A。
(4)根据三次实验数据可得，定值电阻Rx的阻值为______Ω。(结果保留一位小数)
(5)将电阻Rx换成小灯泡，重复上述实验，发现几次实验中，所测小灯泡的电阻值相差较大，原因可能是______。
29. 小刚探究电流与电阻的关系，实验操作如下：
(1)小刚用5Ω、10Ω、15Ω和20Ω四个电阻、电压恒为4.5V的电源、“20Ω1A”的滑动变阻器等器材连接成部分实验电路，实验过程中控制电阻两端的电压2V不变。请用笔画线代替导线把右侧电路补充完整。
(2)闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于最______(选填“左”或“右”)端。
(3)检查无误后，闭合开关发现电流表指针几乎不动，电压表示数接近4.5V。移动滑片，两电表示数均无变化，则电路故障可能是______。
(4)排除故障正确连接电路后开始实验。小刚发现换上______Ω的电阻后，移动滑片，电压表示数始终不能达到需要控制的电压值，不能完成实验。为了使四个电阻单独接入电路都能完成实验，他应该适当______(填“增大”或“减小”)控制电阻两端的电压值。
30. 学习小组测量小灯泡的额定功率，进行如下操作：
(1)按甲图连接电路，测量标有“3.8V”的小灯泡的额定功率，使用了电压表的小量程，调节变阻器滑片，使电压表示数为3.8V时，电流表示数如图乙所示为______ A，小灯泡的额定功率为______ W。
(2)实验中若电压表损坏，且电源电压未知，用一个已知阻值为10Ω的定值电阻R0，利用如图丙所示电路测出另一只小灯泡(已知额定电压为3V)的额定功率，小组的同学们完成了下列实验步骤：
①只闭合开关______，移动滑片，使电流表的示数为______ A。
②只闭合开关______，保持滑片位置不变，读出电流表示数为0.45A。
③灯泡额定功率P额=______W。
答案和解析
1.【答案】A
【解析】解：A、扩散现象说明了分子在不停地做无规则运动，故A正确；
B、任何物体都有内能，所以0℃的物体仍然具有内能，故B错误；
C、对物体做功可以改变物体的内能，故C错误；
D、热量是“过程量”，不能说温度越高的物体含有的热量越多，故D错误。
故选：A。
A、扩散现象是指分子的运动，但注意将扩散现象与物体颗粒的运动相区分，如在阳光下看到的灰尘飞扬，是固态颗粒运动，而不是分子的无规则运动，故这个现象不是扩散现象；
B、任何物体在任何温度下都具有内能，内能与物体的质量、温度、状态等因素有关；
C、做功：对物体做功，物体的内能增加；物体对外做功内能减少；
D、热量和温度也不能混为一谈，温度是“状态量”，热量是“过程量”，它们之间的联系只表现在热传递的过程，绝不能认为“温度越高的物体含有的热量越多”。
本题考查扩散现象、热量的概念、温度、热量与内能、做功改变物体内能相关知识，属于基础题目。
2.【答案】C
【解析】解：
A、图甲，在一个配有活塞的厚壁玻璃筒中放一小团硝化棉，迅速向下压活塞，由于压缩玻璃筒内的空气对其做功，使得空气的内能增加，温度升高，是将机械能转化为内能的过程，故A错误；
B、丙图，上方的二氧化氮气体密度大，抽去玻璃板后，两瓶中的气体逐渐混合，可能是扩散现象，但也可能是重力的作用，故不能表明气体间可以发生扩散现象，故B错误；
C、乙图，瓶内空气推开瓶塞，内能转化为机械能，瓶内气体内能减少，温度降低，水蒸气遇冷液化形成小水滴，瓶中出现了白雾，故C正确；
D、丁图，两个压紧的铅块能吊起钩码而不分开，是由于分子间存在引力，但也有斥力，故D错误。
故选：C。
(1)改变内能的方式有两种，即做功和热传递；对物体做功，物体的内能会增加，物体对外做功，其内能会减小；
(2)扩散现象表明，一切物质的分子都在不停地做无规则运动；
(3)分子同时存在相互作用的引力和斥力。
本题考查了做功改变物体的内能、扩散现象的实验以及分子间作用力的特点等，属于综合性题目。
3.【答案】B
【解析】解：A、电阻大小与导体的材料、长度、横截面积和温度有关，故A错误；
B、金属中有大量的自由电子，金属导电依靠的是自由电子，故B正确；
C、验电器的工作原理是同种电荷相互排斥，故C错误；
D、电学中规定正电荷的定向移动的方向为电流的方向，故D错误。
故选：B。
(1)导体的电阻是导体的一种性质，反映了导体对电流阻碍作用的大小；电阻大小与导体的材料、长度、横截面积有关，与导体中的电流、导体两端的电压大小无关；
(2)金属中有大量的自由电子；
(3)验电器的工作原理是同种电荷相互排斥；
(4)电学中规定正电荷的定向移动的方向为电流的方向。
本题考查了验电器的工作原理、金属的导电原理、影响电阻大小的因素、电流方向的规定等知识，属于基础知识。
4.【答案】B
【解析】解：
A、用热值大的燃料，燃烧相同燃料可以放出更多的热量，但用来做有用功的能量不一定多，用来做有用功的能量与燃料完全燃烧产生的能量的比值不一定大，热机效率不一定得到提高，故A错误；
B、摩擦生热，该过程中消耗机械能，产生内能，故属于能量的转化，故是做功改变物体内能，故B正确；
C、物体的内能与物体的质量和温度都有关系，物体的质量越大，温度越高，内能越大，故C错误；
D、热机效率是指热机用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出能量的比值，所用燃料的化学能转化成热机的机械能越多，效率越高，故D错误．
故选B.
