2021-2022学年河南省周口市鹿邑县九年级（上）期末物理试卷（含详细答案解析）

2021-2022学年河南省周口市鹿邑县九年级（上）期末物理试卷

1.     手机间是利用______波传递信号的，其信号的传播速度与光速______选填“相同”或“不相同”，它的传播______选填“需要”或“不需要”介质。
2.     不能用手拉触电的人，是因为人体是______选填“导体”或“绝缘体”。用试电笔可辨别火线和零线，使氖管发光的是______，图中试电笔的使用方法正确的是图______选填“甲”或“乙”。

3.     如图甲所示电流表的示数是______ A；如图乙所示电阻箱的示数是______；小月上月末抄表时电能表的示数如图A所示，本月末电能表的示数如图B所示，他家本月用电______。
4.     如图所示是内燃机某一冲程的示意图，由图可以判断：这种内燃机是______选填“汽油机”或“柴油机”，它表示的是______冲程。

5.     标有“220V 40W”的灯泡甲和“220V 100W”的灯泡乙，其灯丝长短相同，可发现______灯泡的灯丝较粗；若将这两个灯泡串联在220V的电源上，则______灯泡更亮一些以上两空选填“甲”或“乙”。
6.     两个相同的小灯泡串联起来接入电路中，正常工作。如果其中一只灯泡发生了断路，另一只灯泡也不能工作。用一根导线或电压表与其中一只小灯泡并联，就能检测出发生断路的小灯泡。你认为用______选填“导线”或“电压表”检测更好些，理由是______。
7.     电磁感应现象是物理学史上的重大发现之一，最早发现这一现象的物理学家是(    )

A. 焦耳 B. 安培 C. 奥斯特 D. 法拉第

8.     天气越来越冷，现在每天的清晨，老君台上的十三株古柏上都出现了结霜的现象。霜的形成(    )

A. 是凝固现象 B. 是液化现象 C. 需要吸热 D. 需要放热

9.     用细线将很轻的泡沫塑料小球A悬挂起来，再用一绝缘小球B分别靠近它们，出现如图甲、乙、丙所示的三种情况。能肯定两个小球都带电的是(    )

A. 图甲和图乙 B. 只有图甲 C. 只有图乙 D. 只有图丙

10. 关于家庭电路和安全用电，下列说法正确的是(    )

A. 有金属外壳的家用电器，其插座可以不安装接地线
B. 更换灯泡前、搬动电器前不必断开电源开关
C. 家庭电路中空气开关跳闸，一定是发生了短路
D. 发现有人触电时，用绝缘棒拨开电线

11. 下列各组仪器中，可以用来测量电功率的是(    )
    ①电能表和电压表
    ②电能表和电流表
    ③电能表和秒表
    ④电压表和电流表

A. ①② B. ③④ C. ①④ D. ②③④

12. 如图所示，一闭合电路竖着固定在一辆光滑绝缘的小车上，电路中为定值电阻，R为压敏电阻，其阻值随所受压力的增大而减小。将物体M放在小车上与压敏电阻接触，当小车由静止突然向右运动时，下列说法正确的是(    )

A. 电流表示数减小 B. 电压表示数减小 C. 电流表示数不变 D. 电压表示数增大

13. 如图所示，两透明容器中密封着等质量的空气，两U形管内的液面相平，两容器都不向外放热，下列说法正确的是(    )

A. 此装置可以探究导体产生的热量与电流的关系
B. 通过两容器中电阻的电流大小相等
C. 两容器中电阻两端的电压相等
D. 通电一段时间后，右边U形管内的液面将会比左边液面高

14. 如图所示是燃油汽车启动装置的电路简图。汽车启动时，需将钥匙插入仪表盘上的钥匙孔并旋转，则下列分析正确的是(    )

A. 旋转钥匙相当于闭合开关 B. 电磁铁是利用电流的热效应来工作的
C. 电磁铁通电后电磁铁的上端为N极 D. 电动机工作时将电能全部转化为机械能

15. 请根据图中小磁针静止时N极的指向，标出两个磁极的极性和磁感线方向.

