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2021-2022学年广东省珠海市香洲区九年级（上）期末物理试卷
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这是一份2021-2022学年广东省珠海市香洲区九年级（上）期末物理试卷，共22页。试卷主要包含了填空题，作图题，实验题，计算题，综合题等内容，欢迎下载使用。
2021-2022学年广东省珠海市香洲区九年级（上）期末物理试卷
一、单项选择题（本大题7小题，每小题3分，共21分）在每小题列出的四个选项中，只有一个是正确的，请把答题卡上对应题目所选的选项涂黑。
1．（3分）下列图中符合安全用电原则的是（ ）
A．电器失火应该先切断电源
B．使用绝缘皮破损的电线
C．同时在一个插座中使用大量大功率用电器
D．人可以靠近高压输电线路
2．（3分）用丝绸摩擦两根玻璃棒，使它们带上正电荷，手持玻璃棒A，靠近被吊起的玻璃棒B，如图所示，发现玻璃棒B转动，下列说法中正确的是（ ）
A．玻璃棒带正电荷是因为得到电子
B．摩擦前玻璃棒是导体
C．实验现象说明同种电荷相互排斥
D．利用不带电验电器可以检验玻璃棒所带电荷的电性
3．（3分）如图所示电路，闭合开关后发光二极管发光，电流表均有示数，下列说法中正确的是（ ）
A．A1与A2示数不相等
B．发光二极管主要由超导材料制成
C．用电压表替换A1接入电路后闭合开关，电压表无示数
D．将发光二极管两引脚对调后接入电路，闭合开关，电流表无示数
4．（3分）实验室提供电源、电压表、开关各一个、导线若干以及三根镍铬合金丝，其长度、横截面积如表格所示。利用以上实验器材进行以下探究实验：
金属丝代号
长度/m
横截面积/mm²
a
1.0
0.6
b
1.0
0.4
c
0.5
0.4
①导体的电阻跟它的横截面积的关系；
②导体的电阻跟它的长度的关系；
③导体的电阻跟它的材料的关系。
其中能够顺利完成的有（ ）
A．仅有① B．仅有② C．①和② D．①、②和③
5．（3分）用相同的燃料分别对质量相等的甲、乙两种液体加热（不计热量损失）。如图所示是甲、乙的温度随加热时间变化的图象，下列说法中正确的是（ ）
A．沸腾前，升高相同温度，甲吸收的热量较多
B．4～8分钟，甲的内能在减小
C．乙内能增大时，温度一定升高
D．甲、乙的比热容之比为2：3
6．（3分）如图所示电路，电源电压不变。闭合开关，电路正常工作，一段时间后，灯L熄灭。若电路中仅有一处断路，且只发生在电阻R或灯L上。为检测电路故障，以下方案不可行的是（ ）
A．将电压表并联在灯L两端
B．将电流表依次串联接入a、b、c点
C．用与R阻值相同且完好的灯L0替换电阻R
D．用与L规格相同且完好的灯L0替换灯L
7．（3分）某品牌智能电热毯能够根据环境温度自动实现多挡位加热，以增强人体舒适度。其等效电路简化图如图甲所示，R1、R2均为加热电阻，R1＞R2，S为智能开关，可根据实际选择不同电阻接入电路。某段工作过程，加热功率随环境温度变化如图乙所示。下列说法中正确的是（ ）
A．环境温度为25℃时，开关S连接接线柱1和2
B．环境温度为35℃时，开关S连接接线柱2和3
C．开关S连接接线柱1和2，工作1h产生的热量为0.1kW•h
D．开关S连接接线柱2和3，电路总电阻为484Ω
二、填空题（本大题7小题，每空1分，共21分）
8．（3分）疫情期间，教学楼里能闻到消毒水的气味，这是 现象，说明构成物质的分子 ；液态消毒水很难被压缩，是因为分子间存在 。
9．（3分）明朝时我国发明一种叫“火龙出水”的火箭，以黑火药为燃料。点火后，燃料的 能转化为 能，再转化为火箭的机械能，使火箭运动；现代火箭采用液态氢做燃料，是因为它的 大。
10．（3分）如图实验装置，闭合开关后，相同时间内电阻丝R1产生的热量比电阻丝R2产生的热量 （选填“多”或“少”）；向左移动滑片，一段时间后，U形管两侧液面高度差变 （选填“大”或“小”）；该实验是通过 的方式改变电阻丝的内能。
11．（3分）改装家庭电路时不小心，使火线和零线直接连通会造成 故障，使电路中电流过大，因此需要在电路总开关的 （选填“前”或“后”）面安装 （选填“漏电保护器”或“空气开关”）保护电路。
12．（3分）如图是定值电阻R和小灯泡L的电流随电压变化图象，由图可知R的阻值为 Ω；将R、L串联接入电源电压为5V的电路中，电路中的电流为 A；将R、L并联接入电源电压为2V的电路中，干路电流为 A。
13．（3分）小珠家的电能表如图所示，家中同时工作的用电器总功率不能超过 W；当电路中的一台电热器单独工作1min，电能表的转盘转过15转，该电热器消耗的电能为 kW•h；若电热器铭牌上标有“220V 350W”，则电热器实际工作电压 （选填“大于”、“等于”或“小于”）额定电压。（忽略温度对电阻的影响）
14．（3分）小海设计如图所示电路测量待测电阻Rx的阻值，R0为已知阻值的定值电阻。步骤如下：①闭合S、断开S1，用电压表测出 （选填“R0”、“Rx”或“电源电压”）两端的电压为U1；②再闭合S1，电压表示数为U2，则待测电阻Rx两端的电压为 ，阻值Rx＝ 。（后两空均用U1、U2和R0表示）
三、作图题（本大题3小题，共7分）
15．（2分）请在如图所示电路图的虚线框中填入电流表和电压表的元件符号，使得开关闭合后，电路正常工作。
16．（2分）请用笔画线代替导线，将如图中的开关、螺丝口灯泡和三孔插座接入家庭电
路中，要求开关只控制灯泡。
17．（3分）为确保安全，强排式燃气热水器使用时，先闭合开关S1，排气电机工作，再闭合开关S2，燃烧室工作；若只闭合开关S2，燃烧室无法工作。请你按要求完成如图虚线框内电路图。
四、实验题（本大题3小题，共20分）
18．（6分）（1）小珠利用如图甲所示电路探究并联电路电流关系。
①实验中，应选两个规格 （选填“相同”或“不相同”）的小灯泡。
②小珠要测量干路电流，应将电流表串联在甲图中的 （选填“A”、“B”或“C”）处。闭合开关，两灯都发光，电流表示数如图乙所示，为 A。
（2）用图丙的装置探究构成物体的分子的情况，其中一瓶装有红棕色二氧化氮气体，另一瓶装有空气（ρ二氧化碳＞ρ空气）。其中A瓶装的是 ；若抽掉间隔的玻璃板，一段时间后可观察到现象是 ；当实验温度为 ℃（选填“15”或“30”）时，实验现象更快出现。
19．（7分）小海设计了“探究电流与电阻的关系”的实验，器材如下：电源电压恒为4.5V，五个定值电阻R分别为：5Ω、10Ω、15Ω、20Ω及25Ω，滑动变阻器、电压表、电流表、开关各1个，导线若干。
（1）实验前，小海发现电流表出现如图甲所示情况，造成该现象的原因是 ；
（2）调整后，按图乙方式连接好电路。闭合开关前，应将滑动变阻器滑片移到最 （选填“左”或“右”）端；
（3）小海把5Ω的电阻接入电路后，闭合开关，移动滑片，当电压表示数为2.5V时，记录电流表示数。断开开关，保持滑片位置不变，用10Ω的电阻替换5Ω，再次闭合开关，发现电压表示数 2.5V（选填“大于”、“等于”或“小于”），此时应向 （选填“左”或“右”）移动滑片，同时注意观察 （选填“电流表”或“电压表”），使其示数与第一次相同。
（4）根据实验数据，小海绘制了如图丙所示I﹣R关系图象。分析图象，得出该实验的结论是 。
（5）五个定值电阻均可按上述要求完成实验，推测滑动变阻器的最大阻值至少为 Ω。
20．（7分）在“测量小灯泡电功率”的实验中，电源电压恒为3V，小灯泡的额定电压为2.5V，滑动变阻器的规格为“30Ω，1A”。
（1）请你用笔画线代替导线连接图甲中的实物图；
（2）连接电路时，开关要 ；