(1)热机的效率是指用来做有用功的能量与燃料完全燃烧产生的能量之比；减少热的损失，可以提高效率；
(2)改变物体内能的方式有两种：做功和热传递，热传递过程是能量的转移过程；做功过程是能量的转化过程，即机械能与内能之间相互转化；
(3)影响内能大小的因素：物体内能与温度有关，同一物体温度越高，内能越大；还与物体质量有关．
本题考查了本题考查了热机的效率的概念，内能的影响内能的因素，改变内能的方式；是一道综合性题目．
5.【答案】D
【解析】解：
由题知，只有当两个开关(两间厕所的门都关上)时，指示灯才会发光，说明两个开关是串联起来控制灯泡的，所以D符合要求。
故选：D。
根据两开关的作用分析开关的连接方式从而选出正确的电路图。
本题考查电路的设计，明确串联和并联电路特点是关键。
6.【答案】C
【解析】解：
由图可知两灯泡串联；闭合开关，两只灯泡都不亮，电流表无示数，说明电路中有断路故障；电压表无示数，说明电压表两接线柱到电源的正负极之间有开路，即可能是灯L2断路，也可能是电流表断路，还可能是开关断路(即开关接触不良)；
将电灯L1、L2的位置对调，闭合开关，电流表无示数，说明电路中仍然有断路故障；电压表有示数，说明此时电压表两接线柱到电源的正负极之间是通路，所以灯L1、电流表、开关都是完好的，则故障是灯L2断路。
故选：C。
分析电路图可知，两只灯泡串联，闭合开关，两只灯泡都不亮，电流表无示数，说明电路中有断路故障；电压表无示数，说明电压表两接线柱到电源的正负极之间有开路；
将电灯L1、L2的位置对调，闭合开关，电流表无示数，说明电路中有开路；电压表有示数，说明电压表两接线柱到电源的正负极之间是通路。
在判断故障时，会根据电压表的示数的变化判断：若电压表有示数，说明电压表与电源能相通，与电压表并联的部分开路；若电压表无示数，说明与电压表并联的部分短路或与电源不能相通。
7.【答案】C
【解析】解：由电路图可知，两灯串联，电压表测量灯泡L1两端的电压，即：U1=1V，故A错误，C正确；
因为串联电路中各处电流相等，所以通过两灯的电流大小相等，故D错误；
因为串联电路两端的电压等于各部分电路两端的电压之和，所以灯泡L2两端的电压为：U2=U−U1=5V−1V=4V，
两灯的电阻之比为：R1：R2=U1I：U2I=U1：U2=1V：4V=1：4，故B错误。
故选：C。
由电路图可知，两灯串联，电压表测量灯泡L1两端的电压，根据串联电路的电流、电压规律可知通过两灯的电流大小关系和两灯两端的电压大小；根据欧姆定律可得两灯的电阻之比。
本题考查串联电路的电流、电压规律的应用及欧姆定律的应用，关键是确定电压表的位置及作用，难度不大。
8.【答案】D
【解析】解：A、根据图像可知，当甲两端电压为0.5V时，通过它的电流大小为0.1A，故A错误；
B、根据图像可知，当乙两端电压为2.5V时通过它的电流为0.5A，则乙此时的电阻为：R=UI=2.5V0.5A=5Ω，故B错误；
C、串联电路中各处电流相等，根据图像可知通过甲、乙的电流为0.4A时它们两端的电压分别为U甲=2V、U乙=1V，
因为串联电路两端的总电压等于各部分电路两端电压之和，所以它们两端的总电压为：U总=U甲+U乙=2V+1V=3V，故C错误；
D、并联电路各支路两端的电压相等，根据图像可知甲、乙两端的电压为1V时通过它们的电流分别为：I甲=0.2A、I乙=0.4A，
因为并联电路干路中的电流等于各支路电流之和，所以干路中的电流为：I=I甲+I乙=0.2A+0.4A=0.6A，故D正确。
故选：D。
A、根据图像可知，当甲两端电压为0.5V时，通过它的电流大小；
B、根据图像可知，当乙两端电压为2.5V时通过它的电流，根据欧姆定律计算乙此时的电阻；
C、串联电路中各处电流相等，根据图像可知通过甲、乙的电流为0.4A时它们两端的电压，根据串联电路的电压规律可知它们两端的总电压大小；
D、并联电路各支路两端的电压相等，根据图像可知甲、乙两端的电压为1V时通过它们的电流，根据并联电路的电流规律可知干路中的电流大小。
本题考查串、并联电路电流、电压规律的应用以及应用欧姆定律计算电阻的大小，关键是能从图像中获取正确信息，难度不大。
9.【答案】ABD