16. 如图为家庭照明电路，请用笔画线代替导线，将开关和灯接入电路中，要求两灯并联，且开关控制两灯。

17. 在“探究水的沸腾特点”的实验中：
     

组装如图甲所示的实验装置时，应先调节______ 选填“A”或“B”固定夹的位置。
水银和酒精是液体温度计常用的测温物质。由表格中的数据可知，本实验应选用______ 制作的温度计。
实验过程中，某时刻温度计的示数如图甲所示，此时水的温度为______ 。
实验结束后撤去酒精灯，水还会继续沸腾一小会儿，这是因为______ 。
图乙是a、b两个实验小组根拟实验数据描绘出的水的沸腾象，两图线不同的原因可能是______ 选填序号。
A.酒精灯的火焰相同，a组水的质量大
B.水的质量相同，b组酒精灯的火焰小

18. 如图所示是探究“导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”的实验装置。
    闭合开关后，当导体ab向左或向右运动时，电流计指针偏转；当导体ab向上或向下运动时，电流计指针不偏转，说明闭合电路中的部分导体在磁场中做______运动时导体中会产生感应电流，此实验过程能量转化情况是______。
    实验中发现，当导体ab向左运动时，电流计指针向右偏转，当导体ab向右运动时，电流计指针向左偏转，说明感应电流的方向与______有关。
    闭合开关后，当导体ab向左运动时，电流计指针向右偏转，现将蹄形磁体南北极对调，并使导体ab向左运动，此时电流计指针向______选填“左”或“右”偏转。
    闭合开关后，导体ab静止不动，电流计指针______选填“偏转”或“不偏转”；小明碰了一下蹄形磁体，使其水平发生移动，此时电流计指针______选填“会”或“不会”偏转。
19. 如图甲所示是“探究电压一定时，电流跟电阻关系”的实验电路图，已知电源电压恒为4V，滑动变阻器以及符合实验要求的电表，开关和导线。
    实验中小明同学多次改变R的阻值，记下对应电流表的示数，得到如图乙所示的电流I随电阻R变化的图象，由图象可以得出结论：当导体两端电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成______ 比。
    由图乙可知，小明探究时，控制电阻两端电压______ V不变。
    如果小明同学连好电路后闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，发现电流表有示数，电压表无示数，则该故障可能是由R ______ 选填“短路”或“断路”造成的。
    小明为了能够完成上述实验，更换的电阻R的阻值不能超过______ 。
    上述实验结束后，小明又设计了如图丙所示的电路，只用电压表来测量额定电压为的小灯泡的额定功率，已知滑动变阻器的最大阻值为，其测量过程如下：
    ①闭合开关S、，断开，将滑动变阻器的滑片移到最上端，电压表示数为4V；
    ②闭合S、，断开，移动滑动变阻器使电压表读数为______ V时，小灯泡正常发光；
    ③闭合S、，断开，保持滑动变阻器的滑片与②步的位置相同，此时电压表示数为2V；
    ④根据上述测量，可知小灯泡的额定功率______ W。

20. 中国首次火星探索任务“天问一号”探测器的成功发射，是我国综合国力和创新能力提升的重要标志。如图所示是某火箭发射时的场景，目前运载火箭一般使用液态氢作为燃料、液态氧作为助燃剂。火箭燃料的发展如表1所示，表2是一些燃料的热值。
    表1

表2

使用氢作为燃料的主要优点是：______ 和______ 。
某火箭发射时携带了液态氢燃料，这些燃料完全燃烧最多能将多少千克初温为的水加热至沸腾？当地大气压为1标准大气压]
氢能源车的发动机工作时将液态氢转化为氢气在气缸中燃烧。某次测试中，一辆氢能源车以70kW的功率匀速行驶，消耗了2kg燃料，求该发动机的效率。

21. 小明家在不远处施工，临时用导线将电水壶接入家中电能表，如图所示。电水壶的规格为“220V 1210W”，当电路中使用电水壶烧水时，电能表的铝盘转动110r，用时120s。导线和电水壶的电阻不随温度变化。
    电水壶是利用电流的______工作的；
    求电水壶的电阻；
    求导线的电阻；
    电水壶烧水时导线上产生的热量。

答案和解析

1.【答案】电磁  相同  不需要 

【解析】解：手机间是利用电磁波波传递信号的，其信号的传播速度与光速相同，它的传播不需要介质。
故答案为：电磁；相同；不需要。
电磁波的传播不需要介质，可以在真空传播，移动通信、卫星都是用电磁波传递信息的；电磁波的传播速度与光速相同。
本题考查了电磁波的传播与应用，属于基础题。
 

