2023-2024学年广西河池市宜州区九年级（上）期末物理试卷（含解析）

这是一份2023-2024学年广西河池市宜州区九年级（上）期末物理试卷（含解析），共20页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。

1.下列各组中都属于电功单位的一组是( )
A. J，V⋅AB. J，kW⋅ℎC. W，V⋅A⋅sD. W，W⋅s
2.用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，是由于摩擦过程中玻璃棒( )
A. 得到电子B. 失去电子C. 得到质子D. 失去质子
3.下列关于电学知识说法正确的是( )
A. 验电器的原理是异种电荷相互排斥
B. 金属靠自由电子导电
C. 导体的电阻由其两端的电压和通过导体的电流共同决定
D. 物理学中规定：电子的定向移动方向为电流的力向
4.关于能量及能量之间的转化，下列说法正确的是( )
A. 火山具有内能，冰山不具有内能
B. 火箭在加速上升时，机械能保持不变
C. 柴油机压缩冲程将机械能转化为内能
D. 坠落的陨石在空中划过一道亮光时内能转化为机械能
5.小车油箱中的汽油用去了一半，则剩下的汽油( )
A. 比热容变为原来的一半，热值不变B. 热值变为原来的一半，比热容不变
C. 比热容和热值均变为原来的一半D. 比热容和热值均不变
6.用一个导体制成长度相等但横截面积不同的圆柱体a和b(a和b互相连接)，a比b的横截面积大，将它们串联接入电路中，如图所示，通过a、b电流分别为Ia，Ib，则下列说法正确的是( )
A. Ia>IbB. RaRbD. Ia7.在金属、橡胶、盐水、陶瓷、大地、塑料这些物体中( )
A. 只有金属和盐水是导体B. 橡胶、陶瓷、塑料是绝缘体
C. 它们都是导体D. 它们都是绝缘体
8.初二物理兴趣小组的同学学习了功率知识后，进行了“比一比谁上楼功率大”的比赛．其中某同学从一楼跑到三楼用了10s，则他上楼过程中的功率大约是( )
A. 3WB. 30WC. 300WD. 3000W
9.关于温度、热量、内能，下列说法正确的是( )
A. 温度高的物体内能一定大B. 物体对外做功，物体的内能一定增大
C. 物体的温度越高，所含的热量越多D. 晶体在熔化过程中温度不变，内能增大
10.下列家用电器中，主要利用电流热效应工作的是( )
A. 电饭锅B. 洗衣机C. 电风扇D. 电视机
11.下列情况中，人对物体没有做功的是( )
A. 将水桶从地面提起B. 将杠铃从地面举起
C. 用力搬石头但没有搬动D. 推着箱子前进
12.下列情况中不属于防止电热危害的是( )
A. 电视机的后盖有许多孔B. 电脑机箱内有小风扇
C. 电动机外壳有许多散热片D. 家电长时间停用，隔一段时间应通电一次
13.用如图所示的滑轮组将重300N的物体匀速提升1m，所用时间为2s，作用在绳子末端的拉力F为200N(不计绳重和绳与滑轮间的摩擦)，下列说法中正确的是( )
A. 绳子自由端移动的距离为3m
B. 拉力F做功的功率为150W
C. 滑轮组此时的机械效率是75%
D. 利用该滑轮组既可以省力还可以省功
14.下列各种说法中的有关数据，与实际相符的是( )
A. 洗澡水温度为80℃左右B. 家庭电路电压为380V
C. 教室内一盏日光灯工作时的电流约0.2AD. 一节干电池的电压为1.5V
15.张力同学有一个电阻，当他在电阻的两端加上6V的电压时，他测出通过电阻的电流是0.3A，现在他将电压增加3V，下列说法中正确的是( )
A. 通过电阻的电流是0.9 AB. 通过电阻的电流是0.45 A
C. 导体的电阻是30ΩD. 导体的电阻是20Ω
16.在如图所示的电路中，电源两端的电压保持不变，闭合开关S后向左端移动滑片P的过程中，下列判断不正确的是( )
A. 电流表A1示数变大