【解析】解：
A、制作保险丝的材料熔点较低、电阻较大，这样才能在电流过大时及时熔断，故A错误；
B、超导材料电阻为零，电流流过导体时，导体不发热，所以超导体不能用来制作发热体，故B错误；
C、人们规定，用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，故C正确；
D、电能表是测量用电器消耗电能的仪表，故D错误。
故选：ABD。
(1)保险丝是利用电阻率大、熔点低的材料制成的，当电流过大时，产生较多的热量，从而熔断，对电路起到保护作用；
(2)超导材料电阻为零，电流流过导体时，导体不发热；
(3)用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电；
(4)电能表是用于测量电能的仪表。
本题考查了的知识点较多，是一道学科综合题，但难度不大，熟练掌握基础知识即可正确解题。
10.【答案】ACD
【解析】解：甲灯正常工作的电压U甲额=220V，正常工作的电功率P甲额=40W，由P=U2R可知，
甲灯的电阻：R甲=U甲额2P甲额=(220V)240W=1210Ω；
乙灯正常工作的电压U乙额=220V，正常工作的电功率P乙额=60W，
乙灯的电阻：R乙=U乙额2P乙额=(220V)260W≈807Ω；
AC、由上述计算可知，两灯均正常发光时，甲灯的电阻大于乙灯的电阻，
当甲、乙两灯串联时，通过它们的电流相等，根据P=I2R知，甲灯的电阻更大，甲灯的实际功率更大，甲灯更亮，故A、C错误；
B、将乙灯接入110V电路中，它的实际功率为：P乙实=U实2R乙=(110V)2(220V)260W=15W，故C正确；
D、当两灯都正常发光时，它们的实际功率都等于各自的额定功率，分别为40W和60W，由W=Pt可知，由于不清楚各自的工作时间，故无法确定谁消耗的电能多，故D错误。
故选：ACD。
由灯泡的规格，根据P=UI=U2R可以计算出灯泡正常工作的电流和正常工作时灯丝的电阻；
两灯串联时，通过它们的电流相等，知道两灯的电阻大小关系，根据P=I2R可以得出两灯实际功率的大小关系；
根据P=U2R可以求得灯泡的实际功率大小；灯泡的亮度由灯泡的实际功率决定，实际功率越大，灯泡越亮。
根据W=Pt可知两灯正常发光时，消耗电能的多少。
本题考查了电功(消耗电能)的计算、电功率的计算、两灯串联时消耗电能的比较，灵活选用公式是本题的关键。
11.【答案】AD
【解析】解：由电路图可知，R0与R串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流。
(1)当滑片位于最左端时，电路电流最大，根据图乙可知：Imax=0.6A，
由I=UR可得，电源电压：U=ImaxR0=0.6A×R0---------①
当滑片位于最右端时，电路电流最小，电压表示数最大，根据图乙可知：Imin=0.2A，UR=4V，
因串联电路两端电压等于各部分电压之和，所以电源电压：U=UR+IminR0=4V+0.2A×R0-------②
联立①②可得，R0=10Ω，U=6V，故A正确，C错误；
(2)R0消耗的最小功率：P0=Imin2R0=(0.2A)2×10Ω=0.4W，故B错误；
(3)滑动变阻器消耗的电功率：
P=I2R=(UR0+R)2R=U2(R0+R)2R=U2(R0−R)2+4R0RR=U2(R0−R)2R+4R0，
所以，当R=R0=10Ω时，滑动变阻器消耗的电功率最大；
滑动变阻器消耗电功率的最大值：
Pmax=U24R0=(6V)24×10Ω=0.9W，故D正确。
故选：AD。
由电路图可知，R0与R串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流。
(1)当滑片位于最左端时，滑动变阻器接入电路中的电阻为0，此时电路为R0的简单电路，电路中的电流最大，电压表被短路，示数为0；根据图乙读出此时电路中的电流，根据欧姆定律表示出电源电压；