（3）实验时，移动滑动变阻器的滑片到某一位置，电压表的示数如图乙所示，要测量小灯泡的额定功率，应将滑片向 （选填“左”或“右”）移动；
（4）多次移动滑片，记录数据，得到通过小灯泡的电流随其两端电压变化的图象，如图丙所示。分析交流时，实验小组有以下的讨论：
①图中阴影部分的面积在数值上等于小灯泡此时的 ；
②根据图象，可知小灯泡的额定功率为 W；还可求出此时滑动变阻器的电功率为 W；
③在实验过程中，灯泡电阻会变化。如调节滑动变阻器使其接入电路中的阻值减小ΔR1，观察到灯泡变亮，若小灯泡的阻值相应变化ΔR2，则ΔR1 ΔR2（选填“大于”、“等于”或“小于”）。
五、计算题（本大题2小题，共13分）
21．（6分）小珠想知道家用煤气的热值。于是，她用家用煤气将2.5kg水从20℃加热至100℃，观察到煤气表示数变化了0.105m3，上网查阅知家中煤气灶的效率约为20%，已知水的比热容c水＝4.2×103J/（kg•℃）。求：
（1）这个过程中水吸收的热量；
（2）请你帮小珠算出煤气的热值。
22．（7分）如图所示，定值电阻R1与滑动变阻器R并联接入电路，电源电压恒为12V，R1的阻值为12Ω，R的最大阻值为40Ω。闭合开关，移动R的滑片，使电流表示数为1.5A。求：
（1）电路总电阻；
（2）流过R的电流大小；
（3）再次移动滑片，使电路总电功率最小，工作10s，消耗的总电能。
六、综合题（本大题3小题，共18分）
23．（6分）小海组装了如图所示的甲、乙、丙装置，在完全相同的烧杯中分别装有A、B两种液体，在完全相同的燃料盒中分别装有两种不同的燃料。
（1）为了比较不同液体的吸热本领，应选 两图的装置进行实验，需控制 （选填相应选项的字母）。
A.燃料燃烧的质量相等
B.杯中液体的质量相等
C.杯中液体的体积相等
此实验用 反映液体A和液体B吸收热量的多少，通过观察 的变化来比较吸热本领的大小。若A、B两种液体，其中一种为水，另一种为煤油，某次实验数据如表所示，则液体 （选填“A”或“B”）为煤油。
液体
质量/g
初始温度/℃
加热时间/min
末温/℃
A
300
10
7
20
B
300
10
7
40
（2）为了比较不同燃料燃烧时放热的本领，应选 两图的装置进行实验。
24．（6分）新型材料能够制作成各种各样的电阻，如热敏电阻、气敏电阻、压力电阻等，被广泛应用于生活中：
（1）气体泄漏检测装置电路如图甲所示，电源电压不变，L为指示灯，R为气敏电阻，其阻值与气体浓度关系如图乙所示，当检测到气体浓度增大时，电流表示数 （选填“增大”、“不变“或“减小“），指示灯亮度 （选填“变亮”、“不变”或“变暗”）。
（2）温度检测装置会使用热敏电阻。小珠利用图丙所示电路探究热敏电阻R与温度关系。已知M为控温器，电源电压恒为12V，R1为阻值可调的电阻器，逐渐升高液体温度，同时调节R1阻值，使电流表的示数保持为0.1A，实验记录数据如表所示。实验中，R1两端电压 （选填“逐渐变大”、“不变“或“逐渐变小“）；由表可知，热敏电阻R的阻值随温度的升高而 （选填“增大”、“不变“或“减小”），在该温度范围内，R的阻值变化范围为 Ω。
温度t（℃）
10
20
30
40
50
60
70
80
电阻R1（Ω）
26
47
64
76
85
92
98
100
（3）压力电阻阻值随压力增大而减小，它常被应用于称重装置。请你利用压力电阻R、保护电阻R2以及电压表在图丁虚线框中设计出反映压力大小变化的电路。要求；电压表的读数会随压力增大而增大。
25．（6分）阅读材料，回答问题：
新能源汽车的崛起
常见的车辆能源类型有汽油、柴油、油电混动、纯电动等。目前我国民用汽车保有量约为26亿辆，传统燃油车仍然占据大部分市场，但近两年，新能源汽车在我国汽车市场占有率有显著提升。
传统燃油车的动力机械是内燃机，通过燃料在汽缸内燃烧，向车轮输出能量。
油电混动汽车全力加造时，内燃机、蓄电池可以同时向车轮输出能量；当车辆快速行驶或蓄电池储存电能过低时，只有内燃机工作，既向车轮出能量，又给蓄电池充电，从而提高能量利用率（能量利用率指有效利用能量占全部能量的百分比）。某次测试人员驾驶一辆油电混动汽车在平直公路上以50km/h的速度匀速行驶2h，消耗燃油10kg，行驶时汽车所受阻力为2000N。此过程中，蓄电池储存的能量由满电的30%增大至满电的70%。其蓄电池参数如表格所示。
纯电动汽车是指完全由蓄电池提供动力，用电机驱动车轮行驶的车辆。目前，电动汽车的充电方式一般分为慢充、快充和挟电，利用快速充电桩可以在1小时左右将一部家用小轿车的电从零充到满。
蓄电池参数
电压（V）
500
容量（Ah）
50
（1）一传统燃油车的内燃机是一台四冲程汽油机，如题图所示是汽油机的 冲程；若飞轮转速是3000r/min，则每秒对外做功 次。
（2）利用充电桩对蓄电池充电时，蓄电池可以看做 （选填“电源”或“用电器”）。
（3）根据表格提供的参数可知该蓄电池充满电后储存的电能为 J，该油电混动汽车在测试过程中的能量利用率为 。（燃油热值q＝4.4×107J/kg）
（4）请你说出一条新能源汽车的优点： 。
2021-2022学年广东省珠海市香洲区九年级（上）期末物理试卷
参考答案与试题解析
一、单项选择题（本大题7小题，每小题3分，共21分）在每小题列出的四个选项中，只有一个是正确的，请把答题卡上对应题目所选的选项涂黑。
1．【解答】解：A、家用电器或电线着火时，应先切断电源，再进行灭火，否则容易引发触电，故A正确；
B、电线的绝缘皮破损时应及时更换，否则容易发生触电事故，故B错误；
C、大功率用电器大量同时使用，会使干路中的电流过大，可能引起火灾，故C错误；
D、高压输电线路与大地之间的电压很高，靠近高压输电线路可能会发生高压电弧触电，故D错误。
故选：A。
2．【解答】解：
A、用丝绸摩擦玻璃棒，玻璃棒失去电子带正电荷，故A错误；
B、导体和绝缘体没有绝对的界限，玻璃棒在高温下可以导电，所以摩擦前玻璃棒温度较低，属于绝缘体，故B错误；
C、手持玻璃棒A，靠近被吊起的玻璃棒B，玻璃棒B向如图方向转动，说明同种电荷相互排斥，故C正确；
D、验电器可以检验物体是否带电，但不能检验物体带哪种电荷，故D错误。
故选：C。
3．【解答】解：
A、由图可知，该电路为串联电路，根据串联电路的电流规律可知，A1与A2示数相等，故A错误；
B、发光二极管是由半导体材料制成的，故B错误；
C、用电压表替换A1接入电路后闭合开关，此时电压表串联在电路中，电压表测量电源电压，电压表有示数，故C错误；
D、将发光二极管两引脚对调后接入电路，闭合开关，由于二极管具有单向导电性，此时的电路是断路，电流表无示数，故D正确。
故选：D。
4．【解答】解：①由表中数据可知：电阻丝a与b的材料、长度相同，横截面积不同，因此可用a、b两根金属丝探究导体的电阻跟它的横截面积的关系；
②由表中数据可知：电阻丝b与c的材料、横截面积相同，长度不同，因此可用b、c两根金属丝探究导体的电阻跟它的长度的关系；
③由于三根金属丝的材料均相同，因此无法探究导体的电阻跟它的材料的关系；
因此可以完成的实验是①②，不能完成的实验是③。
故选：C。
5．【解答】解：
A、用相同的电加热器分别对质量相等的甲和乙两种液体加热时，在相同的时间t内电热器产生的热量相等，不计热量损失，则甲、乙吸收的热量相等，由图象可知，甲、乙升高相同的温度，加热甲的时间长，则甲吸收的热量多，故A正确；
B、由图象可知，4～8分钟，甲的温度在升高，所以4～8分钟，甲的内能在增大，故B错误；
C、液体在沸腾过程中不断吸收热量，内能增大，温度不变，所以乙内能增大时，温度不一定升高，故C错误；
