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山东省青岛市胶州市2022-2023学年九年级上学期期末物理试题
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这是一份山东省青岛市胶州市2022-2023学年九年级上学期期末物理试题，共22页。试卷主要包含了填空与作图题，实验探究题，计算题等内容，欢迎下载使用。
2022-2023学年山东省青岛市胶州市九年级（上）期末物理试卷
一、单项选择题（本题满分20分，共10题，每题2分）每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求。
1．（2分）唐诗《山亭夏日》描写夏日风光的七言绝句中，能用“分子动理论”解释的是（ ）
A．绿树阴浓夏日长 B．楼台倒影入池塘
C．水晶帘动微风起 D．满架蔷薇一院香
2．（2分）如图所示，是装有静电除尘纸的拖把，扫地时除尘纸与地板摩擦就可以轻松的将灰尘和头发清扫干净。下列说法正确的是（ ）
A．静电除尘纸和地面摩擦创造了电荷
B．静电除尘纸和地面摩擦后带有同种电荷
C．静电除尘纸吸附灰尘是利用同种电荷相互吸引
D．静电除尘纸和地面摩擦后带电能吸引轻小物体
3．（2分）关于电现象，下列说法正确的是（ ）
A．电荷的定向移动形成电流
B．电荷定向移动的方向就是电流的方向
C．电路中有了电源就能形成电流
D．绝缘体不善于导电，主要是因为其内部没有电荷
4．（2分）如图所示，把铜片、铁片插入橙子中，制成一个水果电池，用电压表测量它的电压。下列说法正确的是（ ）
A．橙子是用电器 B．电压表能提供电压
C．水果电池的电压为0.6V D．铁片是水果电池的正极
5．（2分）汽油机是热机的一种，下列关于汽油机的说法正确的是（ ）
A．汽油机的做功冲程将机械能转化为内能
B．汽油用去一半时，它的热值将减小一半
C．汽油机的效率可达到100%
D．燃烧等质量同规格的汽油，做的有用功越多，汽油机的效率越高
6．（2分）用如图所示电路探究串联电路的电压规律，下列说法正确的是（ ）
A．电压表不能直接测量电源电压
B．若测量L2两端电压，需将电压表并联在a、b两点间，且电压表正接线柱接b点
C．实验得到的结论为：串联电路电压处处相等
D．改变两个小灯泡的规格，重复实验，是为了减小误差
7．（2分）如图所示，是冷水与热水混合时，温度随时间变化的图象，假设在热传递过程中没有热量损失，那么，由图中所给的信息可知，冷水与热水的质量、冷水吸收的热量与热水放出的热量之比分别是（ ）
A．1：2，1：1 B．2：1，1：1 C．1：1，1：2 D．1：1，2：1
8．（2分）如图是电流表的内部结构示意图，当电流通过线圈时，线圈在磁场中转动从而带动指针偏转。下列工作原理与此相同的是（ ）
A．指南针 B．电动机 C．发电机 D．电磁继电器
9．（2分）关于安全用电，下列说法错误的是（ ）
A．人体只接触一根导线也可能触电
B．发现有人触电时，不能直接用手把人拉开
C．家用电器的金属外壳不需要接地
D．手机充电器用完之后要从插座上拔下来
10．（2分）北京冬奥会开幕式上，400名演员挥动的发光杆先发出绿光代表“绿草”，随后又发出白光组成“蒲公英”。杆上有两个开关：一个总开关，另一个用来控制发出白光或绿光。则如图所示的电路设计中能实现这个效果的是（ ）
A． B．
C． D．
二、多项选择题（本题满分15分，共5题）每小题给出的四个选项中，有2～3个选项符合题目要求，每题全选对得3分，漏选得2分，错选或不选得0分。
（多选）11．（3分）关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（ ）
A．物体吸收热量，其温度一定升高
B．温度相同的物体，它们具有的内能不一定相等
C．在热传递过程中，热量总是从温度高的物体向温度低的物体传递
D．物体的内能与物体运动的速度、物体的温度和物质的状态都有关系
（多选）12．（3分）如图所示，电阻丝R1＜R2＝R3，甲、乙两个烧瓶中装的是煤油，丙烧瓶中装的是水，且甲、乙、丙三个相同的烧瓶中液体的质量、初温都相等。下列说法正确的是（ ）
A．若要探究“电流通过导体产生的热量与电阻的关系”，应通过甲、乙两个烧瓶中液体温度升高情况进行判断
B．通电相同时间，观察乙、丙两个烧瓶中液体的升温情况，若煤油的温度升的高，则说明煤油吸收的热量多
C．通电相同时间，甲烧瓶内煤油的温度会低于乙烧瓶内煤油的温度
D．利用此实验装置能够探究“电流通过导体产生的热量与电流的关系”
13．（3分）人类最早的磁化技术出现在我国宋代。据《武经总要》记载，如图所示，古人先将鱼形铁烧红，令铁鱼头尾指向南北，然后将其放入水中冷却，依靠地磁场获得磁性，再将其放入水中漂浮，制成指南鱼，图中是它静止时的指向。下列判断正确的是（ ）
A．鱼形铁不能被磁体吸引 B．指南鱼周围存在磁感线
C．指南鱼鱼头应标注“N” D．指南鱼的腹部磁性最强
（多选）14．（3分）某同学用如图甲所示的电路进行实验，根据获得的数据画出了电流表示数I随电压表示数U变化的图象，如图乙所示。已知电源电压保持5V不变，下列说法正确的是（ ）
A．当电流表的示数为0.2A时，小灯泡两端的电压为3V
B．随着小灯泡两端电压的减小，通过小灯泡的电流减小
C．当电流表的示数为0.3A时，小灯泡的电功率为0W
D．小灯泡两端的电压为3V时，滑动变阻器接入电路的阻值为8Ω
（多选）15．（3分）某科技小组设计了一款跳绳自动计数器，电路如图甲所示。R1是光敏元件，R2是定值电阻，每当绳子挡住射向R1的光线时，R1的电阻会变大，计数器计数一次，信号处理系统能记录AB间每时刻的电压。电源电压为12V，某时段AB间的电压随时间变化的图象如图乙所示，则下列说法正确的是（ ）
A．AB两端电压为9V时，自动计数器会计数一次
B．绳子挡住射向R1的光线时，电路的总电阻会增大
C．绳子挡住射向R1的光线时，R1的阻值是R2的3倍
D．绳子挡住射向R1的光线时，R1的电功率是R2的3倍
三、填空与作图题（本题满分20分，共6个题）
16．（4分）如图所示是同种物质的三种不同状态下的分子结构，其中丙图中物质处于 态，物质从丙图变化到乙图时，质量不变，体积会变 ，分子间作用力变 ，在这一变化过程中要 热量。
17．（2分）如图所示，某型号电饭锅有加热和保温两挡，当开关S1 ，S2 时，电饭锅处于加热挡。
18．（3分）如图所示，小明在酒精灯中放入m1＝10g的酒精，点燃后对质量为m2＝200g的水加热。酒精完全燃烧完后，水温升高了50℃。此过程中水吸收的热量Q＝ J，小明利用公式q＝计算得到酒精的热值，此热值比酒精的真实热值偏 ，其原因是 。
19．（3分）（1）如图所示，小明关闭家中其它用电器，只让一台空调单独工作6min，电能表的表盘旋转了120转，这段时间空调消耗的电能是 kW•h，空调的实际功率是 W。
（2）他想购买一只电热水壶，他发现某商场有容积相同、额定电压均为220V、额定功率分别为800W和1800W的两种电热水壶。家中给电热水壶供电插座的额定电流是5A，从安全用电的角度考虑，小明应选购 W的电热水壶。
20．（3分）在图中，将电池、电流表、电压表三个元件符号正确填进电路的空白处，要求开关S闭合后，电流方向如图所示；移动滑动变阻器的滑片P，小灯L变亮时，电流表示数变大，电压表示数变小。
21．（5分）如图所示是汽车尾气中CO排放量的检测电路，当CO浓度高于某一设定值时，电铃发声报警。图中气敏电阻R1阻值随CO浓度的增大而减小，则：
（1）闭合开关S后，通电螺线管上端是 极。