当滑片P位于最右端时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，电路中的电流最小，根据串联电路分压规律可知滑动变阻器分得的电压最大，即电压表的示数最大，根据图乙读出电表的示数，根据欧姆定律的应用表示出电源电压，联立关系式可求出电源电压和R0的阻值；
(2)根据P=I2R求出R0消耗的最小功率；
(3)利用欧姆定律和P=I2R求出滑动变阻器消耗的最大功率。
本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，关键是根据图像读出相关的信息。
12.【答案】比热容大 分子之间有间隙
【解析】解：(1)因为水的比热容大，质量相同时升高相同的温度，吸收的热量多，故大多数汽车防冻冷却液是以水和乙二醇为原料混合而成的，其中主要成份是水，就是利用了水的比热容大的特点；
(2)水和乙二醇充分混合后的总体积小于混合前水和乙二醇的总体积，说明分子之间有间隙。
故答案为：比热容大；分子之间有间隙。
(1)水的比热容比较大；
(2)乙二醇与水充分混合后，得到溶液的体积小于小于混合前水和酒精的总体积，是因为分子之间有间隙。
本题考查水的比热容的特点和分子运动的知识，相对比较简单，属于基础题。
13.【答案】压缩 机械 内
【解析】解：由图可知，两个气门都关闭，活塞上行，是压缩冲程，在压缩冲程中，机械能转化为内能。
故答案为：压缩；机械；内。
根据气门的闭合情况和活塞的运动方向判定是哪一个冲程；压缩冲程是将机械能转化为内能的过程；做功冲程是将内能转化为机械能的过程。
此题考查了内燃机的工作过程和能量的转化，是基础性题目。
14.【答案】扩散 热传递 比热容
【解析】解：红红同学为妈妈炖了一碗排骨汤，炖好开锅后，一阵阵香气扑鼻而来，这是香气分子不停地做无规则运动，是分子的扩散现象；她用盆子装了5kg的水，将装汤的碗放在水中进行冷却，这是通过热传递的方式改变排骨汤的内能；红红同学用水作为冷却剂是利用水的比热容较大。
故答案为：扩散；热传递；比热容。
(1)不同的物质在相互接触时，物质的分子互相进入对方的现象就叫扩散现象，扩散现象表明分子在不停地运动着；
(2)改变内能的方法：热传递、做功；
(3)水的比热容较大，相同质量水与其它物质相比，吸收或者放出相同的热量，水升温或降温较快，有利于用水作冷却剂或取暖。
本题考查了扩散现象、改变内能的方法、水的比热容的特点及应用，属于基础题。
15.【答案】用电器 摩擦起电 负
【解析】解：(1)对蓄电池充电时，消耗了电能，因此蓄电池相当于电路中的用电器；
(2)干毛巾刚擦完车玻璃，很容易吸附灰尘，这是毛巾由于摩擦起电而带上了电荷，带电体能吸引轻小物体，该现象叫摩擦起电；
由于同种电荷相互排斥，用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，刚擦完车玻璃的干毛巾与橡胶相互排斥，说明干毛巾带负电。
故答案为：用电器；摩擦起电；负。
(1)在电路中，电源是提供电能的装置，用电器是消耗电能的装置；
(2)摩擦可以使物体带电，带电体有吸引轻小物体的性质；毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。
本题考查了电路的基本阻值、带电体的性质和电荷间的相互作用规律，有一定综合性，但都是基础知识。
16.【答案】220 测电笔 漏电保护器
【解析】解：
(1)在家庭电路中火线与零线之间的电压为220V；
(2)生活中用测电笔辨别火线和零线；
(3)如果站在地上的人不小心接触了火线，电流经过人体流入大地，这时通过火线和零线的电流不相等，漏电保护器会迅速切断电路，对人身起到保护作用。
故答案为：220；测电笔；漏电保护器。
(1)家庭电路的电压是220V；
(2)生活中用测电笔辨别火线和零线，正确使用方法：手接触笔尾金属体，笔尖接触导线，氖管发光，导线是火线；氖管不发光的是零线，手千万不要接触笔尖金属体；
(3)漏电保护器的原理是当通过火线和零线的电流不相等时，说明电路的某个地方可能接地漏电，此时漏电保护器就会切断电路。
本题考查了家庭电路的电压、测电笔的作用、漏电保护器的作用，属于基础题。
17.【答案】262 4400
【解析】解：(1)电能表的示数为262kW⋅h；