B. 电流表A2示数变小
C. 电压表V和电流表A2的示数之比保持不变
D. 电压表V示数变大
二、非选择题
17.冬天，双手捧着热水袋会感到暖和，双手反复摩擦也会感到暖和。前者是利用______方式增加了手的内能，后者是利用______方式增加了手的内能。
18.两只定值电阻，甲标有“10V，1A”字样，乙标有“9V，0.6A”字样，把它们串联在同一电路中，总电阻是______Ω；电路两端允许加的最大电压为______V。
19.电热水器中水的质量为10kg，则把这些水由228℃加热到98℃时需吸收热量______J，相当于完全燃烧______焦炭放出的热量。(c水=4.2×103J/(kg⋅℃),q焦炭=3.0×107J/kg)
20.当橡胶棒和毛皮摩擦时，橡胶棒带______电，就因为在摩擦过程中橡胶棒______电子，用验电器______(选填“能”或“不能”)直接检验出玻璃棒带何种电。
21.在水平地面上，用50N的水平拉力拉重为100N的小车，使小车沿水平方向前进3m，所用的时间是5s，则拉力所做的功为______J，重力所做的功为______J，拉力做功的功率为______W。
22.某一温度下，连接在电路中的两段导体A和B中的电流与其两端电压的关系如图所示。由图信息可知，A导体的电阻为 Ω。当A导体和B导体串联在电源电压为3V的电路中时。则通过电路的电流是 A，电路消耗的总功率为 W。
23.用笔画线代替导线将如图实物电路连接完整，使之成为L1和L2并联，开关同时控制两个电灯的电路。
24.在如图中“〇”处接填入“A”或“V”，保证两灯能正常工作，两表正常使用。
25.小明在“探究动能大小与哪些因素有关”的实验中，让小铁球从斜面的不同高度由静止开始下滑，撞击置于水平面上的木块。如图所示。
(1)本实验的研究对象是______(填“小球”或“木块”)。
(2)小球沿斜面滚落到水平面时获得一定的动能，该动能可能与小球的______和______有关，小球动能的大小可以转换成______来表示。
(3)小球放置的位置越高，滚落水平面时速度越______(填大或小)，小球获得的动能越______(填大或小)。
26.小亮在做测量滑轮组的机械效率的实验中，用同一滑轮组进行了3次实验，如图所示，实验数据记录如表。
(1)第2次实验中滑轮组的机械效率为______(结果保留一位小数)。
(2)如图丙所示，第3次实验中弹簧测力计的示数为______N，滑轮组的机械效率是______。
(3)分析表格中的数据得出结论：同一滑轮组，______。
(4)第2次实验时，若拉力方向与竖直方向有一定夹角，则所测得的滑轮组的机械效率将会______(选填“变大”“变小”或“不变”)。
27.小王同学做探究通电导体放出的热量跟哪些因素有关的实验。

(1)图甲电路可探究电流产生的热量与______的关系，图乙电路可探究电流产生的热量与______的关系；
(2)接好甲电路，闭合开关，通电一段时间后，与右侧容器相连的U形管中液面高度变化大，此实验现象表明，在电流和通电时间相同的情况下，______越大，所产生的热量越多；
(3)乙图的实验中，在相同的通电时间内______(左/右)侧U形管中液面上升的高度差大。
28.实验室购买了一批规格为“2.5V 0.8W”的小灯泡，小明同学利用其中一只小灯泡做测量电功率的实验。实验中各电路元件完好，电源电压保持不变。

(1)用笔画线代替导线，将图乙所示的实物电路连接完整(要求：滑片向右移动时电灯变暗)。
(2)小明调节滑动变阻器的滑片得到了三组电压和电流的数据，填入他自己设计的表格。
(3)请指出这个表格设计不合理的地方______。
(4)小明操作规范读数正确，根据表中数据，当小灯泡两端电压为2.5V时，求得小灯泡的电功率为______W，故小明认为该小灯泡不合格，他判断的理由是______。