（2）为满足工作要求电铃应接在 之间。
（3）当CO浓度升高，电磁铁磁性会 。
（4）若要使CO浓度低于原来的设定值，检测电路就报警。检测电路可以怎样改进？请写出两种方法：方法一： 方法二：
四、实验探究题（本题满分27分，共5个题）
22．（7分）小明用如图所示的实验装置探究煤油和水吸热能力的大小，在两个相同的烧杯中加入煤油和水，用两个相同的酒精灯同时加热，记录的数据如下表：
加热时间/min
0
1
2
3
4
温度/℃
煤油
20
22
24
26
28
水
20
21
22
23
24
（1）在做该实验前我们需要控制水和煤油的 和初温相同。
（2）用两个相同的酒精灯对其加热相同时间，则煤油和水吸收的热量 （填“相同”或“不相同”）， 的温度升得高，说明这种物质的吸热能力 ；为了表示不同物质这种性质上的差别，物理学中引入了比热容这个物理量。
（3）分析表中数据，若水的比热容是4.2×103J/（kg•℃），则煤油的比热容是 J/（kg•℃）。
（4）如图是冰的熔化图象，从A到B的过程与从C到D的过程，该物质吸收的热量 （填“相同”或“不同”），由此可以得出物质的比热容与物质的 有关。
23．（4分）小明组装了如图甲所示的串联电路，闭合开关S后发现灯泡L1比L2更亮，他猜想可能有以下原因：猜想一：经过L1的电流比L2大。猜想二：L1更加靠近电源正极。
为验证猜想，他做了以下探究。
（1）为了验证猜想一，小明用电流表分别测出图甲 A、B、C三处的电流，电流表示数均如图乙所示，则通过两灯泡的电流为 A，可初步得出：在串联电路中，电流 。
（2）想要验证猜想二，小明可以采用的方法是： 。
（3）为了找到原因，小明又用电压表分别测量了灯泡L1、L2两端的电压，发现L1两端的电压大于L2，所以L1的实际功率 L2的实际功率，因此L1比L2更亮。
24．（4分）同学们用如图甲所示的电路，探究“电压一定时，电流与电阻的关系”。器材有阻值为5Ω、10Ω、15Ω的定值电阻各一个、滑动变阻器、电流表、电压表、开关各一个。
（1）同学们先将5Ω的电阻接入电路，闭合开关S，调节滑片P到适当位置，读出此时电流表示数为0.3A，并记入表中。
（2）保持滑片位置不变，用10Ω的电阻替换5Ω的电阻，再闭合开关S，需要将滑片P向 移动，使电压表的示数为 ，在本次实验中滑动变阻器主要的作用是 。
（3）然后又用15Ω的电阻替换10Ω的电阻进行第三次实验。
（4）将实验数据填入表格，并分析得出：电压一定时，电流与电阻成反比。乙、丙两图象能正确反映电流和电阻关系的是 。
25．（9分）如图甲所示是小明利用两节干电池做电源，测量未知电阻Rx阻值的实验电路图。
（1）闭合开关前，小明发现已连接的电路有一根导线连接错误，请你在错误的连线上画“×”，并用笔画线代替导线将电路连接正确。
（2）电路连接正确后，闭合开关S，移动滑动变阻器滑片P到某一位置时，电压表的示数如图乙所示，则此时的电压是 V，电流表的示数如图丙所示，则此时的电流是 A，此次测得电阻Rx的阻值为 Ω。接着小明又测出了两次Rx的阻值，分别为3.9Ω和3.8Ω，则Rx的阻值应为 Ω。
（3）小明绘制出定值电阻Rx的I﹣U图象如图丁中的a所示，然后将定值电阻换成小灯泡，用同样的方法多次实验，并根据实验数据绘制出灯泡的I﹣U图象，如图丁中的b所示，由图象可以看出 的电阻是变化的，丁图中 A、B、C三点电阻最大的是 点。
（4）小明还想测量一个阻值约为300Ω的定值电阻R1的阻值，他发现用改正后的如图甲所示的电路无法完成该实验，原因是 。
26．（3分）小亮同学在学习了“电和磁”的知识后，设计了如图所示的实验装置，闭合开关S后电动机甲开始转动，同时用皮带带动乙转动，小灯泡发光。在此过程中，将机械能转化为电能的实验装置是 （填“甲”或“乙”），此装置的工作原理是 。如果要使甲的转动方向与原来相反，则应采取的措施是 。
五、计算题（本题满分18分，共2题）
27．（9分）在如图所示的电路中，已知R3＝20Ω，当只闭合开关S2时，电流表示数为0.3A，R1的功率为0.9W。求：
（1）电源电压；
（2）只闭合S1时，R1的功率；
（3）当开关S1、S2、S3全部闭合时，电流表的示数为1.2A。求R2的阻值以及R2在100s内产生的热量。
28．（9分）2022年5月，天舟四号货运飞船与空间站核心舱顺利对接。小字通过查阅资料了解到，科技人员通常要检验飞船舱体的气密性。他设计了如图甲所示的检测电路，电源电压保持不变，R0为100Ω的定值电阻，R为压力传感器，其阻值随环境气压的变化规律如图乙所示，将R置于舱体中，舱体置于真空室中，舱体不漏气时，电压表示数为200V，舱体内气压为1.0×105Pa。求：
（1）舱体不漏气时，通过R0的电流；
（2）舱体不漏气时，工作10min，电路消耗的总电能；
（3）若电压表示数为176V时，此时舱内的气压值。
2022-2023学年山东省青岛市胶州市九年级（上）期末物理试卷
参考答案与试题解析
一、单项选择题（本题满分20分，共10题，每题2分）每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求。
1．【解答】解：A、“阴浓”是光在均匀空气中沿直线传播，遇到不透明的树木形成的树荫，故A错误；
B、“楼台倒影”是楼台通过池塘水面反射所成的虚像，故B错误；
C、“帘动”是指水晶帘在微风（力）的作用下动了起来，这说明力可以改变物体的运动状态，故C错误；
D、满架蔷薇一院香，蔷薇花香充满整个院子，这是扩散现象，说明蔷薇花香分子在不停地运动，故D正确。
故选：D。
2．【解答】解：A、静电的实质是电子在物体间发生了转移，并没有创造电荷，故A错误；
B、静电除尘纸和地面摩擦时，一个物体失去电子，另一个物体得到电子，所以它们带有异种电荷，故B错误；
C、静电除尘纸吸附灰尘，利用了带电体可以吸引轻小物体的性质，故C 错误；
D、静电除尘纸和地面摩擦后，静电除尘纸吸附灰尘利用了带电体可以吸引轻小物体的性质，故D正确。
故选：D。
3．【解答】解：A、电荷的定向移动形成了电流，故A正确；
B、规定正电荷定向移动的方向是电流的方向，在金属导体中是自由电子定向移动，方向与电流方向相反，故B正确；
C、形成电流的条件是：有电源和电路是通路，故C错误；
D、绝缘体不善于导电的原因是其内部绝缘体内几乎没有自由电荷，并不是没有电荷，故D错误。
故选：A。
4．【解答】解：A、橙子是提供电压的装置，是电源，故A错误；
B、电源是提供电压的装置，电压表是测量电压的仪表，故B错误；
C、如图，选择接在0～3V的量程，分度值是0.1V，读数为0.6V，则水果电池的电压为0.6V，故C正确；
D、电池正极是接在电压表正接线柱上的，铜片接在正接线柱上，所以铜片是正极，故D错误。
故选：C。
5．【解答】解：A、图中的做功冲程中高温高压燃气推动活塞做功，将内能转化为机械能，故A错误；
B、热值是燃料的一种特性，与它是否完全燃烧没有关系，汽油用去一半时，其热值不变，故B错误；
C、热机工作过程中，能量的损失是不可避免的，所以随着技术的进步，汽油机的效率也达不到100%，故C错误；
D、燃烧等质量同规格的汽油，做的有用功越多，内能转化成的机械能与内能的比值越大，热机的效率越高，故D正确。
故选：D。
6．【解答】解：
A、电压表可以直接并联在电源两端，测量电源电压，故A错误；
B，要测量L2两端电压，需将电压表并联在a、b两点间，且电压表正接线柱接b点，故B正确；
C、本实验的结论为：在串联电路中，电源电压等于各部分电路两端电压之和，故C错误；
D、多次测量的目的是使结论具有普遍性，避免偶然性，不是减小误差，故D错误。
故选：B。