(2)电能表允许接的最大总功率为：P=UI=220V×20A=4400W。
故答案为：262；4400。
(1)电能表的读数：最后一位是小数，单位kW⋅h。
(2)电能表上参数的物理意义：220V说明电能表要在220V的电路中使用；10A表示电能表标定电流是10A；20A表示电能表的额定最大电流为20A；
根据公式P=UI计算出她家里允许同时使用用电器的最大总功率，其中电流I应该用20A代入计算。
电能表是每一个家庭必备的测量电路中消耗电能的仪器，本题主要考查电能表的读数方法，计算允许同时使用用电器的最大总功率。
18.【答案】1：1；1：4；7.5
【解析】解：因两灯串联，故电流一定相等，即电流之比为1：1；
由功率公式P=U2R可得：R1=U2P1=6Ω，R2=U2P2=24Ω，则R1R2=P2P1=14，物体消耗的实际功率为：P=I2R，因电流相等，故功率之比即为电阻之比，故功率之比为1；4；
由功率公式P=UI得：I1=P1U=1A，I2=P2U=0.25A，则电路中电流不应超过I=0.25A，
即电压不应超过U=I(R1+R2)=0.25A×30Ω=7.5V
故答案为：1：1，1：4，7.5V.
由串联电路的特点可求得电流关系；要求实际功率之比则应得出电阻的大小关系，故应先求得两灯的电阻；两灯串联，要使都能正常工作，则电流应等于最小的额定电流，则可求得电压．
相同额定电压、额定功率不同的灯泡串联在电路中，额定功率越小的灯越亮．
19.【答案】S2；S2，S3
【解析】解：因为两灯泡的额定电压相同，由R=U2P得，额定功率较小的灯泡，电阻较大，又因为L1、L2都发光，且L1比L2亮，所以两灯泡需串联，故闭合开关S2时，两灯泡形成串联电路；
同时闭合开关S2和S3时，形成电源短路，保险丝会被烧毁。
故答案为：S2；S2、S3。
实际功率决定灯泡的明暗程度；先根据R=U2P比较出两灯泡的电阻，然后根据串联电路电流相等以及P=I2R得出电阻大的灯泡，实际功率较大，其亮度较大；或根据并联电路两端电压相等以及P=U2R得出电阻小的灯泡，实际功率较大，其亮度大；最后根据电路的连接方式选择需要闭合的开关。
根据发生短路现象时，电流过大，保险丝被熔断的现象，选择出需要闭合的开关。
知道灯泡的实际功率决定灯泡的明暗程度，并且会设计符合要求的电路。
20.【答案】答：(1)因为锡属于金属，因此具有导电性，将锡纸条带锡的一端接在电池的正极，另一端接在电池的负极，形成了电源短路，电路中的电流较大，根据决定导体电阻的因素，在长度和材料相同时，横截面积越小，电阻越大，由Q=I2Rt可知，最窄处产生的热量多，纸条中间最窄处先达到锡纸的着火点而使之冒烟起火；
(2)由上分析知，这个实验是演示的是短路带来的危害。
【解析】金属都具有导电性；导线直接将电源连接起来的电路叫短路，短路时电路中的电流过大，由焦耳定律结合影响电阻大小的因素分析。
本题考查影响电阻大小的因素、焦耳定律及短路的知识，综合性较强。
21.【答案】解：灯泡与电铃应该是并联的，并且一个开关处在干路上，另一个开关与电铃串联，这样可满足题意，电路图如图所示：
【解析】由题意可知，当两个开关均闭合时，灯亮，电铃响；当只有一个开关闭合时，灯亮，电铃不响；而当另一个开关单独闭合时，灯不亮，电铃也不响；结合串并联电路的特点可知，进行分析即可。
对于这类题目的电路图的设计要结合串并联电路的特点，按照题意合理的安排开关所在位置，电路图设计完成后要进行检验。
22.【答案】解：
分析题意可知，说明指示灯和插座之间是并联的，开关同时控制指示灯和插座，接线时要注意：①开关接在指示灯、插座和火线之间使用更安全；②发光二极管长脚为正极，接火线，短脚为负极，接零线；③三孔插座的接线是左孔接零线，右孔接火线，上孔接地线，如图所示：
【解析】干路开关控制所有的用电器。并联电路各用电器之间互不影响，串联电路的用电器互相影响。
根据用电器之间是否相互影响是判断用电器串联和并联的方法之一；家庭电路中，开关控制用电器，开关一定接在用电器和火线之间，既能控制用电器，又能保证使用安全。
23.【答案】解：(1)0.3kg的氢燃料完全燃烧放出的热量：Q放=mq氢=0.3kg×1.4×108J/kg=4.2×107J；