2.【答案】导体  火线  甲 

【解析】解：人体容易导电，属于导体；
使用试电笔辨别火线、零线时，一定要用手指接触笔尾金属体，否则容易造成误判；但不能用手接触试电笔前端的金属体，否则会造成触电事故。
氖管发光，证明此处与火线相连；乙图中的手没有接触笔尾金属体，所以即使笔尖金属体碰到火线，氖管也不会发光，所以乙图错误。
故答案为：导体；火线；甲。
容易导电的物体叫导体，不容易导电的物体叫绝缘体；
正确使用试电笔：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。
本题考查了导体与绝缘体的区别、试电笔的使用，属于基础题目。
 

3.【答案】 

【解析】解：如图甲可知，电流表使用的量程，分度值为，电流表示数为；
由图乙可知，电阻箱的示数；
电能表是读数：数字方框中最后一位是小数，单位是，
由图丙可知，上月末电能表示数，本月末电能表示数；
则他家本月用电。
故答案为：；2098；100。
电流表的读数：确定使用的量程，根据分度值和指针位置读数；
电阻箱的读数方法：用指针所对的数字乘以下面的倍数，再求和即可得出示数大小；
电能表是读数：数字方框中最后一位是小数，单位是，本月消耗的电能等于本月末电能表的示数减去上月末电能表的示数。
本题考查电流表读数、电阻箱读数、电能表读数，知道电能表是读数：数字方框中最后一位是小数，单位是是解题的关键。
 

4.【答案】汽油机  做功 

【解析】解：由题知，内燃机的顶端是火花塞，所以该内燃机是汽油机；
图中的进气门和排气门都闭合，活塞向下运行，因此为做功冲程。
故答案为：汽油机；做功。
解决此题要知道汽油机和柴油机结构上及点火方式上的不同；也要掌握内燃机的四个冲程：吸气、压缩、做功、排气冲程的特点。
本题是关于内燃机的综合题目，能否知道汽油机和柴油机的区别、四个冲程的特点是解决此类问题的关键。
 

5.【答案】乙；甲。 

【解析】

【分析】
本题考查了影响电阻大小的因素和串联电路的电流特点以及电功率计算公式的应用，属于基础题。
由灯泡的铭牌，可利用公式判断出甲、乙两个灯泡电阻的大小关系；导体电阻的大小与导体的长度、横截面积和材料有关，同种材料的导体长度相同时，横截面积越小，电阻越大；横截面积越大，电阻越小；
两灯泡串联时，通过它们的电流相等，利用公式判断出两灯泡实际功率的大小关系，进一步判断两灯泡的亮暗关系

【解答】
由灯泡的铭牌可知，两灯泡的额定电压相等，，
由可得，两灯泡的电阻关系为；
因在材料和长度一定时，导体的电阻与横截面积有关，横截面积越大，电阻越小，
所以，两灯泡钨丝长短一样时，甲灯泡的电阻较大，则灯丝较细；乙灯的电阻较小，则灯丝较粗；
两灯泡串联在220V的电源上时，因串联电路中各处的电流相等，所以，由可知，甲灯泡的电阻较大，实际功率较大，灯泡较亮。
故答案为：乙；甲。  

6.【答案】电压表  如果选择导线，可能会造成另一灯泡两端电压过高，从而烧坏灯泡 

【解析】解：要检验灯泡故障，需要将所选器材与其中的一只灯泡并联。如果选择导线，可能会造成另一灯泡两端电压过高，从而烧坏灯泡。所以不能选择导线，用电压表更好。
故答案为：电压表；如果选择导线，可能会造成另一灯泡两端电压过高，从而烧坏灯泡。
选择器材接入电路判断用电器故障时，应该使接入的器材和原电路安全，不能造成短路。
本题考查了在判断故障分析时器材的选择，是一道中等题。
 

7.【答案】D 

【解析】解：A、焦耳最先发现了“电流通过导体产生的热量与电流、电阻、通电时间的关系”，即焦耳定律，故A错误；
B、安培总结得出了右手螺旋定则，即：安培定则，故B错误；
C、奥斯特发现了电流的磁效应，故C错误；
D、法拉第经十年的努力，在1831年发现了电磁感应现象，故D正确。
故选：D。
根据物理学史知识、物理学家对物理学的主要贡献分析解答此题。
本题主要考查了学生对物理学史的掌握情况，对物理学中做出了重大贡献的科学家，学生应该有最基本的了解。属于基础题。
 