7．【解答】解：由图象可知，热平衡时，冷水升高的温度为：Δt冷＝t﹣t0冷＝40℃﹣20℃＝20℃，
热水降低的温度为：Δt热＝t0热﹣t＝80℃﹣40℃＝40℃，
不计热量损失，冷水吸收热量等于热水放出的热量，即Q吸：Q放＝1：1，
根据Q＝cmΔt可得，cm冷Δt冷＝cm热Δt热，
则冷水与热水的质量之比为：m冷：m热＝Δt热：Δt冷＝40℃：20℃＝2：1，故B正确。
故选：B。
8．【解答】解：通过电流表的内部构造显示电流表的制成原理：通电线圈在磁场中受力而转动，并且电流越大，线圈受到的力越大，其转动的幅度越大。因此可以利用电流表指针的转动幅度来体现电路中电流的大小。
A、指南针是利用磁铁的指向性制成的，与电流表的制成原理无关，故A错误。
B、电动机是利用通电线圈在磁场中受力而转动的理论制成的，故B正确。
C、发电机是利用电磁感应现象制成的，与电流表的制成原理无关，故C错误。
D、电磁继电器的主要部件是电磁铁，电磁铁是利用电流的磁效应制成的，与电流表的工作原理无关，故D错误。
故选：B。
9．【解答】解：A、人体只接触一根火线时，如果身体与大地接触，构成通路，会触电，故A正确；
B、发现有人触电时，不要直接去救援，因为人体是导体，如果接触触电人，救援人员可能直接或间接接触火线，发生触电事故，所以一定先切断电源，故B正确；
C、有金属外壳的家用电器使用三孔插痤，让金属外壳接地可以防止漏电后，导致金属外壳带电而发生触电事故，故C错误；
D、为了安全，手机充电器使用后要拔离插座，故D正确。
故选：C。
10．【解答】解：根据题意可知，发光杆一会发出绿光代表绿草，随后又发出白光组成蒲公英，这说明两个灯泡可以独立工作，是并联的；干路中有一个开关，另一个开关用来控制发出白光和绿光，所以这个开关是一个单刀双掷开关，根据选项可知，D图正确。
故选：D。
二、多项选择题（本题满分15分，共5题）每小题给出的四个选项中，有2～3个选项符合题目要求，每题全选对得3分，漏选得2分，错选或不选得0分。
11．【解答】解：A、物体吸收热量，其温度不一定升高，如晶体熔化时，吸热但温度不变，故A错误；
B、不知道物体的质量和状态，温度相同的物体，它们具有的内能不一定相等，故B正确；
C、在热传递过程中，热量总是从温度高的物体向温度低的物体传递，故C正确；
D、物体的内能与物体运动的速度无关，与物体的温度和物质的状态有关，故D错误。
故选：BC。
12．【解答】解：由图可知，三个电阻串联接入电路，串联电路各处电流相等，所以通过各个电阻的电流相同。
A、探究电流通过导体产生的热量与电阻大小的关系，应控制电流和通电时间相等，改变电阻丝的阻值。因为R1≠R2＝R3，通电后给质量相同的同种液体加热，所以应比较甲、乙两瓶中温度计示数的变化情况，故A正确；
B、通电相同时间，乙、丙两个烧瓶中电阻的阻值相同，电流相同，根据Q＝I2Rt可知，液体吸收的热量是相同的，由于乙、丙两烧瓶中煤油和水的比热容不同，所以不能根据液体温度的高低判断液体吸收热量的多少，故B错误；
C、通电相同时间，电流相同，由于R1＜R2，根据Q＝I2Rt可知，甲烧瓶内电阻产生的热量小于乙烧瓶内电阻产生的热量，所以甲烧瓶内煤油的温度会低于乙烧瓶内煤油的温度，故C正确；
D、要探究电流通过导体产生的热量与电流的关系，需要控制电阻不变，改变电流，调节滑动变阻器可以改变电路中的电流，所以利用上述实验装置能探究电流通过导体产生的热量与电流的关系，故D正确。
故选：ACD。
13．【解答】解：A、磁性是指能够吸引铁、钴、镍等物质的性质；鱼形铁是用铁制成的，能被磁体吸引，故A错误；
B、指南鱼被磁化后，周围存在磁场，而磁感线实际不存在，是为了描述磁场的分布假想的曲线，故B错误；
C、地磁场的南极在地球的北极附近，地磁场的北极在地球的南极附近，如图所示，指南鱼鱼头指向北方，根据异名磁极相互吸引，指南鱼鱼头应标注“N”，故C正确；
D、指南鱼是一个磁体，两个磁极位置的磁性最强，中间最弱，故D错误。
故选：C。
14．【解答】解：由甲图可知，小灯泡与滑动变阻器串联，电流表测量电路中的电流，电压表测量滑动变阻器的电压。
A、由乙图可知，当电流表的示数为0.2A时，滑动变阻器两端电压为3V，根据串联电压规律得小灯泡两端电压UL＝U﹣U滑＝5V﹣3V＝2V，故A错误；
B、根据串联电路电压规律可知，当电压表的示数增大时，电源电压不变，则小灯泡的两端电压减小，根据乙图可知，电流表示数减小，即小灯泡的电流减小，故B正确；
C、由乙图可知，当电流表的示数为0.3A时，电压表的示数为0V，则小灯泡的两端电压为电源电压，即为5V，此时小灯泡的电功率为PL＝UI1＝5V×0.3A＝1.5W，故C错误；
D．当小灯泡两端的两端电压为3V时，滑动变阻器的两端电压为U滑＝U﹣UL＝5V﹣3V＝2V，由乙图可知，当电压表的示数为2V时，电流为0.25A，则滑动变阻器接入电路的阻值：，故D正确。
故选：BD。
15．【解答】解：由甲图知，R1与R2串联，AB间电压为R2两端电压。
AB、由题知，当射向R1的光线被挡时，R1阻值变大，R2两阻值不变，根据串联电路电阻的规律可知电路的总电阻增大，故B正确；根据串联电路分压原理知，R1两端电压增大，R2两端电压减小；由图象乙知，AB间最小电压为3V，即此时U2＝3V，因为R1的电阻变大，自动计数器会计数一次，即AB间电压为3V计数一次，故A错误；
C、绳子挡住射向R1的光线时，根据串联电路分压原理得：，即：，故C正确；
D、绳子挡住射向R1的光线时，由于串联电路各处电流相等，根据P＝I2R可得，故D正确。
故选：BCD。
三、填空与作图题（本题满分20分，共6个题）
16．【解答】解：由图知，甲为固态物质的分子结构，乙为气态物质的分子结构、丙为液态物质的分子结构，故丙图表示物质处于液态。物质从丙图变化到乙图时，即物质由液态变为气态，分子的间隙变大，物质的体积变大，分子间的作用力变小，这一变化过程中要吸收热量。
故答案为：液；大；小；吸收。
17．【解答】解：由电路图可知，开关S1闭合、开关S2断开时，两电阻串联接入电路，由于串联电路的总电阻等于各分电阻之和，串联电路总电阻大于任何一个分电阻；开关S1S2均闭合时，电路为电阻R1的简单电路；由P＝可知，开关S1S2均闭合时，电路的电功率较大，电饭煲处于加热状态。
故答案为：闭合；闭合。
18．【解答】解：（1）水吸收的热量：
Q＝cm2Δt＝4.2×103J/（kg•℃）×0.2kg×50℃＝4.2×104J；
（2）由于酒精不能完全燃烧，酒精燃烧放出的热量不能全部被水吸收，酒精燃烧放出的热量大于水吸收的热量，利用公式q＝计算得到酒精的热值将偏小。
故答案为：4.2×104J；小；酒精不能完全燃烧，酒精燃烧放出的热量不能全部被水吸收。
19．【解答】解：（1）转盘转过120转，空调机消耗的电能：W＝kW•h＝0.1kW•h；
该空调的功率：P＝＝＝1kW＝1000W；
（2）额定功率为800W电热水壶的额定电流为：I甲＝＝≈3.6A；额定功率分别为1800W电热水壶的额定电流为：I乙＝＝≈8.18A；室内插座的额定电流是5A，额定功率为1800W电热水壶的额定电流大于插座的额定电流，额定功率为800W电热水壶的额定电流小于插座的额定电流，所以应该选用800W的
故答案为：（1）0.1；1000；（2）800。
20．【解答】解：由电路图可知，左右两个位置分别与灯泡和变阻器串联，所以不可能是电压表，则电压表应在中间的位置；
移动滑动变阻器的滑片P，小灯L变亮时，由P＝可知，灯泡两端的电压变大，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，滑动变阻器两端的电压变小，