(5)假如生产这种小灯泡钨丝的粗细是一定的，则这个小灯泡不合格的原因是钨丝的长度______(选填“大于”或“小于”)合格产品小灯泡钨丝的长度。
29.某校教学楼有20间教室，每间教室装了40W的电灯6盏，这些电灯平均每天工作4小时，按一个月30天计算。求：
(1)教学楼的教室电灯的总功率是多少？
(2)教学楼的教室电灯一个月共用电多少度？
30.在南宁地铁5号线的施工中，起重机在20s内将质量为4.5×103kg的钢材沿竖直方向匀速提升了2m，而它的电动机所做的功是2×105J，求：
(1)起重机对钢材所做的有用功？
(2)起重机的机械效率？
(3)起重机对钢材做功的过程中，电动机的功率是多少？
31.如图甲所示，小聪家的电热开水器，有加热挡和保温挡，铭牌参数如表格所示，简化电路图如图乙所示，其中R1和R2均为加热电阻，且阻值不随温度而变化。求：
(1)电热开水器中质量为10kg、初温为15℃的水温度升高到95℃，水吸收的热量是多少？(c水=4.2×103J/(kg⋅℃))
(2)发热电阻R1的阻值是多少？
(3)小聪关闭家里其他所有用电器，只让电热开水器以高温挡工作，发现在30s内家中如图丙所示的电能表的转盘转了25转，此时电热开水器是正常工作吗？
答案和解析
1.【答案】B
【解析】解：在物理学中，J是功和各种能量的基本单位，V是电压的基本单位，A是电流的基本单位，kW是功率的常用单位，ℎ和s是时间的常用单位，W是功率的基本单位。
A、J是电功的基本单位，由P=UI知，V⋅A是电功率的单位，故A错误；
B、J是电功的基本单位，由W=Pt知，kW⋅ℎ是电功的单位，故B正确；
C、W是电功率的基本单位，由W=UIt知，V⋅A⋅s是电功的单位，故C错误；
D、W是电功率的基本单位，由W=Pt可知，W⋅s是电功的单位，故D错误。
故选：B。
根据对常见物理量及其单位的掌握作答。
此题考查了我们对物理量单位的掌握情况，利用物理公式记忆单位，有利于我们掌握单位的来龙去脉，深化对公式的理解。
2.【答案】B
【解析】解：丝绸摩擦过的玻璃棒由于失去电子而带正电。
故选：B。
摩擦起电的实质是电子的转移；丝绸与玻璃棒摩擦，玻璃棒因失去电子带正电，丝绸得到电子而带负电。
本题考查了摩擦起电的实质，属于基础题。
3.【答案】B
【解析】解：A、验电器的原理是同种电荷相互排斥；故A错误；
B、金属靠带负电荷的自由电子导电；故B正确；
C、导体电阻是导体本身的一种性质，由导体的材料、长度与横截面积决定，与导体两端的电压与流过导体的电流无关；故C错误；
D、物理学中规定：正电荷的定向移动方向为电流的方向；故D错误。
故选：B。
(1)同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引；
(2)金属导体中能够自由移动的是带负电荷的自由电子；
(3)导体电阻由导体的材料、长度与横截面积决定，与导体两端的电压与流过导体的电流无关；
(4)物理学中规定：正电荷的定向移动方向为电流方向。
本题涉及的知识点较多，是一道学科综合题，但难度不大，掌握相关的基础知识即可正确解题。
4.【答案】C
【解析】解：A、内能是物体的所有分子做无规则运动的动能与分子势能的总和，一切物体都有内能，故A错误；
B、火箭在加速上升时，高度增加，速度增大，动能和重力势能均增大，所以机械能增大，故B错误；
C、柴油机的压缩冲程中，活塞对气体做功，将机械能转化为内能，故C正确；
D、坠落的陨石在空中划过一道亮光时，是陨石与大气发生摩擦，将机械能转化为内能，故D错误。
故选：C。
(1)一切物体都有内能；
(2)机械能包括动能和势能，动能与质量和速度有关，重力势能与质量和高度有关，据此判断；
(3)做功冲程是内能向机械能转化，压缩冲程中机械能转化为内能；
(4)摩擦生热的过程中，机械能转化为内能。
了解有关能量转化的相关知识，熟知影响动能、势能等的因素，理解内能的概念是解答的关键。
5.【答案】D