8.【答案】D 

【解析】解：霜的形成是水蒸气的凝华现象，需要放热，故D正确。
故选：D。
物质由气态直接变为固态的过程叫凝华，物质由固态直接变为气态的过程叫升华；由气态变为液态的过程叫液化，由液态变为气态的过程叫汽化；由固态变为液态的过程叫熔化，由液态变为固态的过程叫凝固。
六种物态变化过程中，都伴随着吸热或放热；其中放出热量的物态变化有：凝固、液化、凝华；吸热的有：熔化、汽化、升华。
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。
 

9.【答案】B 

【解析】解：甲图中两球相互排斥，说明两个小球都带电，且一定带同种电荷；
乙图中两球之间没有发生相互作用，说明两球均不带电；
丙图中的两球相互吸引，可能带异种电荷，也可能一个带电，另一个不带电。
故选：B。
同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。根据四个带电小球的相互作用规律可进行推理得出结论。
此题主要考查了带电体的性质和电荷间的相互作用，将所学的知识与生活实际联系在一起，是一道很好的题目。
 

10.【答案】D 

【解析】解：A、用电器的金属外壳要接地，避免金属外壳漏电时，发生触电事故，故A错误；
B、在更换灯泡、搬动电器前，应断开电源，否则易发生触电事故，故B错误；
C、空气开关跳闸，是因为电路中电流过大，其原因可能是短路，也可能是用电器的总电功率过大，故C错误；
D、当发现有人触电时，应该立即采取的措施是：迅速切断电源或用绝缘体挑开电线，不能用手拉开电线和触电的人，否则自己也会触电，故D正确。
故选：D。
金属外壳的用电器的金属外壳接地，避免金属外壳的用电器漏电时，发生触电事故；
在维修或更换灯泡时，应切断电源；
家庭电路中电流过大的原因：一是短路，二是用电器的总电功率过大；
发现有人触电，首先切断电源，再实行救援措施。
本题考查了学生对安全用电知识的了解与掌握，平时学习时多了解、多积累，加强安全意识，不能违反。
 

11.【答案】B 

【解析】解：用电压表测出用电器两端的电压，用电流表测出流过用电器的电流，由电功率公式可以求出用电器的电功率，因此用④可以测出电功率；
用电能表测出用电器消耗的电能，用秒表测出用电器工作时间，由公式求出用电器的功率，因此用③可以测出电功率；
用电能表和电压表不能测出电功率，用电能表和电流表不能测出电功率，因此用①②不可以测出电功率。
故选：B。
用电压表测出用电器两端的电压，用电流表测出流过用电器的电流，由电功率公式可以求出用电器的电功率；
用电能表测出用电器消耗的电能，用秒表测出用电器工作时间，由公式求出用电器的功率。
本题是一道基础题，知道测电功率的原理、知道各仪器的作用是正确解题的关键。
 

12.【答案】B 

【解析】解：当小车由静止突然向右运动时，压敏电阻将受到物体M的压力，其阻值减小，电路中的总电阻减小，根据欧姆定律可知，电流将变大，即电流表示数变大，R的电阻减小，其分担的电压也会减小，即电压表示数减小。故ACD错误，B正确。
故选：B。
由图可知，该电路为串联电路，电流表测量电路中的电流，电压表测量R两端的电压；当小车由静止突然向右运动时，压敏电阻受到了压力，根据压力变化判定电阻的变化，根据欧姆定律判定电流表、电压表示数的变化。
本题考查了电路的动态分析，知道压力的变化是解题的关键。
 

13.【答案】BD 

【解析】解：AB、闭合开关，两电阻串联接入电路，因串联电路中各处的电流相等，所以通过两容器中电阻的电流大小相等，故B正确，
两容器中的电阻不同，所以此装置可以探究导体产生的热量与电阻的关系，故A错误；
CD、根据可知串联电路中电阻较大的其两端的电压大，所以两容器中电阻两端的电压不相等，故C错误；
由可知，在电路和通电时间相同时，右侧电阻较大，产生的热量较多，所以通电一段时间后，右边U形管内的液面将会比左边液面高，故D正确。
故选：BD。
由电路图可知两电阻串联，根据串联电路的电流特点可知通过它们的电流关系；
根据控制变量法分析此装置可以探究导体产生的热量与哪个因素的关系；
根据可知两容器中电阻两端的电压的大小；
根据比较两电阻产生的热量关系。
此题主要考查的是学生对“电流通过导体产生的热量与什么因素有关的”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变形公式的理解和掌握。
 