由实际上电压表的示数变小，电压表应并联在变阻器两端，即右侧的位置应该是电流表，
故左侧的位置应该是电源，
由电流的方向可知，电源的正极朝下，如下图所示：
21．【解答】解：（1）根据安培定则，闭合开关S后，通电螺线管上端是N极。
（2）图中气敏电阻R1阻值随CO浓度的增大而减小，电路中的电阻变小，电流变大，电磁铁的磁性增强，吸下衔铁，动触点向下移动，接通电铃电路，电铃发声报警，所以电铃应该接在BD之间。
（3）当CO浓度升高，气敏电阻的阻值减小，电路中的电流增大，电磁铁磁性会增强。
（4）若要使CO浓度低于原来的设定值，检测电路就报警，很显然应该增强电磁铁的磁性，所以采取的方法一：增加线圈匝数；方法二：滑动变阻器滑片向上移动，增大电流。
故答案为：（1）N；（2）BD；（3）增强；（4）增加线圈匝数；滑动变阻器滑片向上移动。
四、实验探究题（本题满分27分，共5个题）
22．【解答】解：（1）根据比较不同物质吸热能力的方法，要控制不同物质的质量相同，故实验前应控制水和沙子的初温和质量相同；
（2）用两个相同的酒精灯对其加热的目的是使水和煤油在相同时间内吸收的热量相同；
由表中数据，质量相同的水和煤油加热4分钟，水升高的温度为：4℃，煤油升高的温度为：8℃，所以质量相同的水和煤油加热相同的时间，煤油升高的温度更高，说明水的吸热能力强，煤油的吸热能力弱；
（3）根据c＝可知，在质量和吸热相同的情况下，升高的温度与比热容成反比，煤油的比热容为：c煤油＝×4.2×103J/（kg•℃）＝2.1×103J/（kg•℃）；
（4）该物质在AB段是冰，经过C点后是水，由题意知，从A到B的过程用了2min，从C到D的过程用了4min，CD段的加热时间长，吸收的热量多，故可以得出质量相同的水和冰，升高相同的温度，水的加热时间长，水吸收的热量多，水的吸热能力强，冰的比热容小于水的比热容，由此可以推知物质的比热容与物质的状态有关。
故答案为：（1）质量；（2）相同；煤油；弱；（3）2.1×103；（4）不同；状态。
23．【解答】解：（1）电流表示数均如图乙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，示数为0.2A，由此可初步得出：在串联电路中，电流处处相等；
（2）为了验证猜想二，可以对调两个小灯泡在电路中的位置，让L1远离电源正极，L2靠近电源正极，观察灯的亮度是否发生变化；
（3）两灯串联，电流相等，L1两端的电压大于L2，由P＝UI可知，L1的实际功率大于L2的实际功率。
故答案为：（1）0.2；处处相等；（2）将L1、L2 的位置互换，再观察亮度；（3）大于。
24．【解答】解：（2）根据串联分压原理可知，将定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻，电阻增大，其分得的电压增大；
探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，即应保持定值电阻两端的电压不变，根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压，由分压原理，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向右端移动，目的是保持电阻两端的电压不变；
根据欧姆定律可得，电压表的示数为U＝IR＝0.3A×5Ω＝1.5V；
（4）电压一定时，电流与电阻是成反比的，即电流与是成正比的，乙图象是电流与电阻成正比，不符合题意，丙图象是电流与成正比，符合题意，故能正确反映电流和电阻关系的是丙。
故答案为：（2）右；1.5V；保持电阻两端电压不变；（4）丙。
25．【解答】解：（1）分析实验电路，首先从电源正极出发，依次连接到电源负极，电压表和未知电阻Rx并联，滑动变阻器采用一上一下的连接方式，电路中连接错误的导线为滑动变阻器C接线柱与待测电阻右端的连线，正确的电路连接如图所示：
（2）如图乙所示，电压表选用的是小量程，分度值为0.1V，电压表的示数为2V，如图丙所示，电流表选用的是小量程，分度值为0.02A，电压表的示数为0.5A，根据欧姆定律可得此次测得电阻Rx的阻值为：Rx＝＝＝4Ω；
小明又测出了两次Rx的阻值，分别为3.9Ω和3.8Ω，Rx的阻值应为三次电阻测量值的平均值，即为：
Rx＝＝＝3.9Ω；
（3）图a是正比例图线，表示定值电阻的I﹣U图象，图b是曲线，表示灯泡的阻值时变化的；
由图线可知，a、b相交处的电阻相等，即：R＝R交点，
由图线b可知，灯泡两端的电压变大时，电流变大，根据P＝UI灯泡的实际功率变大，灯丝温度升高，灯泡的电阻增大，
所以RA＜RC＜R交点，即：RA＜RC＜RB；
（4）定值电阻R1的阻值约为300Ω，电源电压不超过3V，由欧姆定律可知通过电路的电流太小，电流表无法直接测出；
故答案为：（1）如图所示；（2）2；0.5；4；3.9；（3）灯泡；B；（4）电路中的电流太小，电流表无法测出。
26．【解答】解：
（1）闭合开关S后，电源与甲电动机接通，电流通过甲电动机的线圈，线圈在磁场中受力而转动，将电能转化为机械能；
甲电动机带动乙电动机一起转动，乙电动机内部的线圈在磁场中切割磁感线，产生感应电流，小灯泡发光，此时乙电动机相当于发电机，将机械能转化为电能，其工作原理是电磁感应现象；
（2）通电导体在磁场中的受力方向与电流的方向和磁场的方向有关，如果将电池组正负极对调，电流方向改变，磁场方向不变，则甲电动机转动方向改变。
故答案为：乙；电磁感应现象；将电池组正负极对调。
五、计算题（本题满分18分，共2题）
27．【解答】解：（1）当只闭合开关S2时，R1、R3串联，电流表测量电路中的电流，
由I＝可知，R3两端的电压：U3＝IR3＝0.3A×20Ω＝6V；
由P＝UI可知，R1两端的电压：U1＝＝＝3V；
根据串联电路的电压特点可知，电源电压：U＝U3+U1＝3V+6V＝9V；
（2）当开关S1时，只有R1工作，
由I＝可知，R1的阻值：R1＝＝＝10Ω；
R1的功率：P1′＝＝＝8.1W；
（3）当开关S1、S2、S3全部闭合时，R1、R2并联，R3被短路，电流表测量干路电流；
此时通过R1的电流：I1＝＝＝0.9A；
根据并联电路的电流特点可知，通过R2的电流：I2＝I﹣I1＝1.2A﹣0.9A＝0.3A；
由I＝可知，R2的阻值：R2＝＝＝30；
R2在100s内产生的热量：Q＝I22R2t＝（0.3A）2×30Ω×100s＝270J。
答：（1）电源电压为9V；
（2）只闭合S1时，R1的功率为9.1W；
（3）当开关S1、S2、S3全部闭合时，电流表的示数为1.2A。R2的阻值为30Ω；R2在100s内产生的热量为270J。
28．【解答】解：由图甲可知，定值电阻R0与压敏电阻R串联，电压表测R0两端的电压；
（1）通过R0的电流：I0＝＝＝2A；
（2）由图乙可知，舱体内气压为1.0×105Pa时，压敏电阻R的阻值R＝10Ω，
由串联电路的电阻特点可知，电路中的总电阻：R总＝R+R0＝10Ω+100Ω＝110Ω，
由串联电路的电流特点可知，此时电路中的电流：I＝I0＝2A；
由欧姆定律可知，电源电压：U＝IR总＝2A×110Ω＝220V，
则工作10min，电路消耗的总电能：W＝UIt＝220V×2A×10×60s＝2.64×105J；
（3）此时电路中的电流：I'＝I0'＝＝＝1.76A，
由欧姆定律可知，此时电路中的总电阻：R总'＝＝＝125Ω，
则压敏电阻的阻值：R'＝R总'﹣R0＝125Ω﹣100Ω＝25Ω，
由图乙可知，此时舱内的气压值为0.6×105Pa＝6×104Pa。
答：（1）舱体不漏气时，通过R0的电流为2A；