【解析】解：小车油箱中的汽油用去了一半后，质量变小，由于物质种类不变，而比热容和热值都是燃料的一种特性，所以剩下汽油的比热容和热值均不变。
故选：D。
比热容、热值是物质的某种特性，与物质的种类和状态有关，与物质的质量无关。
热值是燃料的一种特性，它只与燃料的种类有关。比热容是物质的一种特性，它只与物质的种类和所处的状态有关。
6.【答案】B
【解析】解：AD、因串联电路中各处的电流相等，所以，图中通过两导体的电流相等，即IA=IB，故AD错误；
BC、导体A和B由同种材料制成、长度相同，由图可知导体A横截面积比B的大，则RA故选：B。
(1)根据串联电路的电流特点可知通过两段导体的电流关系；
(2)A和B是由同种材料制成的长度相同、横截面积不同的两段导体，横截面积越大，电阻越小。
本题考查了串联电路的电流特点和欧姆定律的应用，关键是根据影响电阻的大小因素确定两段导体电阻的大小。
7.【答案】B
【解析】解：金属和大地是常见的导体，盐水是盐的溶液，所以盐水是导体。
陶瓷、塑料和橡胶是常见的绝缘体。
故选：B。
根据常见的导体和绝缘体进行判断：
常见的导体包括：人体、大地、各种金属、酸碱盐的溶液、石墨等。
常见的绝缘体包括：橡胶、陶瓷、塑料、玻璃等。
根据生活中用哪些材料来导电，用哪些材料来绝缘，判断导体和绝缘体。
8.【答案】C
【解析】解：质量约为50kg，一层楼高约为3m，人从一楼到三楼上升了两层楼高为6m．
∴上楼的功率：P=Wt=Gℎt=mgℎt=50kg×10N/kg×6m10s=300W，
故选C．
上楼时要克服自身的重力做功，做功的大小等于重力和楼高的乘积．我们可以估测出人的质量，求出人的重力，再估测出楼高，利用公的计算公式W=Gℎ求出做的功．再利用功率计算公式P=Wt求出功率．
此题考查了功率的计算公式，以及质量和距离的估测．解估测题关键是在生活中要多观察、多思考，对生活中常见的一些物理量有所了解．
9.【答案】D
【解析】解：A、内能的大小与物体的温度、质量和状态有关，温度高的物体内能不一定大，故A错误；
B、没有热传递的情况下，物体对外做功，内能减小；在有热传递的情况下，物体对外做功，内能可能减小，故B错误；
C、热量是一个过程量，不能用“含有”来描述热量的多少，故C错误；
D、晶体熔化时，吸收热量，温度不变，内能增加，故D正确。
故选：D。
(1)内能是指物体内部所有分子热运动的动能和分子势能的总和，内能与物体的温度、质量和状态有关；
(2)改变物体内能的方法有做功和热传递；
(3)温度越高，分子热运动越剧烈；热量是一个过程量，不能用具有、含有来修饰；
(4)物体吸收热量，内能增加，但温度不一定升高，如晶体熔化时，吸热温度不变。
要特别注意：物体温度升高、内能一定增加，但是物体内能增加、温度不一定升高；物体吸热、温度不一定升高，物体温度升高、不一定吸热。
10.【答案】A
【解析】解：
洗衣机、电风扇主要是把电能转化为机械能，电视机在工作时，主要将电能转化为光能和声能，故不合题意；
只有电饭锅是把电能转化为内能，是利用电流的热效应，符合题意．
故选A．
电流的热效应就是把电能转化为内能．可从能量转化的角度分析哪一用电器是利用了电流的热效应．
本题主要考查学生对：电流的热效应，以及电能和其它形式能的相互转化．是一道基础题．
11.【答案】C
【解析】解：A、将水桶从地面提起，有力作用在水桶上，水桶在该力的方向上通过了距离，所以人对水桶做了功，故A错误；
B、将杠铃从地面举起，人对杠铃有向上的拉力，且杠铃向上移动了距离，所以人对杠铃做了功，故B错误；
C、人用力搬石头，没有搬动，只有力、没有移动距离，所以人对石头没有做功，故C正确；
D、人推箱子前进，有力作用在箱子上，箱子在该力的方向上通过了距离，所以人对箱子做了功，故D错误。
故选：C。
做功的两个必要因素：作用在物体上的力；物体在力的方向上通过的距离，二者缺一不可。据此对选项中的每个场景逐一进行分析，进而做出判断。