D、由图象可知，甲、乙升高的温度相同时（从20℃升高到100℃），甲的加热时间为t甲＝8min，乙的加热时间为t乙＝4min，
则甲、乙吸收的热量关系为：Q甲吸＝2Q乙吸，
由Q吸＝cmΔt得c＝，因m、Δt都相同，
则c甲：c乙＝Q甲吸：Q乙吸＝2：1，故D错误。
故选：A。
6．【解答】解：闭合开关，L、R串联。
A、若R断路，灯L熄灭，将电压表并联在灯L两端，电压表无示数；若L断路，灯L熄灭，将电压表并联在灯L两端，电压表有示数，故A中方案可行；
B、若R断路，灯L熄灭，将电流表依次串联接入a、b、c点，灯L不亮；若L断路，灯L熄灭，将电流表依次串联接入a、b、c点，灯L不亮，故B中方案不可行；
C、用与R阻值相同且完好的灯L0替换电阻R，若L0、L均发光，则故障是R断路；若L0、L均不发光，则故障是L断路，故C中方案可行；
D、把完好的灯L0接在灯泡的位置上，灯L0发光，则故障是灯泡断路，灯L0不发光，则是R断路，故D中方案可行。
故选：B。
7．【解答】解：AB、开关S连接接线柱1和2时，电路为电阻R1的简单电路，开关S连接接线柱2和3时，电阻R1、R2并联接入电路，并联电路总电阻小于任何一个分电阻，由P＝可得开关S连接接线柱2和3时的电功率大，则环境温度为25℃时，开关S连接接线柱2和3，环境温度为35℃时，开关S连接接线柱1和2，故AB错误；
C、由乙图可知开关S连接接线柱1和2时电路的电功率为44W＝0.044kW，工作1h产生的热量为：Q＝W＝P1t＝0.044kW×1h＝0.044kW•h，故C错误；
D、由乙图可知开关S连接接线柱2和3时电路的总功率为100W，则电路总电阻为：R＝＝＝484Ω，故D正确；
故选：D。
二、填空题（本大题7小题，每空1分，共21分）
8．【解答】解：学楼里能闻到消毒水的气味，这是扩散现象，说明构成物质的分子在不停地做无规则运动；
液态消毒水很难被压缩，是因为分子间存在相互作用的斥力。
故答案为：扩散；在不停地做无规则运动；斥力。
9．【解答】解：燃料燃烧时，将燃料的化学能转化为燃气的内能再转化为火箭的机械能，。
运载火箭的第三级用液态氢做燃料，主要是因为液态氢具有较大的热值，在完全燃料相同质量燃料的情况下，可以放出更多的热量。
故答案为：化学；内；热值。
10．【解答】解：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，所以两电阻丝串联时通过它们的电流相等；由Q＝I2Rt可知，在电流和通电时间相同时，左侧电阻较小，产生的热量较小，所以闭合开关后，相同时间内电阻丝R1产生的热量比电阻丝R2产生的热量少；
向左移动滑片，滑动变阻器接入电路的电阻变小，根据串联电路电阻规律结合欧姆定律可知通过电路的电流变大，由Q＝I2Rt可知，一段时间后，U形管两侧液面高度差变大，该实验是通过改变通过电路的电流的方式改变电阻丝的内能。
故答案为：少；大；通过电路的电流。
11．【解答】解：使火线和零线直接连通，发生短路现象，使得电路中的电流过大；
当电路发生短路时，电流会很大，空气开关会跳闸保护电路；因此，空气开关应装在总开关的后面。
故答案为：短路；后；空气开关。
12．【解答】解：（1）由图像可知：当定值电阻R两端的电压U＝2V，对应的电流IR＝0.2A，
由I＝可得，定值电阻的阻值：R＝＝＝10Ω；
（2）由图像可知，当电流为I＝0.4A时，UR＝4V，UL＝1V，R、L串联后两端的电压：U＝UR+UL＝4V+1V＝5V，
所以将R、L串联后接在5V电路中，通过电路的电流为0.4A；
（3）若将R、L并联后接在电压为2V的电源两端，由I﹣U图像可知，此时通过R、L的电流分别为IR＝0.2A，IL＝0.6A，
并联电路中干路电流等于各支路电流之和，电路中的总电流：I＝IR+IL＝0.2A+0.6A＝0.8A。
故答案为：10；0.4；0.8。
13．【解答】接：（1）由图可知，家中同时工作的用电器的最大总功率：P最大＝UI最大＝220V×20A＝4400W；
（2）3000r/kW•h表示电路的用电器每消耗1kW•h电能，电能表的转盘转过3000转，
则电能表的转盘转过15转，该电热器消耗的电能：W＝＝＝0.005kW•h；
电热器的实际功率：P实＝＝＝0.3kW＝300W＜350W；
由于电热器的实际功率P实＜P额，所以，电热器两端的实际电压小于电热器的额定电压。
故答案为：4400；0.005；小于。
14．【解答】解：①闭合S、断开S1，两电阻串联，电压表测量R0两端的电压，用电压表测出R0两端的电压为U1，根据欧姆定律可知电路中的电流I＝；
②再闭合S1，Rx短路，电路为R0的简单电路，电压表测量电源电压，电压表示数为U2，根据串联电路的电压特点可知待测电阻Rx两端的电压为：U2﹣U1，根据欧姆定律可知Rx＝＝＝R0。
故答案为：①R0；②U2﹣U1；R0。
三、作图题（本大题3小题，共7分）
15．【解答】解：由图可知，下面的电表串联接入电路中，为电流表；上面的电表与灯泡L2并联，则为电压表，如图所示：
16．【解答】解：
（1）灯泡接法：火线进入开关，再进入灯泡顶端的金属点，零线直接接入灯泡的螺旋套，这样在断开开关能切断火线，接触灯泡不会发生触电事故。既能控制灯泡，又能更安全。
（2）三孔插座的上孔接地线、左孔接零线、右孔接火线。如图所示：
17．【解答】解：排式燃气热水器使用时，先闭合开关S1，排气电机工作，再闭合开关S2，燃烧室工作，这说明燃烧室和排气电机可以独立工作，是并联的；若只闭合开关S2，燃烧室无法工作，这说明S2在支路中控制燃烧室，开关S1在干路中控制整个电路；如图所示：
四、实验题（本大题3小题，共20分）
18．【解答】解：（1）①探究并联电路电流关系的实验中，为得出普遍性的结论，应选两个规格不相同的小灯泡；
②电流表与待测电路串联，小珠要测量干路电流，则应将电流表串联在图甲中的C处；
由图乙可知，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.54A；
（2）二氧化氮的密度大于空气的密度，如果把二氧化氮气体放到上方的话，由于自身密度大的缘故，二氧化氮会在重力作用下沉到下方的空气瓶子中去，就不能说明分子在不停地做无规则运动，因此要把密度小的空气瓶子放到上方，把装二氧化氮气体的瓶子放在下方，故A瓶中装空气，B瓶装二氧化氮气体；当抽去玻璃片后过一段时间的现象是两个瓶子里的颜色变得均匀了；
温度越高，分子的无规则运动越快，则在30℃的温度下气体扩散最快，即实验现象更快出现。
故答案为：（1）①不相同；②C；0.54；（2）空气；两个瓶子里的颜色变得均匀了；30。
19．【解答】解：（1）实验前，小海发现电流表出现如图甲所示情况，说明电流表没有调零；
（2）为了保护电路，闭合开关实验前，应将滑动变阻器的滑片移到最大阻值处，由图知，滑片左侧电阻丝接入电路，所以滑片应移到阻值最大的右端；
（3）根据串联电路的分压原理可知，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，根据串联电路电压的规律可知，为了保持定值电阻两端电压不变，应增大滑动变阻器分得的电压，由串联分压的分压原理可知，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，同时注意观察电压表，使电压表的示数与第一次相同；
（4）由图像可知，导体的电阻增大，通过导体的电流减小，通过导体的电流与导体的电阻的乘积保持不变，故可得出结论：电压一定时，通过导体的电流与其电阻成反比；