（2）舱体不漏气时，工作10min，电路消耗的总电能为2.64×105J；
（3）若电压表示数为176V时，此时舱内的气压值为6×104Pa。
2022-2023学年山东省青岛市胶州市九年级（上）期末物理试卷
一、单项选择题（本题满分20分，共10题，每题2分）每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求。
1．（2分）唐诗《山亭夏日》描写夏日风光的七言绝句中，能用“分子动理论”解释的是（ ）
A．绿树阴浓夏日长 B．楼台倒影入池塘
C．水晶帘动微风起 D．满架蔷薇一院香
2．（2分）如图所示，是装有静电除尘纸的拖把，扫地时除尘纸与地板摩擦就可以轻松的将灰尘和头发清扫干净。下列说法正确的是（ ）
A．静电除尘纸和地面摩擦创造了电荷
B．静电除尘纸和地面摩擦后带有同种电荷
C．静电除尘纸吸附灰尘是利用同种电荷相互吸引
D．静电除尘纸和地面摩擦后带电能吸引轻小物体
3．（2分）关于电现象，下列说法正确的是（ ）
A．电荷的定向移动形成电流
B．电荷定向移动的方向就是电流的方向
C．电路中有了电源就能形成电流
D．绝缘体不善于导电，主要是因为其内部没有电荷
4．（2分）如图所示，把铜片、铁片插入橙子中，制成一个水果电池，用电压表测量它的电压。下列说法正确的是（ ）
A．橙子是用电器 B．电压表能提供电压
C．水果电池的电压为0.6V D．铁片是水果电池的正极
5．（2分）汽油机是热机的一种，下列关于汽油机的说法正确的是（ ）
A．汽油机的做功冲程将机械能转化为内能
B．汽油用去一半时，它的热值将减小一半
C．汽油机的效率可达到100%
D．燃烧等质量同规格的汽油，做的有用功越多，汽油机的效率越高
6．（2分）用如图所示电路探究串联电路的电压规律，下列说法正确的是（ ）
A．电压表不能直接测量电源电压
B．若测量L2两端电压，需将电压表并联在a、b两点间，且电压表正接线柱接b点
C．实验得到的结论为：串联电路电压处处相等
D．改变两个小灯泡的规格，重复实验，是为了减小误差
7．（2分）如图所示，是冷水与热水混合时，温度随时间变化的图象，假设在热传递过程中没有热量损失，那么，由图中所给的信息可知，冷水与热水的质量、冷水吸收的热量与热水放出的热量之比分别是（ ）
A．1：2，1：1 B．2：1，1：1 C．1：1，1：2 D．1：1，2：1
8．（2分）如图是电流表的内部结构示意图，当电流通过线圈时，线圈在磁场中转动从而带动指针偏转。下列工作原理与此相同的是（ ）
A．指南针 B．电动机 C．发电机 D．电磁继电器
9．（2分）关于安全用电，下列说法错误的是（ ）
A．人体只接触一根导线也可能触电
B．发现有人触电时，不能直接用手把人拉开
C．家用电器的金属外壳不需要接地
D．手机充电器用完之后要从插座上拔下来
10．（2分）北京冬奥会开幕式上，400名演员挥动的发光杆先发出绿光代表“绿草”，随后又发出白光组成“蒲公英”。杆上有两个开关：一个总开关，另一个用来控制发出白光或绿光。则如图所示的电路设计中能实现这个效果的是（ ）
A． B．
C． D．
二、多项选择题（本题满分15分，共5题）每小题给出的四个选项中，有2～3个选项符合题目要求，每题全选对得3分，漏选得2分，错选或不选得0分。
（多选）11．（3分）关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（ ）
A．物体吸收热量，其温度一定升高
B．温度相同的物体，它们具有的内能不一定相等
C．在热传递过程中，热量总是从温度高的物体向温度低的物体传递
D．物体的内能与物体运动的速度、物体的温度和物质的状态都有关系
（多选）12．（3分）如图所示，电阻丝R1＜R2＝R3，甲、乙两个烧瓶中装的是煤油，丙烧瓶中装的是水，且甲、乙、丙三个相同的烧瓶中液体的质量、初温都相等。下列说法正确的是（ ）
A．若要探究“电流通过导体产生的热量与电阻的关系”，应通过甲、乙两个烧瓶中液体温度升高情况进行判断
B．通电相同时间，观察乙、丙两个烧瓶中液体的升温情况，若煤油的温度升的高，则说明煤油吸收的热量多
C．通电相同时间，甲烧瓶内煤油的温度会低于乙烧瓶内煤油的温度
D．利用此实验装置能够探究“电流通过导体产生的热量与电流的关系”
13．（3分）人类最早的磁化技术出现在我国宋代。据《武经总要》记载，如图所示，古人先将鱼形铁烧红，令铁鱼头尾指向南北，然后将其放入水中冷却，依靠地磁场获得磁性，再将其放入水中漂浮，制成指南鱼，图中是它静止时的指向。下列判断正确的是（ ）
A．鱼形铁不能被磁体吸引 B．指南鱼周围存在磁感线
C．指南鱼鱼头应标注“N” D．指南鱼的腹部磁性最强
（多选）14．（3分）某同学用如图甲所示的电路进行实验，根据获得的数据画出了电流表示数I随电压表示数U变化的图象，如图乙所示。已知电源电压保持5V不变，下列说法正确的是（ ）
A．当电流表的示数为0.2A时，小灯泡两端的电压为3V
B．随着小灯泡两端电压的减小，通过小灯泡的电流减小
C．当电流表的示数为0.3A时，小灯泡的电功率为0W
D．小灯泡两端的电压为3V时，滑动变阻器接入电路的阻值为8Ω
（多选）15．（3分）某科技小组设计了一款跳绳自动计数器，电路如图甲所示。R1是光敏元件，R2是定值电阻，每当绳子挡住射向R1的光线时，R1的电阻会变大，计数器计数一次，信号处理系统能记录AB间每时刻的电压。电源电压为12V，某时段AB间的电压随时间变化的图象如图乙所示，则下列说法正确的是（ ）
A．AB两端电压为9V时，自动计数器会计数一次
B．绳子挡住射向R1的光线时，电路的总电阻会增大
C．绳子挡住射向R1的光线时，R1的阻值是R2的3倍
D．绳子挡住射向R1的光线时，R1的电功率是R2的3倍
三、填空与作图题（本题满分20分，共6个题）
16．（4分）如图所示是同种物质的三种不同状态下的分子结构，其中丙图中物质处于 态，物质从丙图变化到乙图时，质量不变，体积会变 ，分子间作用力变 ，在这一变化过程中要 热量。
17．（2分）如图所示，某型号电饭锅有加热和保温两挡，当开关S1 ，S2 时，电饭锅处于加热挡。
18．（3分）如图所示，小明在酒精灯中放入m1＝10g的酒精，点燃后对质量为m2＝200g的水加热。酒精完全燃烧完后，水温升高了50℃。此过程中水吸收的热量Q＝ J，小明利用公式q＝计算得到酒精的热值，此热值比酒精的真实热值偏 ，其原因是 。
19．（3分）（1）如图所示，小明关闭家中其它用电器，只让一台空调单独工作6min，电能表的表盘旋转了120转，这段时间空调消耗的电能是 kW•h，空调的实际功率是 W。
（2）他想购买一只电热水壶，他发现某商场有容积相同、额定电压均为220V、额定功率分别为800W和1800W的两种电热水壶。家中给电热水壶供电插座的额定电流是5A，从安全用电的角度考虑，小明应选购 W的电热水壶。
20．（3分）在图中，将电池、电流表、电压表三个元件符号正确填进电路的空白处，要求开关S闭合后，电流方向如图所示；移动滑动变阻器的滑片P，小灯L变亮时，电流表示数变大，电压表示数变小。
21．（5分）如图所示是汽车尾气中CO排放量的检测电路，当CO浓度高于某一设定值时，电铃发声报警。图中气敏电阻R1阻值随CO浓度的增大而减小，则：
（1）闭合开关S后，通电螺线管上端是 极。
（2）为满足工作要求电铃应接在 之间。
（3）当CO浓度升高，电磁铁磁性会 。
（4）若要使CO浓度低于原来的设定值，检测电路就报警。检测电路可以怎样改进？请写出两种方法：方法一： 方法二：
四、实验探究题（本题满分27分，共5个题）