本题考查了力是否做功的判断，比较简单。
12.【答案】D
【解析】解：A、电视机的机壳上有许多小孔是为把各电器元件产生的热量及时散失掉。不符合题意。
B、过多的热量会影响计算机的正常工作，机箱内有风扇，这都是为了散失热量。不符合题意。
C、电流通过电机产生的热量是有害的，有许多散热片可以用来散热。不符合题意。
D、家电长时间停用，隔一段时间应通电一次防止家电受潮，再次使用时被损坏。符合题意。
故选：D。
本题考查电热的危害的防止，电视机的后盖上有小孔、电动机外壳上有散热片、电脑机箱内有小风扇都是为了散热，确保用电器正常工作。
本题主要考查对电热的应用及预防措施的了解。用电器工作时如果温度过高，会造成危害，要考虑如何散热。
13.【答案】C
【解析】解：
A、由图可知n=2，绳子自由端移动的距离s=nℎ=2×1m=2m，故A错误；
B、拉力F做的总功W总=Fs=200N×2m=400J，
拉力F做功的功率P=W总t=400J2s=200W，故B错误；
C、有用功W有用=Gℎ=300N×1m=300J，
滑轮组此时的机械效率η=W有用W总=300J400J×100%=75%，故C正确；
D、已知F=200N故选：C。
A、由图可知n=2，根据s=nℎ得出绳子自由端移动的距离；
B、根据W总=Fs求出拉力F做的总功，根据P=W总t求出拉力F做功的功率；
C、根据W有用=Gℎ求出有用功，根据η=W有用W总求出滑轮组此时的机械效率；
D、比较拉力和物体重力的大小关系，可知该滑轮组是否可以省力；根据功的原理可知使用任何机械都不省功。
本题考查了使用滑轮组时的功、功率和机械效率的计算，是一道综合题。
14.【答案】CD
【解析】解：A、适合人洗澡的水温应该稍高于人的正常体温37℃，约为40℃，故A不符合实际；
B、我国家庭电路电压是220V，故B不符合实际；
C、教室内日光灯正常工作的电流约为0.2A，故C符合实际；
D、一节新干电池的电压为1.5V，故D符合实际。
故选：CD。
不同物理量的估算，有的需要凭借生活经验，有的需要简单的计算，有的要进行单位的换算，最后判断最符合实际的是哪一个。
物理学中，对各种物理量的估算能力，是我们应该加强锻炼的重要能力之一，这种能力的提高，对我们的生活同样具有很大的现实意义。
15.【答案】BD
【解析】解：由I=UR可得，电阻的阻值：
R=UI=6V0.3A=20Ω，
∵电阻是导体本身的一种性质，与两端的电压和通过的电流无关，
∴当电压增加3V即9V时，电阻的阻值仍为20Ω不变，故C不正确，D正确；
此时通过的电流：
I′=U′R=9V20Ω=0.45A，故A不正确，B正确．
故选BD．
(1)已知电阻两端的电压和通过的电流，根据欧姆定律求出电阻的阻值；
(2)电阻是导体本身的一种性质，只与导体的材料、长度、横截面积和温度有关，与两端的电压和通过的电流无关，再根据欧姆定律求出通过电阻的电流．
本题考查了欧姆定律的简单应用，关键是知道导体的电阻与两端的电压和通过的电流无关，要注意电压增加3V时电阻两端的电压是9V．
16.【答案】C
【解析】解：由图示电路图可知，R1和R2并联，电流表A1测干路电流，电流表A2测通过定值电阻R2的电流，电压表测电源两端电压；
A、滑动变阻器的滑片P由图示位置向左端滑动的过程中，滑动变阻器接入电路的阻值变大，通过滑动变阻器的电流减小，干路电流减小，电流表A1示数减小，故A错误；
B、滑片移动过程中，电阻R2阻值不变，两端电压不变，通过电阻的电流不变，电流表A2示数不变，故B错误；
C、电压表测电阻R2两端电压，电流表A2测通过R2的电流，电阻R2阻值不变，则电压表V和电流表A2的示数之比保持不变，故C正确；
D、电压表测电源两端电压，电源电压不变，电压表示数不变，故D错误；
故选：C。