（5）实验中使用的定值电阻阻值最大为25Ω，定值电阻两端的电压始终保持UV＝2.5V，根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压：U滑＝U﹣UV＝4.5V﹣2.5V＝2V，变阻器分得的电压为电压表示数的＝0.8倍，根据分压原理，当接入25Ω电阻时，变阻器连入电路中的电阻为：R滑＝0.8×25Ω＝20Ω，即小明所选择的变阻器的最大阻值不能小于20Ω。
故答案为：（1）电流表没有调零；（2）右；（3）大于；右；电压表；（4）电压一定时，通过导体的电流与其电阻成反比；（5）20。
20．【解答】解：（1）电压表并联在小灯泡的两端，故应将小灯泡的左边接线柱与电压表的“﹣”接线柱相连，如图：
（2）连接电路时，为保护电路，开关要断开；
（3）电压表选用小量程，分度值为0.1V，示数为1.8V，小灯泡的额定电压为2.5V，要测量小灯泡的额定功率，应让灯泡两端的电压变大，让滑动变阻器两端的电压变小，根据串联分压特点可知，应让滑动变阻器接入电路的阻值变小，应将滑片向左移动；
（4）①图中横坐标表示电路电流，纵坐标表示灯泡两端的电压，根据P＝UI可知图中阴影部分的面积在数值上等于小灯泡此时的实际功率；
②根据图象，当灯泡两端的电压为2.5V时，通过灯泡的电流为0.5A，根据P＝UI可知小灯泡的额定功率PL＝ULIL＝2.5V×0.5A＝1.25W；
根据串联电路的电压特点可知滑动变阻器两端的电压U滑＝U﹣UL＝3V﹣2.5V＝0.5V，根据P＝UI可知此时滑动变阻器的电功率P滑＝U滑IL＝0.5V×0.5A＝0.25W；
③在实际测量过程中，调节滑动变阻器接入电路中的电阻减小时，灯泡两端电压增大，电流也增大，根据欧姆定律可知电路中总电阻变小，
由于灯泡两端电压增大，电流增大，则灯泡的功率变大，由于灯泡电阻受温度的影响，则灯泡的电阻会变大，
根据R＝R滑+R灯可知：只有当滑动变阻器接入电路中的电阻减小量ΔR1大于灯泡的阻值增加量ΔR2才会让总电阻变小，故选：大于。
故答案为：（1）如图；（2）断开；（3）左；（4）①实际功率；②1.25；0.25；③大于。
五、计算题（本大题2小题，共13分）
21．【解答】解：（1）水吸收的热量：Q吸＝c水m水（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg•℃）×2.5kg×（100℃﹣20℃）＝8.4×105J；
（2）由η＝可知，天然气燃烧需要放出的热量：Q放＝＝＝4.2×106J；
消耗了天然气的体积：V＝0.105m3，则天然气的热值：q天然气＝＝＝4.0×107J/m3。
答：（1）在这个过程中水吸收的热量为8.4×105J；
（2）天然气的热值4.0×107J/m3。
22．【解答】解：
由电路图可知，定值电阻与滑动变阻器串联，电流表测量干路电流；
（1）由I＝可知，电路的总电阻：R总＝＝＝8Ω；
（2）通过定值电阻的电流：I1＝＝＝1A，
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以通过滑动变阻器R的电流：I滑＝I﹣I1＝1.5A﹣1A＝0.5A；
（3）当滑动变阻器接入电路的阻值最大时，电路消耗的总功率最小，
此时通过滑动变阻器的最小电流：I滑小＝＝＝0.3A，
因并联电路中各支路互不影响，所以干路最小电流：I小＝I1+I滑小＝1A+0.3A＝1.3A，
则电路消耗的总电能：W＝UI小t＝12V×1.3A×10s＝156J。
答：（1）电路总电阻为8Ω；
（2）流过R的电流为0.5A；
（3）消耗的总电能为156J。
六、综合题（本大题3小题，共18分）
23．【解答】解：（1）要比较不同物质的吸热本领，必须保证不同物质的质量相等，使用相同的加热器，所以选择甲、丙；
根据物质吸热能力强弱的2种方法可知，实验中需要控制杯中液体的质量相等，故选B；
根据转换法可知，此实验中加热时间反映液体A和液体B吸收热量的多少，通过观察加热相同时间，液体温度的变化来比较吸热本领的大小。
因为水的比热容大煤油的比热容，根据比较物质吸热能力强弱方法2可知，若水和煤油加热相同时间，水升高的温度小，由表中数据可知，A升高的温度小，B升高的温度大，所以B为煤油；
（2）比较不同燃料的热值，应选择不同的燃料加热相同的物质，即用甲、乙两图进行实验。
故答案为：（1）甲、丙；B；加热时间；加热相同时间，液体温度；B；（2）甲、乙。
24．【解答】解：
（1）由电路图可知，气敏电阻与指示灯串联，电流表测量电路电流；
由图乙可知，当气体浓度增大时，气敏电阻的阻值将变小，电路的总电阻变小，由I＝可知，电路中的电流变大，即电流表示数变大；
由P＝I2R可知，指示灯的实际功率变大，故指示灯亮度变亮；
（2）由图丙电路图可知，热敏电阻与电阻器R1串联，电流表测量电路电路；
由表中数据可知电阻器R1的阻值随温度的升高而增大，
电路中电流保持0.1A不变，由U＝IR可知，实验中电阻器R1两端电压逐渐变大；
因为电源电压不变，电阻器R1两端电压逐渐变大，所以由串联电路的电压特点可知热敏电阻R两端的电压逐渐变小，根据欧姆定律可知热敏电阻R的阻值逐渐变小，即热敏电阻R的阻值随温度的升高而减小；
由表中数据可知，当温度为10℃、80℃时，电阻器R1的阻值分别为：R1＝26Ω，R1′＝100Ω，
已知电流表示数保持0.1A不变，由U＝IR可知，当温度为10℃、80℃时，电阻器R1两端电压分别为：U1＝IR1＝0.1A×26Ω＝2.6V，U1′＝IR1′＝0.1A×100Ω＝10V，
因串联电路两端电压等于各部分电压之和，所以当温度为10℃、80℃时，热敏电阻两端电压：UR＝U﹣U1＝12V﹣2.6V＝9.4V，UR′＝U﹣U1′＝12V﹣10V＝2V，
则热敏电阻的阻值：R＝＝＝94Ω，R′＝＝＝20Ω；
所以在该温度范围内，R的阻值变化范围为94Ω～20Ω；
（3）因并联电路中各支路两端电压相等，串联电路起分压作用，所以两电阻串联连接；
又因为压力电阻阻值随压力增大而减小，所以压力越大，压力电阻的阻值越小，根据串联电路分压原理可知，压力电阻分得的电压越小，因此电压表与保护电阻R2并联；
从电源正极依次连接压力电阻、保护电阻、开关，回到电源负极，电压表并联在保护电阻两端，如下图所示：
故答案为：（1）变大；变亮；（2）逐渐变大；减小；94～20；（3）如上图所示。
25．【解答】解：（1）由图可知，该汽油机的进气门和排气门均关闭，活塞向下运动，说明是汽油机的做功冲程；
已知飞轮转速3000r/min＝50r/s，则每秒完成25个工作循环，对外做25次功；
（2）蓄电池在充电时，电能转化为化学能；因为蓄电池在消耗电能，所以属于用电器；
（3）该蓄电池充满电后储存的电能为：
W电＝UIt＝500V×50A×3600s＝9×107J；
由题意可知，测试人员驾驶该车在平直公路上以50km/h的速度匀速行驶2h，内燃机消耗燃油10kg，
10kg汽油完全燃烧放出的热量为：
Q放＝mq＝10kg×4.4×107J/kg＝4.4×108J；
汽车匀速行驶2h通过的路程：
s＝vt＝50km/h×2h＝100km，
因为汽车匀速运动，所以汽车的牵引力和汽车受到阻力是一对平衡力，即F＝f＝2000N，牵引力做的功为：
W机械＝Fs＝2000N×100×103m＝2×108J，
由于汽车行驶时，蓄电池储存的能量由最大值的30%增大至最大值的70%，所以蓄电池增加储存的电能W电′＝（70%﹣30%）×9×107J＝3.6×107J，
汽车的能量利用率：
η＝×100%＝×100%＝×100%≈53.6%；
（4）纯电动汽车与传统燃油汽车相比，优点是：污染小、效率高、噪声低等。
故答案为：（1）做功；25；（2）用电器；（3）9×107；53.6%；（4）污染小。