22．（7分）小明用如图所示的实验装置探究煤油和水吸热能力的大小，在两个相同的烧杯中加入煤油和水，用两个相同的酒精灯同时加热，记录的数据如下表：
加热时间/min
0
1
2
3
4
温度/℃
煤油
20
22
24
26
28
水
20
21
22
23
24
（1）在做该实验前我们需要控制水和煤油的 和初温相同。
（2）用两个相同的酒精灯对其加热相同时间，则煤油和水吸收的热量 （填“相同”或“不相同”）， 的温度升得高，说明这种物质的吸热能力 ；为了表示不同物质这种性质上的差别，物理学中引入了比热容这个物理量。
（3）分析表中数据，若水的比热容是4.2×103J/（kg•℃），则煤油的比热容是 J/（kg•℃）。
（4）如图是冰的熔化图象，从A到B的过程与从C到D的过程，该物质吸收的热量 （填“相同”或“不同”），由此可以得出物质的比热容与物质的 有关。
23．（4分）小明组装了如图甲所示的串联电路，闭合开关S后发现灯泡L1比L2更亮，他猜想可能有以下原因：猜想一：经过L1的电流比L2大。猜想二：L1更加靠近电源正极。
为验证猜想，他做了以下探究。
（1）为了验证猜想一，小明用电流表分别测出图甲 A、B、C三处的电流，电流表示数均如图乙所示，则通过两灯泡的电流为 A，可初步得出：在串联电路中，电流 。
（2）想要验证猜想二，小明可以采用的方法是： 。
（3）为了找到原因，小明又用电压表分别测量了灯泡L1、L2两端的电压，发现L1两端的电压大于L2，所以L1的实际功率 L2的实际功率，因此L1比L2更亮。
24．（4分）同学们用如图甲所示的电路，探究“电压一定时，电流与电阻的关系”。器材有阻值为5Ω、10Ω、15Ω的定值电阻各一个、滑动变阻器、电流表、电压表、开关各一个。
（1）同学们先将5Ω的电阻接入电路，闭合开关S，调节滑片P到适当位置，读出此时电流表示数为0.3A，并记入表中。
（2）保持滑片位置不变，用10Ω的电阻替换5Ω的电阻，再闭合开关S，需要将滑片P向 移动，使电压表的示数为 ，在本次实验中滑动变阻器主要的作用是 。
（3）然后又用15Ω的电阻替换10Ω的电阻进行第三次实验。
（4）将实验数据填入表格，并分析得出：电压一定时，电流与电阻成反比。乙、丙两图象能正确反映电流和电阻关系的是 。
25．（9分）如图甲所示是小明利用两节干电池做电源，测量未知电阻Rx阻值的实验电路图。
（1）闭合开关前，小明发现已连接的电路有一根导线连接错误，请你在错误的连线上画“×”，并用笔画线代替导线将电路连接正确。
（2）电路连接正确后，闭合开关S，移动滑动变阻器滑片P到某一位置时，电压表的示数如图乙所示，则此时的电压是 V，电流表的示数如图丙所示，则此时的电流是 A，此次测得电阻Rx的阻值为 Ω。接着小明又测出了两次Rx的阻值，分别为3.9Ω和3.8Ω，则Rx的阻值应为 Ω。
（3）小明绘制出定值电阻Rx的I﹣U图象如图丁中的a所示，然后将定值电阻换成小灯泡，用同样的方法多次实验，并根据实验数据绘制出灯泡的I﹣U图象，如图丁中的b所示，由图象可以看出 的电阻是变化的，丁图中 A、B、C三点电阻最大的是 点。
（4）小明还想测量一个阻值约为300Ω的定值电阻R1的阻值，他发现用改正后的如图甲所示的电路无法完成该实验，原因是 。
26．（3分）小亮同学在学习了“电和磁”的知识后，设计了如图所示的实验装置，闭合开关S后电动机甲开始转动，同时用皮带带动乙转动，小灯泡发光。在此过程中，将机械能转化为电能的实验装置是 （填“甲”或“乙”），此装置的工作原理是 。如果要使甲的转动方向与原来相反，则应采取的措施是 。
五、计算题（本题满分18分，共2题）
27．（9分）在如图所示的电路中，已知R3＝20Ω，当只闭合开关S2时，电流表示数为0.3A，R1的功率为0.9W。求：
（1）电源电压；
（2）只闭合S1时，R1的功率；
（3）当开关S1、S2、S3全部闭合时，电流表的示数为1.2A。求R2的阻值以及R2在100s内产生的热量。
28．（9分）2022年5月，天舟四号货运飞船与空间站核心舱顺利对接。小字通过查阅资料了解到，科技人员通常要检验飞船舱体的气密性。他设计了如图甲所示的检测电路，电源电压保持不变，R0为100Ω的定值电阻，R为压力传感器，其阻值随环境气压的变化规律如图乙所示，将R置于舱体中，舱体置于真空室中，舱体不漏气时，电压表示数为200V，舱体内气压为1.0×105Pa。求：
（1）舱体不漏气时，通过R0的电流；
（2）舱体不漏气时，工作10min，电路消耗的总电能；
（3）若电压表示数为176V时，此时舱内的气压值。
2022-2023学年山东省青岛市胶州市九年级（上）期末物理试卷
参考答案与试题解析
一、单项选择题（本题满分20分，共10题，每题2分）每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求。
1．【解答】解：A、“阴浓”是光在均匀空气中沿直线传播，遇到不透明的树木形成的树荫，故A错误；
B、“楼台倒影”是楼台通过池塘水面反射所成的虚像，故B错误；
C、“帘动”是指水晶帘在微风（力）的作用下动了起来，这说明力可以改变物体的运动状态，故C错误；
D、满架蔷薇一院香，蔷薇花香充满整个院子，这是扩散现象，说明蔷薇花香分子在不停地运动，故D正确。
故选：D。
2．【解答】解：A、静电的实质是电子在物体间发生了转移，并没有创造电荷，故A错误；
B、静电除尘纸和地面摩擦时，一个物体失去电子，另一个物体得到电子，所以它们带有异种电荷，故B错误；
C、静电除尘纸吸附灰尘，利用了带电体可以吸引轻小物体的性质，故C 错误；
D、静电除尘纸和地面摩擦后，静电除尘纸吸附灰尘利用了带电体可以吸引轻小物体的性质，故D正确。
故选：D。
3．【解答】解：A、电荷的定向移动形成了电流，故A正确；
B、规定正电荷定向移动的方向是电流的方向，在金属导体中是自由电子定向移动，方向与电流方向相反，故B正确；
C、形成电流的条件是：有电源和电路是通路，故C错误；
D、绝缘体不善于导电的原因是其内部绝缘体内几乎没有自由电荷，并不是没有电荷，故D错误。
故选：A。
4．【解答】解：A、橙子是提供电压的装置，是电源，故A错误；
B、电源是提供电压的装置，电压表是测量电压的仪表，故B错误；
C、如图，选择接在0～3V的量程，分度值是0.1V，读数为0.6V，则水果电池的电压为0.6V，故C正确；
D、电池正极是接在电压表正接线柱上的，铜片接在正接线柱上，所以铜片是正极，故D错误。
故选：C。
5．【解答】解：A、图中的做功冲程中高温高压燃气推动活塞做功，将内能转化为机械能，故A错误；
B、热值是燃料的一种特性，与它是否完全燃烧没有关系，汽油用去一半时，其热值不变，故B错误；
C、热机工作过程中，能量的损失是不可避免的，所以随着技术的进步，汽油机的效率也达不到100%，故C错误；
D、燃烧等质量同规格的汽油，做的有用功越多，内能转化成的机械能与内能的比值越大，热机的效率越高，故D正确。
故选：D。
6．【解答】解：
A、电压表可以直接并联在电源两端，测量电源电压，故A错误；
B，要测量L2两端电压，需将电压表并联在a、b两点间，且电压表正接线柱接b点，故B正确；
C、本实验的结论为：在串联电路中，电源电压等于各部分电路两端电压之和，故C错误；
D、多次测量的目的是使结论具有普遍性，避免偶然性，不是减小误差，故D错误。
故选：B。
7．【解答】解：由图象可知，热平衡时，冷水升高的温度为：Δt冷＝t﹣t0冷＝40℃﹣20℃＝20℃，
热水降低的温度为：Δt热＝t0热﹣t＝80℃﹣40℃＝40℃，
不计热量损失，冷水吸收热量等于热水放出的热量，即Q吸：Q放＝1：1，
根据Q＝cmΔt可得，cm冷Δt冷＝cm热Δt热，