(2)水吸收的热量：Q吸=Q放=4.2×107J，
由Q吸=cmΔt得水升高温度：Δt=Q吸c水m水=4.2×107J4.2×103J/(kg⋅℃)×400kg=25℃；
(3)由题知公交车所做的功：W=ηQ放=50%×4.2×107J=2.1×107J，
由P=Wt得公交车行驶时间：t=WP=2.1×107J150×103W=140s。
答：(1)质量为0.3kg的氢燃料完全燃烧放出4.2×107J热量；
(2)若这些热量全部被质量为400kg，温度为15℃的水吸收，则水升高25℃；
(3)这些热量能让该公交车匀速行驶140s。
【解析】(1)根据Q=mq求出这些燃料完全燃烧放出的热量；
(2)由题知Q吸=Q放，再利用Q吸=cmΔt求水升高的温度；
(3)根据效率公式求出公交车做的功，利用功率公式计算时间。
本题考查学生对燃料完全燃烧放出热量公式和吸热公式、功率公式的掌握和运用，此类型的题目需要根据实际情况具体分析。
24.【答案】低
【解析】解：(1)乙图电路中，S1闭合，S2断开，S3接a时，两电阻串联，
S1闭合，S2闭合，S3接a时，为R1的简单电路，
S1闭合，S2闭合，S3接b时，两电阻并联，
根据串联电路的总电阻大于其中任一电阻，并联电路的电阻小于其中任一电阻，结合P=U2R可知，以上三种情况分别为低温挡、中温挡和高温挡；
即乙图电路中S1闭合，S2断开，S3接a时，加热电路为低温挡；
(2)S1闭合，S2闭合，S3接a时，为R1的简单电路，为中温挡，
则中温挡的功率：P中=U2R1=(4.8V)24Ω=5.76W；
(3)S1闭合，S2闭合，S3接b时，两电阻并联，为高温挡，高温挡工作20min，眼罩消耗的电能为两电阻消耗的电能之和，
则：W=W1+W2=U2R1t+U2R2t=(4.8V)24Ω×20×60s+(4.8V)26Ω×20×60s=11520J。
答：(1)低；
(2)中温挡功率为5.76W；
(3)高温挡工作20min，眼罩消耗的电能为11520J。
(1)分析开关转换时电路连接，根据串、并联电阻的规律结合P=U2R分析三个挡位电路连接；
(2)根据以上分析，利用P=U2R得出中温挡功率P中；
(3)S1闭合，S2闭合，S3接b时，两电阻并联，为高温挡，高温挡工作20min，眼罩消耗的电能为两电阻消耗的电能和，根据W=U2Rt分别求出两电阻消耗的电能，即可求出结果。
本题考查了电能和电功率公式、串并联电路的特点以及欧姆定律的应用等，分清电热眼罩处于不同挡位时电路的连接方式是关键。
25.【答案】解：(1)滑片P移至最左端，闭合开关S1，断开S2时，电路为R1的简单电路；
电流表示数：I=UR1=6V50Ω=0.12A；
(2)将滑片P移至某一位置，闭合开关S1、S2，R1、R2并联，电流表测量干路电流；
因并联电路中各支路两端电压相等，所以此时通过R2的电流：I2=UR2=6V10Ω=0.6A，
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以通过R1的电流：I1=I−I2=0.8A−0.6A=0.2A，
由I=UR可得，滑动变阻器R1接入电路的阻值：R1′=UI1=6V0.2A=30Ω。
答：(1)电流表的示数为0.12A；
(2)此时滑动变阻器接入电路的阻值为30Ω。
【解析】(1)滑片P移至最左端，闭合开关S1，断开S2时，电路为R1的简单电路，且滑动变阻器接入电路的阻值最大，根据欧姆定律求出电流表的示数；
(2)将滑片P移至某一位置，闭合开关S1、S2，R1、R2并联，电流表测量干路电流，根据并联电路电压规律和欧姆定律求出通过R2的电流，再根据并联电路电流规律求出通过R1的电流，最后根据欧姆定律求出滑动变阻器接入电路的阻值。
本题考查并联电路电流、电压规律和欧姆定律的应用，关键明确电路的连接方式。
26.【答案】质量 加热时间 温度 2.1×104 2.1×103
【解析】解：(1)为了便于比较水和色拉油吸热能力的强弱，实验除让水和色拉油的初温相同外，实验前还必须控制水和色拉油的质量相同；
(2)用同一热源加热，加热时间越长，物质吸收的热量越多，故实验中物质吸热的多少是通过加热时间的长短来反映的；