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2021-2022学年广东省珠海市香洲区九年级（上）期末物理试卷
一、单项选择题（本大题7小题，每小题3分，共21分）在每小题列出的四个选项中，只有一个是正确的，请把答题卡上对应题目所选的选项涂黑。
1．（3分）下列图中符合安全用电原则的是（ ）
A．电器失火应该先切断电源
B．使用绝缘皮破损的电线
C．同时在一个插座中使用大量大功率用电器
D．人可以靠近高压输电线路
2．（3分）用丝绸摩擦两根玻璃棒，使它们带上正电荷，手持玻璃棒A，靠近被吊起的玻璃棒B，如图所示，发现玻璃棒B转动，下列说法中正确的是（ ）
A．玻璃棒带正电荷是因为得到电子
B．摩擦前玻璃棒是导体
C．实验现象说明同种电荷相互排斥
D．利用不带电验电器可以检验玻璃棒所带电荷的电性
3．（3分）如图所示电路，闭合开关后发光二极管发光，电流表均有示数，下列说法中正确的是（ ）
A．A1与A2示数不相等
B．发光二极管主要由超导材料制成
C．用电压表替换A1接入电路后闭合开关，电压表无示数
D．将发光二极管两引脚对调后接入电路，闭合开关，电流表无示数
4．（3分）实验室提供电源、电压表、开关各一个、导线若干以及三根镍铬合金丝，其长度、横截面积如表格所示。利用以上实验器材进行以下探究实验：
金属丝代号
长度/m
横截面积/mm²
a
1.0
0.6
b
1.0
0.4
c
0.5
0.4
①导体的电阻跟它的横截面积的关系；
②导体的电阻跟它的长度的关系；
③导体的电阻跟它的材料的关系。
其中能够顺利完成的有（ ）
A．仅有① B．仅有② C．①和② D．①、②和③
5．（3分）用相同的燃料分别对质量相等的甲、乙两种液体加热（不计热量损失）。如图所示是甲、乙的温度随加热时间变化的图象，下列说法中正确的是（ ）
A．沸腾前，升高相同温度，甲吸收的热量较多
B．4～8分钟，甲的内能在减小
C．乙内能增大时，温度一定升高
D．甲、乙的比热容之比为2：3
6．（3分）如图所示电路，电源电压不变。闭合开关，电路正常工作，一段时间后，灯L熄灭。若电路中仅有一处断路，且只发生在电阻R或灯L上。为检测电路故障，以下方案不可行的是（ ）
A．将电压表并联在灯L两端
B．将电流表依次串联接入a、b、c点
C．用与R阻值相同且完好的灯L0替换电阻R
D．用与L规格相同且完好的灯L0替换灯L
7．（3分）某品牌智能电热毯能够根据环境温度自动实现多挡位加热，以增强人体舒适度。其等效电路简化图如图甲所示，R1、R2均为加热电阻，R1＞R2，S为智能开关，可根据实际选择不同电阻接入电路。某段工作过程，加热功率随环境温度变化如图乙所示。下列说法中正确的是（ ）
A．环境温度为25℃时，开关S连接接线柱1和2
B．环境温度为35℃时，开关S连接接线柱2和3
C．开关S连接接线柱1和2，工作1h产生的热量为0.1kW•h
D．开关S连接接线柱2和3，电路总电阻为484Ω
二、填空题（本大题7小题，每空1分，共21分）
8．（3分）疫情期间，教学楼里能闻到消毒水的气味，这是 现象，说明构成物质的分子 ；液态消毒水很难被压缩，是因为分子间存在 。
9．（3分）明朝时我国发明一种叫“火龙出水”的火箭，以黑火药为燃料。点火后，燃料的 能转化为 能，再转化为火箭的机械能，使火箭运动；现代火箭采用液态氢做燃料，是因为它的 大。
10．（3分）如图实验装置，闭合开关后，相同时间内电阻丝R1产生的热量比电阻丝R2产生的热量 （选填“多”或“少”）；向左移动滑片，一段时间后，U形管两侧液面高度差变 （选填“大”或“小”）；该实验是通过 的方式改变电阻丝的内能。
11．（3分）改装家庭电路时不小心，使火线和零线直接连通会造成 故障，使电路中电流过大，因此需要在电路总开关的 （选填“前”或“后”）面安装 （选填“漏电保护器”或“空气开关”）保护电路。
12．（3分）如图是定值电阻R和小灯泡L的电流随电压变化图象，由图可知R的阻值为 Ω；将R、L串联接入电源电压为5V的电路中，电路中的电流为 A；将R、L并联接入电源电压为2V的电路中，干路电流为 A。
13．（3分）小珠家的电能表如图所示，家中同时工作的用电器总功率不能超过 W；当电路中的一台电热器单独工作1min，电能表的转盘转过15转，该电热器消耗的电能为 kW•h；若电热器铭牌上标有“220V 350W”，则电热器实际工作电压 （选填“大于”、“等于”或“小于”）额定电压。（忽略温度对电阻的影响）
14．（3分）小海设计如图所示电路测量待测电阻Rx的阻值，R0为已知阻值的定值电阻。步骤如下：①闭合S、断开S1，用电压表测出 （选填“R0”、“Rx”或“电源电压”）两端的电压为U1；②再闭合S1，电压表示数为U2，则待测电阻Rx两端的电压为 ，阻值Rx＝ 。（后两空均用U1、U2和R0表示）
三、作图题（本大题3小题，共7分）
15．（2分）请在如图所示电路图的虚线框中填入电流表和电压表的元件符号，使得开关闭合后，电路正常工作。
16．（2分）请用笔画线代替导线，将如图中的开关、螺丝口灯泡和三孔插座接入家庭电
路中，要求开关只控制灯泡。
17．（3分）为确保安全，强排式燃气热水器使用时，先闭合开关S1，排气电机工作，再闭合开关S2，燃烧室工作；若只闭合开关S2，燃烧室无法工作。请你按要求完成如图虚线框内电路图。
四、实验题（本大题3小题，共20分）
18．（6分）（1）小珠利用如图甲所示电路探究并联电路电流关系。
①实验中，应选两个规格 （选填“相同”或“不相同”）的小灯泡。
②小珠要测量干路电流，应将电流表串联在甲图中的 （选填“A”、“B”或“C”）处。闭合开关，两灯都发光，电流表示数如图乙所示，为 A。
（2）用图丙的装置探究构成物体的分子的情况，其中一瓶装有红棕色二氧化氮气体，另一瓶装有空气（ρ二氧化碳＞ρ空气）。其中A瓶装的是 ；若抽掉间隔的玻璃板，一段时间后可观察到现象是 ；当实验温度为 ℃（选填“15”或“30”）时，实验现象更快出现。
19．（7分）小海设计了“探究电流与电阻的关系”的实验，器材如下：电源电压恒为4.5V，五个定值电阻R分别为：5Ω、10Ω、15Ω、20Ω及25Ω，滑动变阻器、电压表、电流表、开关各1个，导线若干。
（1）实验前，小海发现电流表出现如图甲所示情况，造成该现象的原因是 ；
（2）调整后，按图乙方式连接好电路。闭合开关前，应将滑动变阻器滑片移到最 （选填“左”或“右”）端；
（3）小海把5Ω的电阻接入电路后，闭合开关，移动滑片，当电压表示数为2.5V时，记录电流表示数。断开开关，保持滑片位置不变，用10Ω的电阻替换5Ω，再次闭合开关，发现电压表示数 2.5V（选填“大于”、“等于”或“小于”），此时应向 （选填“左”或“右”）移动滑片，同时注意观察 （选填“电流表”或“电压表”），使其示数与第一次相同。
（4）根据实验数据，小海绘制了如图丙所示I﹣R关系图象。分析图象，得出该实验的结论是 。
（5）五个定值电阻均可按上述要求完成实验，推测滑动变阻器的最大阻值至少为 Ω。
20．（7分）在“测量小灯泡电功率”的实验中，电源电压恒为3V，小灯泡的额定电压为2.5V，滑动变阻器的规格为“30Ω，1A”。
（1）请你用笔画线代替导线连接图甲中的实物图；
（2）连接电路时，开关要 ；
（3）实验时，移动滑动变阻器的滑片到某一位置，电压表的示数如图乙所示，要测量小灯泡的额定功率，应将滑片向 （选填“左”或“右”）移动；
（4）多次移动滑片，记录数据，得到通过小灯泡的电流随其两端电压变化的图象，如图丙所示。分析交流时，实验小组有以下的讨论：
①图中阴影部分的面积在数值上等于小灯泡此时的 ；