则冷水与热水的质量之比为：m冷：m热＝Δt热：Δt冷＝40℃：20℃＝2：1，故B正确。
故选：B。
8．【解答】解：通过电流表的内部构造显示电流表的制成原理：通电线圈在磁场中受力而转动，并且电流越大，线圈受到的力越大，其转动的幅度越大。因此可以利用电流表指针的转动幅度来体现电路中电流的大小。
A、指南针是利用磁铁的指向性制成的，与电流表的制成原理无关，故A错误。
B、电动机是利用通电线圈在磁场中受力而转动的理论制成的，故B正确。
C、发电机是利用电磁感应现象制成的，与电流表的制成原理无关，故C错误。
D、电磁继电器的主要部件是电磁铁，电磁铁是利用电流的磁效应制成的，与电流表的工作原理无关，故D错误。
故选：B。
9．【解答】解：A、人体只接触一根火线时，如果身体与大地接触，构成通路，会触电，故A正确；
B、发现有人触电时，不要直接去救援，因为人体是导体，如果接触触电人，救援人员可能直接或间接接触火线，发生触电事故，所以一定先切断电源，故B正确；
C、有金属外壳的家用电器使用三孔插痤，让金属外壳接地可以防止漏电后，导致金属外壳带电而发生触电事故，故C错误；
D、为了安全，手机充电器使用后要拔离插座，故D正确。
故选：C。
10．【解答】解：根据题意可知，发光杆一会发出绿光代表绿草，随后又发出白光组成蒲公英，这说明两个灯泡可以独立工作，是并联的；干路中有一个开关，另一个开关用来控制发出白光和绿光，所以这个开关是一个单刀双掷开关，根据选项可知，D图正确。
故选：D。
二、多项选择题（本题满分15分，共5题）每小题给出的四个选项中，有2～3个选项符合题目要求，每题全选对得3分，漏选得2分，错选或不选得0分。
11．【解答】解：A、物体吸收热量，其温度不一定升高，如晶体熔化时，吸热但温度不变，故A错误；
B、不知道物体的质量和状态，温度相同的物体，它们具有的内能不一定相等，故B正确；
C、在热传递过程中，热量总是从温度高的物体向温度低的物体传递，故C正确；
D、物体的内能与物体运动的速度无关，与物体的温度和物质的状态有关，故D错误。
故选：BC。
12．【解答】解：由图可知，三个电阻串联接入电路，串联电路各处电流相等，所以通过各个电阻的电流相同。
A、探究电流通过导体产生的热量与电阻大小的关系，应控制电流和通电时间相等，改变电阻丝的阻值。因为R1≠R2＝R3，通电后给质量相同的同种液体加热，所以应比较甲、乙两瓶中温度计示数的变化情况，故A正确；
B、通电相同时间，乙、丙两个烧瓶中电阻的阻值相同，电流相同，根据Q＝I2Rt可知，液体吸收的热量是相同的，由于乙、丙两烧瓶中煤油和水的比热容不同，所以不能根据液体温度的高低判断液体吸收热量的多少，故B错误；
C、通电相同时间，电流相同，由于R1＜R2，根据Q＝I2Rt可知，甲烧瓶内电阻产生的热量小于乙烧瓶内电阻产生的热量，所以甲烧瓶内煤油的温度会低于乙烧瓶内煤油的温度，故C正确；
D、要探究电流通过导体产生的热量与电流的关系，需要控制电阻不变，改变电流，调节滑动变阻器可以改变电路中的电流，所以利用上述实验装置能探究电流通过导体产生的热量与电流的关系，故D正确。
故选：ACD。
13．【解答】解：A、磁性是指能够吸引铁、钴、镍等物质的性质；鱼形铁是用铁制成的，能被磁体吸引，故A错误；
B、指南鱼被磁化后，周围存在磁场，而磁感线实际不存在，是为了描述磁场的分布假想的曲线，故B错误；
C、地磁场的南极在地球的北极附近，地磁场的北极在地球的南极附近，如图所示，指南鱼鱼头指向北方，根据异名磁极相互吸引，指南鱼鱼头应标注“N”，故C正确；
D、指南鱼是一个磁体，两个磁极位置的磁性最强，中间最弱，故D错误。
故选：C。
14．【解答】解：由甲图可知，小灯泡与滑动变阻器串联，电流表测量电路中的电流，电压表测量滑动变阻器的电压。
A、由乙图可知，当电流表的示数为0.2A时，滑动变阻器两端电压为3V，根据串联电压规律得小灯泡两端电压UL＝U﹣U滑＝5V﹣3V＝2V，故A错误；
B、根据串联电路电压规律可知，当电压表的示数增大时，电源电压不变，则小灯泡的两端电压减小，根据乙图可知，电流表示数减小，即小灯泡的电流减小，故B正确；
C、由乙图可知，当电流表的示数为0.3A时，电压表的示数为0V，则小灯泡的两端电压为电源电压，即为5V，此时小灯泡的电功率为PL＝UI1＝5V×0.3A＝1.5W，故C错误；
D．当小灯泡两端的两端电压为3V时，滑动变阻器的两端电压为U滑＝U﹣UL＝5V﹣3V＝2V，由乙图可知，当电压表的示数为2V时，电流为0.25A，则滑动变阻器接入电路的阻值：，故D正确。
故选：BD。
15．【解答】解：由甲图知，R1与R2串联，AB间电压为R2两端电压。
AB、由题知，当射向R1的光线被挡时，R1阻值变大，R2两阻值不变，根据串联电路电阻的规律可知电路的总电阻增大，故B正确；根据串联电路分压原理知，R1两端电压增大，R2两端电压减小；由图象乙知，AB间最小电压为3V，即此时U2＝3V，因为R1的电阻变大，自动计数器会计数一次，即AB间电压为3V计数一次，故A错误；
C、绳子挡住射向R1的光线时，根据串联电路分压原理得：，即：，故C正确；
D、绳子挡住射向R1的光线时，由于串联电路各处电流相等，根据P＝I2R可得，故D正确。
故选：BCD。
三、填空与作图题（本题满分20分，共6个题）
16．【解答】解：由图知，甲为固态物质的分子结构，乙为气态物质的分子结构、丙为液态物质的分子结构，故丙图表示物质处于液态。物质从丙图变化到乙图时，即物质由液态变为气态，分子的间隙变大，物质的体积变大，分子间的作用力变小，这一变化过程中要吸收热量。
故答案为：液；大；小；吸收。
17．【解答】解：由电路图可知，开关S1闭合、开关S2断开时，两电阻串联接入电路，由于串联电路的总电阻等于各分电阻之和，串联电路总电阻大于任何一个分电阻；开关S1S2均闭合时，电路为电阻R1的简单电路；由P＝可知，开关S1S2均闭合时，电路的电功率较大，电饭煲处于加热状态。
故答案为：闭合；闭合。
18．【解答】解：（1）水吸收的热量：
Q＝cm2Δt＝4.2×103J/（kg•℃）×0.2kg×50℃＝4.2×104J；
（2）由于酒精不能完全燃烧，酒精燃烧放出的热量不能全部被水吸收，酒精燃烧放出的热量大于水吸收的热量，利用公式q＝计算得到酒精的热值将偏小。
故答案为：4.2×104J；小；酒精不能完全燃烧，酒精燃烧放出的热量不能全部被水吸收。
19．【解答】解：（1）转盘转过120转，空调机消耗的电能：W＝kW•h＝0.1kW•h；
该空调的功率：P＝＝＝1kW＝1000W；
（2）额定功率为800W电热水壶的额定电流为：I甲＝＝≈3.6A；额定功率分别为1800W电热水壶的额定电流为：I乙＝＝≈8.18A；室内插座的额定电流是5A，额定功率为1800W电热水壶的额定电流大于插座的额定电流，额定功率为800W电热水壶的额定电流小于插座的额定电流，所以应该选用800W的
故答案为：（1）0.1；1000；（2）800。
20．【解答】解：由电路图可知，左右两个位置分别与灯泡和变阻器串联，所以不可能是电压表，则电压表应在中间的位置；
移动滑动变阻器的滑片P，小灯L变亮时，由P＝可知，灯泡两端的电压变大，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，滑动变阻器两端的电压变小，
由实际上电压表的示数变小，电压表应并联在变阻器两端，即右侧的位置应该是电流表，
故左侧的位置应该是电源，
由电流的方向可知，电源的正极朝下，如下图所示：
21．【解答】解：（1）根据安培定则，闭合开关S后，通电螺线管上端是N极。