(3)实验中，我们控制水和色拉油的质量相同且吸收的热量也相同，根据c=Qm△t可知，升高的温度不同，物质的比热容不同，故我们可以通过比较温度的变化来比较比热容的大小；
(4)根据表中数据可知，加热6min水的温度变化量为：△t=45℃−20℃=25℃；
水吸收的热量：Q吸=cm△t=4.2×103J/(kg⋅℃)×0.2kg×25℃=2.1×104J；
(5)加热6min，水和色拉油吸收的热量相等，色拉油的温度变化量为：△t′=70−20℃=50℃；
由Q=cm△t可得，色拉油的比热容：
c′=Q吸m△t′=2.1×104J0.2kg×50℃=2.1×103J/(kg⋅℃)。
故答案为：(1)质量；(2)加热时间；(3)温度；(4)2.1×104；(5)2.1×103。
(1)比较水和色拉油的吸热能力，要控制水与油的质量相等、初温相等；
(2)吸收热量的多少可以用加热时间的长短来体现出来，这里运用了转换法；
(3)根据Q=cm△t可知，质量和吸收热量相同的不同物质，升高的温度越高，比热容越小；
(4)根据Q=cm△t求出水吸收的热量；
(5)由于色拉油与水加热的时间相同，因此它们吸收的热量相同，根据Q=cm△t的变形公式求出色拉油的比热容。
本题是探究不同物质的吸热能力实验，解决此题要学会用控制变量法和转换法进行分析，是中考中常见的题目。
27.【答案】液面高度差 电阻 右 使通过R1和R2的电流不相等 变小
【解析】解：(1)电流通过导体产生热量的多少不能直接观察，实验前，应使两个U形管中的液面高度相同，液体温度的变化可以通过液面高度差的变化来反映；
(2)甲装置中，将容器中的电阻丝串联起来接到电源两端，通过他们的电流I与通电时间t相同，电阻不同，探究电流产生的热量与电阻的关系；左边容器中的电阻小于右边容器中的电阻，由Q=I2Rt可知，右边容器中的电阻产生的热量多，温度升得较快，这表明：在电流和通电时间相同的情况下，导体的电阻越大，产生的热量越多；
(3)图乙的装置在实验中，右侧容器的外部，将一个完全相同的电阻和这个容器内的电阻并联，再接入原电路，使通过左边容器中电阻的电流与通过右边容器中电阻的电流不同，可以探究电流产生的热量与通过导体的电流大小的关系；
(4)当乙装置中R3发生了断路时，电路中只有R1和R2串联，此时电路中的总电阻变大，电路中电流变小，根据焦耳定律Q=I2Rt在相同时间内，电阻丝R1产生热量变小，与步骤(3)相比较，则左侧U型管中液面的高度差将变小；
故答案为：(1)液面高度差；(2)电阻；右；(3)使通过R1和R2的电流不相等；(4)变小。
(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液面高度差的变化来反映；
(2)将容器中的电阻丝串联起来接到电源两端，通过两电阻丝的电流和通电时间相同，根据焦耳定律Q=I2Rt进行分析；
(3)探究电流产生热量跟电流关系时，控制通电时间和电阻不变，改变电流；
(4)当乙装置中R3发生了断路时，电路中只有R1和R2串联，此时电路中的总电阻变大，电路中电流变小，根据焦耳定律Q=I2Rt在相同时间内，电阻丝产生热量的变化，得出结论。
本题考查了学生对焦耳定律的认识，注重了探究实验的考查，同时在该实验中利用了控制变量法和转换法，是中考物理常见题型。
28.【答案】最右端 变小 0.485.0灯丝电阻受温度影响
【解析】解：(1)按图甲连接电路时，为了保护电路，应先断开开关，并将滑动变阻器的滑片P移到阻值最大的最右端；
(2)若误将电压表与R并联，闭合开关后，向左移动滑动变阻器的滑片P时，滑动变阻器接入电路的电阻变小，根据串联电路的分压规律可知，其分担的电压减小，即电压表的示数将变小；
(3)在第三次测量中电流表的示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，其示数为0.48A；
(4)根据表中数据，由欧姆定律可得，第3次实验测得的电阻值：R3=U3I3=2.5V0.48A≈5.2Ω；
为减小误差，取平均值作为测量结果，根据三次实验数据可得，定值电阻Rx的阻值为：