②根据图象，可知小灯泡的额定功率为 W；还可求出此时滑动变阻器的电功率为 W；
③在实验过程中，灯泡电阻会变化。如调节滑动变阻器使其接入电路中的阻值减小ΔR1，观察到灯泡变亮，若小灯泡的阻值相应变化ΔR2，则ΔR1 ΔR2（选填“大于”、“等于”或“小于”）。
五、计算题（本大题2小题，共13分）
21．（6分）小珠想知道家用煤气的热值。于是，她用家用煤气将2.5kg水从20℃加热至100℃，观察到煤气表示数变化了0.105m3，上网查阅知家中煤气灶的效率约为20%，已知水的比热容c水＝4.2×103J/（kg•℃）。求：
（1）这个过程中水吸收的热量；
（2）请你帮小珠算出煤气的热值。
22．（7分）如图所示，定值电阻R1与滑动变阻器R并联接入电路，电源电压恒为12V，R1的阻值为12Ω，R的最大阻值为40Ω。闭合开关，移动R的滑片，使电流表示数为1.5A。求：
（1）电路总电阻；
（2）流过R的电流大小；
（3）再次移动滑片，使电路总电功率最小，工作10s，消耗的总电能。
六、综合题（本大题3小题，共18分）
23．（6分）小海组装了如图所示的甲、乙、丙装置，在完全相同的烧杯中分别装有A、B两种液体，在完全相同的燃料盒中分别装有两种不同的燃料。
（1）为了比较不同液体的吸热本领，应选 两图的装置进行实验，需控制 （选填相应选项的字母）。
A.燃料燃烧的质量相等
B.杯中液体的质量相等
C.杯中液体的体积相等
此实验用 反映液体A和液体B吸收热量的多少，通过观察 的变化来比较吸热本领的大小。若A、B两种液体，其中一种为水，另一种为煤油，某次实验数据如表所示，则液体 （选填“A”或“B”）为煤油。
液体
质量/g
初始温度/℃
加热时间/min
末温/℃
A
300
10
7
20
B
300
10
7
40
（2）为了比较不同燃料燃烧时放热的本领，应选 两图的装置进行实验。
24．（6分）新型材料能够制作成各种各样的电阻，如热敏电阻、气敏电阻、压力电阻等，被广泛应用于生活中：
（1）气体泄漏检测装置电路如图甲所示，电源电压不变，L为指示灯，R为气敏电阻，其阻值与气体浓度关系如图乙所示，当检测到气体浓度增大时，电流表示数 （选填“增大”、“不变“或“减小“），指示灯亮度 （选填“变亮”、“不变”或“变暗”）。
（2）温度检测装置会使用热敏电阻。小珠利用图丙所示电路探究热敏电阻R与温度关系。已知M为控温器，电源电压恒为12V，R1为阻值可调的电阻器，逐渐升高液体温度，同时调节R1阻值，使电流表的示数保持为0.1A，实验记录数据如表所示。实验中，R1两端电压 （选填“逐渐变大”、“不变“或“逐渐变小“）；由表可知，热敏电阻R的阻值随温度的升高而 （选填“增大”、“不变“或“减小”），在该温度范围内，R的阻值变化范围为 Ω。
温度t（℃）
10
20
30
40
50
60
70
80
电阻R1（Ω）
26
47
64
76
85
92
98
100
（3）压力电阻阻值随压力增大而减小，它常被应用于称重装置。请你利用压力电阻R、保护电阻R2以及电压表在图丁虚线框中设计出反映压力大小变化的电路。要求；电压表的读数会随压力增大而增大。
25．（6分）阅读材料，回答问题：
新能源汽车的崛起
常见的车辆能源类型有汽油、柴油、油电混动、纯电动等。目前我国民用汽车保有量约为26亿辆，传统燃油车仍然占据大部分市场，但近两年，新能源汽车在我国汽车市场占有率有显著提升。
传统燃油车的动力机械是内燃机，通过燃料在汽缸内燃烧，向车轮输出能量。
油电混动汽车全力加造时，内燃机、蓄电池可以同时向车轮输出能量；当车辆快速行驶或蓄电池储存电能过低时，只有内燃机工作，既向车轮出能量，又给蓄电池充电，从而提高能量利用率（能量利用率指有效利用能量占全部能量的百分比）。某次测试人员驾驶一辆油电混动汽车在平直公路上以50km/h的速度匀速行驶2h，消耗燃油10kg，行驶时汽车所受阻力为2000N。此过程中，蓄电池储存的能量由满电的30%增大至满电的70%。其蓄电池参数如表格所示。
纯电动汽车是指完全由蓄电池提供动力，用电机驱动车轮行驶的车辆。目前，电动汽车的充电方式一般分为慢充、快充和挟电，利用快速充电桩可以在1小时左右将一部家用小轿车的电从零充到满。
蓄电池参数
电压（V）
500
容量（Ah）
50
（1）一传统燃油车的内燃机是一台四冲程汽油机，如题图所示是汽油机的 冲程；若飞轮转速是3000r/min，则每秒对外做功 次。
（2）利用充电桩对蓄电池充电时，蓄电池可以看做 （选填“电源”或“用电器”）。
（3）根据表格提供的参数可知该蓄电池充满电后储存的电能为 J，该油电混动汽车在测试过程中的能量利用率为 。（燃油热值q＝4.4×107J/kg）
（4）请你说出一条新能源汽车的优点： 。
2021-2022学年广东省珠海市香洲区九年级（上）期末物理试卷
参考答案与试题解析
一、单项选择题（本大题7小题，每小题3分，共21分）在每小题列出的四个选项中，只有一个是正确的，请把答题卡上对应题目所选的选项涂黑。
1．【解答】解：A、家用电器或电线着火时，应先切断电源，再进行灭火，否则容易引发触电，故A正确；
B、电线的绝缘皮破损时应及时更换，否则容易发生触电事故，故B错误；
C、大功率用电器大量同时使用，会使干路中的电流过大，可能引起火灾，故C错误；
D、高压输电线路与大地之间的电压很高，靠近高压输电线路可能会发生高压电弧触电，故D错误。
故选：A。
2．【解答】解：
A、用丝绸摩擦玻璃棒，玻璃棒失去电子带正电荷，故A错误；
B、导体和绝缘体没有绝对的界限，玻璃棒在高温下可以导电，所以摩擦前玻璃棒温度较低，属于绝缘体，故B错误；
C、手持玻璃棒A，靠近被吊起的玻璃棒B，玻璃棒B向如图方向转动，说明同种电荷相互排斥，故C正确；
D、验电器可以检验物体是否带电，但不能检验物体带哪种电荷，故D错误。
故选：C。
3．【解答】解：
A、由图可知，该电路为串联电路，根据串联电路的电流规律可知，A1与A2示数相等，故A错误；
B、发光二极管是由半导体材料制成的，故B错误；
C、用电压表替换A1接入电路后闭合开关，此时电压表串联在电路中，电压表测量电源电压，电压表有示数，故C错误；
D、将发光二极管两引脚对调后接入电路，闭合开关，由于二极管具有单向导电性，此时的电路是断路，电流表无示数，故D正确。
故选：D。
4．【解答】解：①由表中数据可知：电阻丝a与b的材料、长度相同，横截面积不同，因此可用a、b两根金属丝探究导体的电阻跟它的横截面积的关系；
②由表中数据可知：电阻丝b与c的材料、横截面积相同，长度不同，因此可用b、c两根金属丝探究导体的电阻跟它的长度的关系；
③由于三根金属丝的材料均相同，因此无法探究导体的电阻跟它的材料的关系；
因此可以完成的实验是①②，不能完成的实验是③。
故选：C。
5．【解答】解：
A、用相同的电加热器分别对质量相等的甲和乙两种液体加热时，在相同的时间t内电热器产生的热量相等，不计热量损失，则甲、乙吸收的热量相等，由图象可知，甲、乙升高相同的温度，加热甲的时间长，则甲吸收的热量多，故A正确；
B、由图象可知，4～8分钟，甲的温度在升高，所以4～8分钟，甲的内能在增大，故B错误；
C、液体在沸腾过程中不断吸收热量，内能增大，温度不变，所以乙内能增大时，温度不一定升高，故C错误；
D、由图象可知，甲、乙升高的温度相同时（从20℃升高到100℃），甲的加热时间为t甲＝8min，乙的加热时间为t乙＝4min，
则甲、乙吸收的热量关系为：Q甲吸＝2Q乙吸，
由Q吸＝cmΔt得c＝，因m、Δt都相同，
则c甲：c乙＝Q甲吸：Q乙吸＝2：1，故D错误。
故选：A。
6．【解答】解：闭合开关，L、R串联。