14.【答案】AC 

【解析】解：A、将钥匙插入仪表板上的钥匙孔并旋转，汽车启动，所以旋转钥匙相当于闭合开关，故A正确；
B、电磁铁是利用电流的磁效应来工作的，故B错误；
C、读图可知，电流从电磁铁的上端流入，用右手握住电磁铁，使四指指向电流的方向，则大拇指所指的上端为电磁铁的N极，故C正确；
D、电动机能够将电能大部分转化为机械能，但也会产生一少部分内能，故D错误。
故选：AC。
将钥匙插入仪表板上的钥匙孔并旋转，汽车启动，所以旋转钥匙相当于闭合开关；
电流流过导体时导体发热，这种现象是电流的热效应；
利用安培定则判断电磁铁的极性；
电动机将电能转化为机械能，同时也会产生少量内能。
本题考查应用物理知识解决实际问题的能力，关键是认清电路的构造，联系所学知识进行解答。
 

15.【答案】解：小磁针静止时N极朝右，所以磁感线方向朝右。在磁体外部，磁感线从磁体的北极出来，回到南极。所以左端应为N极，右端为S极。如图所示；
。 

【解析】要解决此题，需要掌握磁感线的知识。知道磁感线的方向与小磁针静止时北极所指的方向一致。并且要知道在磁体外部，磁感线从磁体的北极出来回到南极。
此题主要考查了磁感线的概念，同时要考查了磁感线的方向及磁针北极指向的关系。解决此题，还可以用磁极间的相互作用规律。
 

16.【答案】解：根据题意可知，两灯并联，且开关控制两灯，开关要接在干路中，为了用电的安全，开关要接在火线与用电器之间，如图所示：
 

【解析】两盏灯并联，为了用电的安全，开关要接在火线与用电器之间。
掌握家庭电路的灯泡、开关、三孔插座、两孔插座、保险丝的接法，同时考虑使用性和安全性。
 

17.【答案】；水银；；石棉网的余温高于水的沸点，水会继续吸收热量； 

【解析】解：按照自下而上的顺序，先根据酒精灯火焰的位置确定A固定夹的位置；
标准大气压下，水的沸点为，酒精的沸点为，低于水的沸点，水银的沸点为，高于水的沸点，故选用水银制作的温度计；
温度计的分度值为，示数为；
实验结束后撤去酒精灯，水还会继续沸腾一小会儿，这是因为石棉网的余温高于水的沸点，水会继续吸收热量；
从图中可知b组加热至沸腾所用时间较长；
A、酒精灯的火焰相同，相同时间里a、b组的水吸收的热量相同，a组的水的质量大，则a组加热至沸腾所用时间应较长，与题意不符；
B、水的质量相同，b组酒精灯的火焰小，则相同时间里b组的水吸收的热量少，加热至沸腾所用时间长，符合题意。
故选B；
故答案为：；水银；；石棉网的余温高于水的沸点，水会继续吸收热量；。
按照自下而上的顺序，先根据酒精灯火焰的位置确定A固定夹的位置；
标准大气压下，水的沸点为，酒精的沸点为，低于水的沸点，水银的沸点为，高于水的沸点，据此选择；
先看清温度计的分度值，再读数；
实验结束后撤去酒精灯，水还会继续沸腾一小会儿，这是因为石棉网的余温高于水的沸点，水会继续吸收热量；
从图中可知b组加热至沸腾所用时间较长；
A、酒精灯的火焰相同，相同时间里a、b组的水吸收的热量相同，a组的水的质量大，则a组加热至沸腾所用时间应较长，据此分析；
B、水的质量相同，b组酒精灯的火焰小，则相同时间里b组的水吸收的热量少，加热至沸腾所用时间长，据此分析。
本题考查“探究水的沸腾特点”的实验，重点考查了器材组装顺序、温度计的选择和读数、实验现象分析等知识。
 