（2）图中气敏电阻R1阻值随CO浓度的增大而减小，电路中的电阻变小，电流变大，电磁铁的磁性增强，吸下衔铁，动触点向下移动，接通电铃电路，电铃发声报警，所以电铃应该接在BD之间。
（3）当CO浓度升高，气敏电阻的阻值减小，电路中的电流增大，电磁铁磁性会增强。
（4）若要使CO浓度低于原来的设定值，检测电路就报警，很显然应该增强电磁铁的磁性，所以采取的方法一：增加线圈匝数；方法二：滑动变阻器滑片向上移动，增大电流。
故答案为：（1）N；（2）BD；（3）增强；（4）增加线圈匝数；滑动变阻器滑片向上移动。
四、实验探究题（本题满分27分，共5个题）
22．【解答】解：（1）根据比较不同物质吸热能力的方法，要控制不同物质的质量相同，故实验前应控制水和沙子的初温和质量相同；
（2）用两个相同的酒精灯对其加热的目的是使水和煤油在相同时间内吸收的热量相同；
由表中数据，质量相同的水和煤油加热4分钟，水升高的温度为：4℃，煤油升高的温度为：8℃，所以质量相同的水和煤油加热相同的时间，煤油升高的温度更高，说明水的吸热能力强，煤油的吸热能力弱；
（3）根据c＝可知，在质量和吸热相同的情况下，升高的温度与比热容成反比，煤油的比热容为：c煤油＝×4.2×103J/（kg•℃）＝2.1×103J/（kg•℃）；
（4）该物质在AB段是冰，经过C点后是水，由题意知，从A到B的过程用了2min，从C到D的过程用了4min，CD段的加热时间长，吸收的热量多，故可以得出质量相同的水和冰，升高相同的温度，水的加热时间长，水吸收的热量多，水的吸热能力强，冰的比热容小于水的比热容，由此可以推知物质的比热容与物质的状态有关。
故答案为：（1）质量；（2）相同；煤油；弱；（3）2.1×103；（4）不同；状态。
23．【解答】解：（1）电流表示数均如图乙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，示数为0.2A，由此可初步得出：在串联电路中，电流处处相等；
（2）为了验证猜想二，可以对调两个小灯泡在电路中的位置，让L1远离电源正极，L2靠近电源正极，观察灯的亮度是否发生变化；
（3）两灯串联，电流相等，L1两端的电压大于L2，由P＝UI可知，L1的实际功率大于L2的实际功率。
故答案为：（1）0.2；处处相等；（2）将L1、L2 的位置互换，再观察亮度；（3）大于。
24．【解答】解：（2）根据串联分压原理可知，将定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻，电阻增大，其分得的电压增大；
探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，即应保持定值电阻两端的电压不变，根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压，由分压原理，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向右端移动，目的是保持电阻两端的电压不变；
根据欧姆定律可得，电压表的示数为U＝IR＝0.3A×5Ω＝1.5V；
（4）电压一定时，电流与电阻是成反比的，即电流与是成正比的，乙图象是电流与电阻成正比，不符合题意，丙图象是电流与成正比，符合题意，故能正确反映电流和电阻关系的是丙。
故答案为：（2）右；1.5V；保持电阻两端电压不变；（4）丙。
25．【解答】解：（1）分析实验电路，首先从电源正极出发，依次连接到电源负极，电压表和未知电阻Rx并联，滑动变阻器采用一上一下的连接方式，电路中连接错误的导线为滑动变阻器C接线柱与待测电阻右端的连线，正确的电路连接如图所示：
（2）如图乙所示，电压表选用的是小量程，分度值为0.1V，电压表的示数为2V，如图丙所示，电流表选用的是小量程，分度值为0.02A，电压表的示数为0.5A，根据欧姆定律可得此次测得电阻Rx的阻值为：Rx＝＝＝4Ω；
小明又测出了两次Rx的阻值，分别为3.9Ω和3.8Ω，Rx的阻值应为三次电阻测量值的平均值，即为：
Rx＝＝＝3.9Ω；
（3）图a是正比例图线，表示定值电阻的I﹣U图象，图b是曲线，表示灯泡的阻值时变化的；
由图线可知，a、b相交处的电阻相等，即：R＝R交点，
由图线b可知，灯泡两端的电压变大时，电流变大，根据P＝UI灯泡的实际功率变大，灯丝温度升高，灯泡的电阻增大，
所以RA＜RC＜R交点，即：RA＜RC＜RB；
（4）定值电阻R1的阻值约为300Ω，电源电压不超过3V，由欧姆定律可知通过电路的电流太小，电流表无法直接测出；
故答案为：（1）如图所示；（2）2；0.5；4；3.9；（3）灯泡；B；（4）电路中的电流太小，电流表无法测出。
26．【解答】解：
（1）闭合开关S后，电源与甲电动机接通，电流通过甲电动机的线圈，线圈在磁场中受力而转动，将电能转化为机械能；
甲电动机带动乙电动机一起转动，乙电动机内部的线圈在磁场中切割磁感线，产生感应电流，小灯泡发光，此时乙电动机相当于发电机，将机械能转化为电能，其工作原理是电磁感应现象；
（2）通电导体在磁场中的受力方向与电流的方向和磁场的方向有关，如果将电池组正负极对调，电流方向改变，磁场方向不变，则甲电动机转动方向改变。
故答案为：乙；电磁感应现象；将电池组正负极对调。
五、计算题（本题满分18分，共2题）
27．【解答】解：（1）当只闭合开关S2时，R1、R3串联，电流表测量电路中的电流，
由I＝可知，R3两端的电压：U3＝IR3＝0.3A×20Ω＝6V；
由P＝UI可知，R1两端的电压：U1＝＝＝3V；
根据串联电路的电压特点可知，电源电压：U＝U3+U1＝3V+6V＝9V；
（2）当开关S1时，只有R1工作，
由I＝可知，R1的阻值：R1＝＝＝10Ω；
R1的功率：P1′＝＝＝8.1W；
（3）当开关S1、S2、S3全部闭合时，R1、R2并联，R3被短路，电流表测量干路电流；
此时通过R1的电流：I1＝＝＝0.9A；
根据并联电路的电流特点可知，通过R2的电流：I2＝I﹣I1＝1.2A﹣0.9A＝0.3A；
由I＝可知，R2的阻值：R2＝＝＝30；
R2在100s内产生的热量：Q＝I22R2t＝（0.3A）2×30Ω×100s＝270J。
答：（1）电源电压为9V；
（2）只闭合S1时，R1的功率为9.1W；
（3）当开关S1、S2、S3全部闭合时，电流表的示数为1.2A。R2的阻值为30Ω；R2在100s内产生的热量为270J。
28．【解答】解：由图甲可知，定值电阻R0与压敏电阻R串联，电压表测R0两端的电压；
（1）通过R0的电流：I0＝＝＝2A；
（2）由图乙可知，舱体内气压为1.0×105Pa时，压敏电阻R的阻值R＝10Ω，
由串联电路的电阻特点可知，电路中的总电阻：R总＝R+R0＝10Ω+100Ω＝110Ω，
由串联电路的电流特点可知，此时电路中的电流：I＝I0＝2A；
由欧姆定律可知，电源电压：U＝IR总＝2A×110Ω＝220V，
则工作10min，电路消耗的总电能：W＝UIt＝220V×2A×10×60s＝2.64×105J；
（3）此时电路中的电流：I'＝I0'＝＝＝1.76A，
由欧姆定律可知，此时电路中的总电阻：R总'＝＝＝125Ω，
则压敏电阻的阻值：R'＝R总'﹣R0＝125Ω﹣100Ω＝25Ω，
由图乙可知，此时舱内的气压值为0.6×105Pa＝6×104Pa。
答：（1）舱体不漏气时，通过R0的电流为2A；
（2）舱体不漏气时，工作10min，电路消耗的总电能为2.64×105J；
（3）若电压表示数为176V时，此时舱内的气压值为6×104Pa。
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