R=R1+R2+R33=4.8Ω+5.0Ω+5.2Ω3≈5.0Ω；
(5)因灯泡的电阻受温度的影响，故将电阻Rx换成小灯泡，重复上述实验，发现几次实验中，所测小灯泡的电阻值相差较大。
故答案为：(1)最右端；(2)变小；(3)0.48；(4)5.0；(5)灯丝电阻受温度影响。
(1)闭合开关前，滑动变阻器阻值要调至最大；
(2)根据滑动变阻器阻值的变化，由串联电路分担规律判定电压表示数的变化；
(3)根据电流表选用小量程确定分度值读数；
(4)根据表中数据，由欧姆定律得出第3次实验的电阻；为减小误差，取平均值作为测量结果；
(5)灯泡的电阻受温度的影响。
本题用“伏安法”测量某定值电阻Rx的阻值，考查电路分析、电流表读数、电阻计算和数据处理及影响电阻大小的因素。
29.【答案】右 定值电阻断路 20 增大
【解析】解：(1)实验过程中控制电阻两端的电压2V不变，故电压表选用小量程应并联在定值电阻两端，如图：
(2)闭合开关前，为保护电路，滑动变阻器的滑片应置于阻值最大处，即最右端；
(3)检查无误后，闭合开关发现电流表指针几乎不动，则电路可能断路，电压表示数接近4.5V，则电压表与电源接通，移动滑片，两电表示数均无变化，则电路故障可能是定值电阻断路；
(4)实验中应控制定值电阻两端的电压不变，根据串联分压特点可知：R定R滑=2V4.5V−2V=45，滑动变阻器的最大阻值为20Ω，则能完成实验的定值电阻的阻值最大为：R=45×20Ω=16Ω，故换上20Ω的电阻后，移动滑片，电压表示数始终不能达到需要控制的电压值，不能完成实验。
为了使四个电阻单独接入电路都能完成实验，他应该适当增大控制电阻两端的电压值。
故答案为：(1)如图；(2)右；(3)定值电阻断路；(4)20；增大。
(1)实验过程中控制电阻两端的电压2V不变，故电压表选用小量程应并联在定值电阻两端；
(2)闭合开关前，为保护电路，滑动变阻器的滑片应置于阻值最大处；
(3)检查无误后，闭合开关发现电流表指针几乎不动，则电路可能断路，电压表示数接近4.5V，则电压表与电源接通；
(4)实验中应控制定值电阻两端的电压不变，滑动变阻器的最大阻值为20Ω，根据串联分压特点可知能完成实验的定值电阻的阻值最大值，据此分析得出不能完成实验的定值电阻的阻值及调整方法。
本题为探究电流与电阻的关系的实验，考查电路连接、注意事项、故障分析及器材选择等知识。
30.【答案】0.31.14S、S1 0.3S、S2 0.45
【解析】解：(1)调节变阻器滑片，使电压表示数为3.8V时，电流表示数如图乙所示，电流表分度值为0.02A，电流为0.3A，小灯泡的额定功率为：
P=ULIL=3.8V×0.3A=1.14W；
(2)①测量时，先闭合开关S和S1，小灯泡和定值电阻并联，电流表测量定值电阻R0的电流，根据并联电路电压的规律知，调节滑动变阻器，当电流表的示数为I0=U额R0=3V10Ω=0.3A时，小灯泡正常工作；
②保持滑片P的位置不动，开关S1断开，S、S2闭合，电路连接方式不变，此时电流表测总电流，则灯仍正常发光，根据并联电路电流的规律，则通过小灯泡的电流为I额=I−I0=0.45A−0.3A=0.15A；
③小灯泡的额定功率P额=U额I额=3V×0.15A=0.45W。
故答案为：(1)0.3；1.14；(2)①S、S1；0.3；②S、S2；③0.45。
(1)根据电流表选用小量程确定分度值读数，根据P=UI求出小灯泡的额定功率；
(2)要测灯的额定功率，应先使灯正常发光，在没有电压表的情况下，电流表与定值电阻R应起到电压表的测量作用，故将R0与电流表串联后再与灯并联，通过移动变阻器的滑片使电流表示数为I1=U额R0时，由并联电路电压的规律，灯的电压为3V，灯正常发光；
保持滑片位置不变，通过开关的转换，使电流表测灯与R0并联的总电流，因电路的连接关系没有改变，各电阻的大小和通过的电流不变，灯仍正常发光，根据并联电路电流的规律求出灯的额定电流，根据P=UI写出灯的额定功率的表达式。
本题测量灯的额定功率，考查电流表读数、功率计算和设计方案测额定功率的能力。
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