A、若R断路，灯L熄灭，将电压表并联在灯L两端，电压表无示数；若L断路，灯L熄灭，将电压表并联在灯L两端，电压表有示数，故A中方案可行；
B、若R断路，灯L熄灭，将电流表依次串联接入a、b、c点，灯L不亮；若L断路，灯L熄灭，将电流表依次串联接入a、b、c点，灯L不亮，故B中方案不可行；
C、用与R阻值相同且完好的灯L0替换电阻R，若L0、L均发光，则故障是R断路；若L0、L均不发光，则故障是L断路，故C中方案可行；
D、把完好的灯L0接在灯泡的位置上，灯L0发光，则故障是灯泡断路，灯L0不发光，则是R断路，故D中方案可行。
故选：B。
7．【解答】解：AB、开关S连接接线柱1和2时，电路为电阻R1的简单电路，开关S连接接线柱2和3时，电阻R1、R2并联接入电路，并联电路总电阻小于任何一个分电阻，由P＝可得开关S连接接线柱2和3时的电功率大，则环境温度为25℃时，开关S连接接线柱2和3，环境温度为35℃时，开关S连接接线柱1和2，故AB错误；
C、由乙图可知开关S连接接线柱1和2时电路的电功率为44W＝0.044kW，工作1h产生的热量为：Q＝W＝P1t＝0.044kW×1h＝0.044kW•h，故C错误；
D、由乙图可知开关S连接接线柱2和3时电路的总功率为100W，则电路总电阻为：R＝＝＝484Ω，故D正确；
故选：D。
二、填空题（本大题7小题，每空1分，共21分）
8．【解答】解：学楼里能闻到消毒水的气味，这是扩散现象，说明构成物质的分子在不停地做无规则运动；
液态消毒水很难被压缩，是因为分子间存在相互作用的斥力。
故答案为：扩散；在不停地做无规则运动；斥力。
9．【解答】解：燃料燃烧时，将燃料的化学能转化为燃气的内能再转化为火箭的机械能，。
运载火箭的第三级用液态氢做燃料，主要是因为液态氢具有较大的热值，在完全燃料相同质量燃料的情况下，可以放出更多的热量。
故答案为：化学；内；热值。
10．【解答】解：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，所以两电阻丝串联时通过它们的电流相等；由Q＝I2Rt可知，在电流和通电时间相同时，左侧电阻较小，产生的热量较小，所以闭合开关后，相同时间内电阻丝R1产生的热量比电阻丝R2产生的热量少；
向左移动滑片，滑动变阻器接入电路的电阻变小，根据串联电路电阻规律结合欧姆定律可知通过电路的电流变大，由Q＝I2Rt可知，一段时间后，U形管两侧液面高度差变大，该实验是通过改变通过电路的电流的方式改变电阻丝的内能。
故答案为：少；大；通过电路的电流。
11．【解答】解：使火线和零线直接连通，发生短路现象，使得电路中的电流过大；
当电路发生短路时，电流会很大，空气开关会跳闸保护电路；因此，空气开关应装在总开关的后面。
故答案为：短路；后；空气开关。
12．【解答】解：（1）由图像可知：当定值电阻R两端的电压U＝2V，对应的电流IR＝0.2A，
由I＝可得，定值电阻的阻值：R＝＝＝10Ω；
（2）由图像可知，当电流为I＝0.4A时，UR＝4V，UL＝1V，R、L串联后两端的电压：U＝UR+UL＝4V+1V＝5V，
所以将R、L串联后接在5V电路中，通过电路的电流为0.4A；
（3）若将R、L并联后接在电压为2V的电源两端，由I﹣U图像可知，此时通过R、L的电流分别为IR＝0.2A，IL＝0.6A，
并联电路中干路电流等于各支路电流之和，电路中的总电流：I＝IR+IL＝0.2A+0.6A＝0.8A。
故答案为：10；0.4；0.8。
13．【解答】接：（1）由图可知，家中同时工作的用电器的最大总功率：P最大＝UI最大＝220V×20A＝4400W；
（2）3000r/kW•h表示电路的用电器每消耗1kW•h电能，电能表的转盘转过3000转，
则电能表的转盘转过15转，该电热器消耗的电能：W＝＝＝0.005kW•h；
电热器的实际功率：P实＝＝＝0.3kW＝300W＜350W；
由于电热器的实际功率P实＜P额，所以，电热器两端的实际电压小于电热器的额定电压。
故答案为：4400；0.005；小于。
14．【解答】解：①闭合S、断开S1，两电阻串联，电压表测量R0两端的电压，用电压表测出R0两端的电压为U1，根据欧姆定律可知电路中的电流I＝；
②再闭合S1，Rx短路，电路为R0的简单电路，电压表测量电源电压，电压表示数为U2，根据串联电路的电压特点可知待测电阻Rx两端的电压为：U2﹣U1，根据欧姆定律可知Rx＝＝＝R0。
故答案为：①R0；②U2﹣U1；R0。
三、作图题（本大题3小题，共7分）
15．【解答】解：由图可知，下面的电表串联接入电路中，为电流表；上面的电表与灯泡L2并联，则为电压表，如图所示：
16．【解答】解：
（1）灯泡接法：火线进入开关，再进入灯泡顶端的金属点，零线直接接入灯泡的螺旋套，这样在断开开关能切断火线，接触灯泡不会发生触电事故。既能控制灯泡，又能更安全。
（2）三孔插座的上孔接地线、左孔接零线、右孔接火线。如图所示：
17．【解答】解：排式燃气热水器使用时，先闭合开关S1，排气电机工作，再闭合开关S2，燃烧室工作，这说明燃烧室和排气电机可以独立工作，是并联的；若只闭合开关S2，燃烧室无法工作，这说明S2在支路中控制燃烧室，开关S1在干路中控制整个电路；如图所示：
四、实验题（本大题3小题，共20分）
18．【解答】解：（1）①探究并联电路电流关系的实验中，为得出普遍性的结论，应选两个规格不相同的小灯泡；
②电流表与待测电路串联，小珠要测量干路电流，则应将电流表串联在图甲中的C处；
由图乙可知，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.54A；
（2）二氧化氮的密度大于空气的密度，如果把二氧化氮气体放到上方的话，由于自身密度大的缘故，二氧化氮会在重力作用下沉到下方的空气瓶子中去，就不能说明分子在不停地做无规则运动，因此要把密度小的空气瓶子放到上方，把装二氧化氮气体的瓶子放在下方，故A瓶中装空气，B瓶装二氧化氮气体；当抽去玻璃片后过一段时间的现象是两个瓶子里的颜色变得均匀了；
温度越高，分子的无规则运动越快，则在30℃的温度下气体扩散最快，即实验现象更快出现。
故答案为：（1）①不相同；②C；0.54；（2）空气；两个瓶子里的颜色变得均匀了；30。
19．【解答】解：（1）实验前，小海发现电流表出现如图甲所示情况，说明电流表没有调零；
（2）为了保护电路，闭合开关实验前，应将滑动变阻器的滑片移到最大阻值处，由图知，滑片左侧电阻丝接入电路，所以滑片应移到阻值最大的右端；
（3）根据串联电路的分压原理可知，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，根据串联电路电压的规律可知，为了保持定值电阻两端电压不变，应增大滑动变阻器分得的电压，由串联分压的分压原理可知，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，同时注意观察电压表，使电压表的示数与第一次相同；
（4）由图像可知，导体的电阻增大，通过导体的电流减小，通过导体的电流与导体的电阻的乘积保持不变，故可得出结论：电压一定时，通过导体的电流与其电阻成反比；
（5）实验中使用的定值电阻阻值最大为25Ω，定值电阻两端的电压始终保持UV＝2.5V，根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压：U滑＝U﹣UV＝4.5V﹣2.5V＝2V，变阻器分得的电压为电压表示数的＝0.8倍，根据分压原理，当接入25Ω电阻时，变阻器连入电路中的电阻为：R滑＝0.8×25Ω＝20Ω，即小明所选择的变阻器的最大阻值不能小于20Ω。