18.【答案】切割磁感线  机械能转化为电能  导体运动方向  左  不偏转  会 

【解析】解：闭合开关后，当导体ab向左或向右运动时，导体切割磁感线，电流表指针偏转；当导体ab向上或向下运动时，没有切割磁感线，电流表指针不偏转；这说明闭合电路中的部分导体在磁场中做切割磁感线运动才会产生感应电流；导体在磁场中运动，消耗了机械能，产生了电能，所以产生感应电流的过程是机械能转化为电能的过程；
由题可知，当导体运动的方向改变时，电流表指针偏转方向也改变，这说明感应电流的方向跟导体运动方向有关；
导体在磁场中运动产生的电流方向，与磁场方向、导体运动方向两个因素有关，只改变其中一个因素，可以改变电流方向，同时改变两个因素，电流方向不会改变；闭合开关后，当导体ab向左运动时，电流表指针向右偏转，将蹄形磁体南北极对调，使导体ab向左运动，此时电流表指针向左偏转；
闭合开关后，导体ab静止不动，无法切割磁感线，电流表指针不偏转，小明不小心碰了一下蹄形磁体左右晃动，导体ab可以切割磁感线，此时电流表指会偏转；
故答案为：切割磁感线；机械能转化为电能；导体运动方向；左；不偏转；会。
产生感应电流的条件：闭合的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，导体中有感应电流产生；产生感应电流的过程是机械能转化为电能的过程；
导体在磁场中运动产生的电流方向，与磁场方向、导体运动方向两个因素有关，只改变其中一个因素，可以改变电流方向，同时改变两个因素，电流方向不会改变。
本题考查探究电磁感应现象的实验，关键是将课本知识内容记忆清楚，需要学生对于电磁感应现象有一个清晰的认识。
 

19.【答案】反；；短路；；②；④。 

【解析】由图像可得结论：当导体两端电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比；
实验中，R两端的电压控制为：；
串联电路只有一条电流的路径，电压表看作断开，当电流表有示数时，说明电路中没有断路，电压表无示数，说明与它并联的电阻R短路；
串联电路电压电流规律，及公式可得：，当时，R的最大值为：；
①闭合开关S、，断开时，小灯泡短路，只有R接入电路，电压表的示数等于电源电压大小，即；
②闭合S、，断开时，小灯泡与R串联，电压表测R两端电压，根据串联电路电压规律可知，
灯两端的电压为，即电压表示数为时，灯正常发光；
③闭合S、，断开，只有R接入电路，电压表测部分R两端的电压，示数为2V，为电源电压的一半，则与电压表并联部分的电阻为R最大值的一半，即；
④在②中，R接入电路的电阻为，电路中的电流为：，
小灯泡的额定功率为：。
故答案为：反；；短路；；②；④。
本题考查实验：探究电流与电阻的关系，以及测量小灯泡额定功率，难度较大。
 

20.【答案】热值大  无污染 

【解析】解：运载火箭采用液态氢作为火箭的燃料，原因是液态氢具有较高的热值，完全燃烧相同质量的氢时，可以释放出更多的热量，另外氢气燃烧的生成物是水，不会造成污染；
液态氢完全燃烧释放的热量：，
一标准大气压下水的沸点为，
水的质量为：；
氢能源车所做的功为：，
2kg燃料完全燃烧释放的热量：，
该发动机的效率为：。
答：热值大；无污染；
这些燃料完全燃烧最多能将初温为的水加热至沸腾；
该发动机的效率为。
运载火箭采用液态氢作为火箭的燃料，原因是液态氢具有较高的热值，完全燃烧相同质量的氢时，可以释放出更多的热量，另外氢气燃烧的生成物是水，不会造成污染；
根据计算液态氢完全燃烧释放的热量，根据比热容公式的变形计算水的质量；
根据计算氢能源车所做的功，根据计算2kg液态氢完全燃烧释放的热量，根据机械效率公式计算该发动机的效率。
本题考查了学生对燃料热值的了解、燃烧放热公式、比热容公式、机械效率公式的掌握和运用，综合性强。
 

21.【答案】热效应 

【解析】解：电水壶是利用电流的热效应工作的；
电水壶的规格为“220V1210W”，根据公式可知：
电水壶的电阻为：；
当电路中单独使用电水壶烧水时，消耗的电能为：；
此时电路的总功率为：；
此时电水壶和导线的总电阻为：；
由于导线与电水壶串联接入电路中，则导线的电阻为：；
此时通过电路的电流：，
则导线上产生的热量为：。
答：热效应；
电水壶的电阻为；
导线的电阻为；
导线上产生的热量为12000J。
电水壶是利用电流的热效应工作的；
根据公式求出电水壶的电阻；
根据电能表表盘转过的转数求出消耗的电能，根据求出电水壶和导线的功率；然后根据求出总电阻，根据串联电路的电阻关系求出导线的电阻；
根据计算通过电路的电流；根据焦耳定律求出电水壶烧水时导线上产生的热量。
本题考查了电功率公式的灵活运用，关键是电能表参数理解和电能的求法，有较大的难度。