故答案为：（1）电流表没有调零；（2）右；（3）大于；右；电压表；（4）电压一定时，通过导体的电流与其电阻成反比；（5）20。
20．【解答】解：（1）电压表并联在小灯泡的两端，故应将小灯泡的左边接线柱与电压表的“﹣”接线柱相连，如图：
（2）连接电路时，为保护电路，开关要断开；
（3）电压表选用小量程，分度值为0.1V，示数为1.8V，小灯泡的额定电压为2.5V，要测量小灯泡的额定功率，应让灯泡两端的电压变大，让滑动变阻器两端的电压变小，根据串联分压特点可知，应让滑动变阻器接入电路的阻值变小，应将滑片向左移动；
（4）①图中横坐标表示电路电流，纵坐标表示灯泡两端的电压，根据P＝UI可知图中阴影部分的面积在数值上等于小灯泡此时的实际功率；
②根据图象，当灯泡两端的电压为2.5V时，通过灯泡的电流为0.5A，根据P＝UI可知小灯泡的额定功率PL＝ULIL＝2.5V×0.5A＝1.25W；
根据串联电路的电压特点可知滑动变阻器两端的电压U滑＝U﹣UL＝3V﹣2.5V＝0.5V，根据P＝UI可知此时滑动变阻器的电功率P滑＝U滑IL＝0.5V×0.5A＝0.25W；
③在实际测量过程中，调节滑动变阻器接入电路中的电阻减小时，灯泡两端电压增大，电流也增大，根据欧姆定律可知电路中总电阻变小，
由于灯泡两端电压增大，电流增大，则灯泡的功率变大，由于灯泡电阻受温度的影响，则灯泡的电阻会变大，
根据R＝R滑+R灯可知：只有当滑动变阻器接入电路中的电阻减小量ΔR1大于灯泡的阻值增加量ΔR2才会让总电阻变小，故选：大于。
故答案为：（1）如图；（2）断开；（3）左；（4）①实际功率；②1.25；0.25；③大于。
五、计算题（本大题2小题，共13分）
21．【解答】解：（1）水吸收的热量：Q吸＝c水m水（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg•℃）×2.5kg×（100℃﹣20℃）＝8.4×105J；
（2）由η＝可知，天然气燃烧需要放出的热量：Q放＝＝＝4.2×106J；
消耗了天然气的体积：V＝0.105m3，则天然气的热值：q天然气＝＝＝4.0×107J/m3。
答：（1）在这个过程中水吸收的热量为8.4×105J；
（2）天然气的热值4.0×107J/m3。
22．【解答】解：
由电路图可知，定值电阻与滑动变阻器串联，电流表测量干路电流；
（1）由I＝可知，电路的总电阻：R总＝＝＝8Ω；
（2）通过定值电阻的电流：I1＝＝＝1A，
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以通过滑动变阻器R的电流：I滑＝I﹣I1＝1.5A﹣1A＝0.5A；
（3）当滑动变阻器接入电路的阻值最大时，电路消耗的总功率最小，
此时通过滑动变阻器的最小电流：I滑小＝＝＝0.3A，
因并联电路中各支路互不影响，所以干路最小电流：I小＝I1+I滑小＝1A+0.3A＝1.3A，
则电路消耗的总电能：W＝UI小t＝12V×1.3A×10s＝156J。
答：（1）电路总电阻为8Ω；
（2）流过R的电流为0.5A；
（3）消耗的总电能为156J。
六、综合题（本大题3小题，共18分）
23．【解答】解：（1）要比较不同物质的吸热本领，必须保证不同物质的质量相等，使用相同的加热器，所以选择甲、丙；
根据物质吸热能力强弱的2种方法可知，实验中需要控制杯中液体的质量相等，故选B；
根据转换法可知，此实验中加热时间反映液体A和液体B吸收热量的多少，通过观察加热相同时间，液体温度的变化来比较吸热本领的大小。
因为水的比热容大煤油的比热容，根据比较物质吸热能力强弱方法2可知，若水和煤油加热相同时间，水升高的温度小，由表中数据可知，A升高的温度小，B升高的温度大，所以B为煤油；
（2）比较不同燃料的热值，应选择不同的燃料加热相同的物质，即用甲、乙两图进行实验。
故答案为：（1）甲、丙；B；加热时间；加热相同时间，液体温度；B；（2）甲、乙。
24．【解答】解：
（1）由电路图可知，气敏电阻与指示灯串联，电流表测量电路电流；
由图乙可知，当气体浓度增大时，气敏电阻的阻值将变小，电路的总电阻变小，由I＝可知，电路中的电流变大，即电流表示数变大；
由P＝I2R可知，指示灯的实际功率变大，故指示灯亮度变亮；
（2）由图丙电路图可知，热敏电阻与电阻器R1串联，电流表测量电路电路；
由表中数据可知电阻器R1的阻值随温度的升高而增大，
电路中电流保持0.1A不变，由U＝IR可知，实验中电阻器R1两端电压逐渐变大；
因为电源电压不变，电阻器R1两端电压逐渐变大，所以由串联电路的电压特点可知热敏电阻R两端的电压逐渐变小，根据欧姆定律可知热敏电阻R的阻值逐渐变小，即热敏电阻R的阻值随温度的升高而减小；
由表中数据可知，当温度为10℃、80℃时，电阻器R1的阻值分别为：R1＝26Ω，R1′＝100Ω，
已知电流表示数保持0.1A不变，由U＝IR可知，当温度为10℃、80℃时，电阻器R1两端电压分别为：U1＝IR1＝0.1A×26Ω＝2.6V，U1′＝IR1′＝0.1A×100Ω＝10V，
因串联电路两端电压等于各部分电压之和，所以当温度为10℃、80℃时，热敏电阻两端电压：UR＝U﹣U1＝12V﹣2.6V＝9.4V，UR′＝U﹣U1′＝12V﹣10V＝2V，
则热敏电阻的阻值：R＝＝＝94Ω，R′＝＝＝20Ω；
所以在该温度范围内，R的阻值变化范围为94Ω～20Ω；
（3）因并联电路中各支路两端电压相等，串联电路起分压作用，所以两电阻串联连接；
又因为压力电阻阻值随压力增大而减小，所以压力越大，压力电阻的阻值越小，根据串联电路分压原理可知，压力电阻分得的电压越小，因此电压表与保护电阻R2并联；
从电源正极依次连接压力电阻、保护电阻、开关，回到电源负极，电压表并联在保护电阻两端，如下图所示：
故答案为：（1）变大；变亮；（2）逐渐变大；减小；94～20；（3）如上图所示。
25．【解答】解：（1）由图可知，该汽油机的进气门和排气门均关闭，活塞向下运动，说明是汽油机的做功冲程；
已知飞轮转速3000r/min＝50r/s，则每秒完成25个工作循环，对外做25次功；
（2）蓄电池在充电时，电能转化为化学能；因为蓄电池在消耗电能，所以属于用电器；
（3）该蓄电池充满电后储存的电能为：
W电＝UIt＝500V×50A×3600s＝9×107J；
由题意可知，测试人员驾驶该车在平直公路上以50km/h的速度匀速行驶2h，内燃机消耗燃油10kg，
10kg汽油完全燃烧放出的热量为：
Q放＝mq＝10kg×4.4×107J/kg＝4.4×108J；
汽车匀速行驶2h通过的路程：
s＝vt＝50km/h×2h＝100km，
因为汽车匀速运动，所以汽车的牵引力和汽车受到阻力是一对平衡力，即F＝f＝2000N，牵引力做的功为：
W机械＝Fs＝2000N×100×103m＝2×108J，
由于汽车行驶时，蓄电池储存的能量由最大值的30%增大至最大值的70%，所以蓄电池增加储存的电能W电′＝（70%﹣30%）×9×107J＝3.6×107J，
汽车的能量利用率：
η＝×100%＝×100%＝×100%≈53.6%；
（4）纯电动汽车与传统燃油汽车相比，优点是：污染小、效率高、噪声低等。
故答案为：（1）做功；25；（2）用电器；（3）9×107；53.6%；（4）污染小。
声明：试题解析著作权属菁优网所有，未经书面同意，不得复制发布日期：2022/11/15 14:21:46；用户：初中物理；邮箱：yls2202@xyh.com；学号：44319395
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