由图示电路图可知，R1和R2并联，电流表A1测干路电流，电流表A2测通过定值电阻R2的电流，电压表测电源两端电压；根据滑片的移动方向判断滑动变阻器接入电路的阻值如何变化，然后应用欧姆定律与并联电路特点分析答题。
本题考查了滑动变阻器对电流表和电压表的影响，解决此类问题要判断滑动变阻器在电路中电阻的变化，再利用并联电路的特点和欧姆定律来判断电压和电流的变化。
17.【答案】热传递 做功
【解析】解：改变物体内能有两种方式：做功和热传递；
冬天，双手捧着热水袋会感到暖和是通过热传递改变物体内能。
双手反复摩擦也会感到暖和。是摩擦生热属于做功改变物体内能。
故答案为：热传递；做功。
本题抓住改变物体内能有两种方式：做功和热传递。做功主要有摩擦生热和压缩气体做功，热传递有传导、对流和辐射三种方式。
本题考查了改变物体内能的两种方式。
18.【答案】25 15
【解析】解：(1)由I=UR得：
R甲=U甲I甲=10V1A=10Ω；R乙=U乙R乙=9V0.6A=15Ω；
把它们串联在同一电路中，根据串联电路的总电阻等于各分电阻之和可知：
两电阻串联电路的总电阻：R=R甲+R乙=10Ω+15Ω=25Ω；
(2)因为串联电路处处电流相等，
所以两只定值电阻串联时，电路中的最大电流为0.6A，
由I=UR得串联电路两端允许加的最大电压：
U=IR=0.6A×25Ω=15V。
故答案为：25；15。
(1)根据R=UI分别求出两只定值电阻的阻值；把它们串联在同一电路中，根据串联电路的电阻特点计算总电阻；
(2)由于串联电路各处的电流相等；若将两个电阻串联起来，则电路中电流只能取额定电流较小的值0.6A，否则0.6A的电阻会被烧坏；然后根据U=IR求出电路两端允许加的最大电压。
本题考查电阻的串联，将不同规格的导体串联或并联在电路中时，为元件安全，基本原则是以元件的最小电流串联，以最低电压并联。
19.【答案】2.94×106 0.098kg
【解析】解：(1)质量为10kg水由28℃加热到98℃时需吸收热量：
Q吸=c水mΔt=4.2×103J/(kg⋅℃)×10kg×(98℃−28℃)=2.94×106J
(2)焦炭完全燃烧放出的热量和水吸收的热量相等，即Q放=Q吸=2.94×106J，焦炭的热值q=3.0×107J/kg，
需要的焦炭质量：m=Q吸q焦炭=2.94×106J3.0×107J/kg=0.098kg。
故答案为：2.94×106；0.098kg。
(1)知道水的质量和温度变化，根据Q吸=cmΔt就可以计算出水吸收的热量；
(2)燃料完全燃烧放出的热量Q放=qm，据此计算出焦炭的质量。
本题考查了吸收热量的计算，热学的综合题，属于难题。
20.【答案】负 得到 不能
【解析】解：当橡胶棒和毛皮摩擦时，橡胶棒原子核束缚电子本领强，在摩擦过程中橡胶棒得到电子带负电；
用验电器不能直接检验出玻璃棒带何种电。
故答案为：负；得到；不能。
把被毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷称为负电荷，丝绸摩擦过的玻璃棒所带电荷称为正电荷；
原子核对电子束缚能力强的将得到电子而带负电，原子核对电子束缚能力弱的将失去电子而带正电；
验电器的作用检验物体是否带电。
本题考查了摩擦起电的实质、验电器的作用，属于基础题目。
21.【答案】150；0；30
【解析】【分析】
做功的两个必要因素：一是作用在物体上的力，二是在力的方向上通过的距离；知道拉力大小和在拉力方向上移动的距离，求拉力做功，又知道做功时间，利用功率公式求拉力做功功率；在重力方向上没有移动距离，重力不做功。
本题考查了功的计算方法，提升重物W=Gℎ，水平运动W=Fs，计算时注意力和距离方向的一致性。
【解答】
拉力做功：W=Fs=50N×3m=150J；
拉力做功功率：P=Wt=150J5s=30W；
小车沿水平方向前进，在重力方向(竖直向下)上，没有移动距离，重力做功为0。
故答案为：150，0，30。
22.【答案】5 0.2 0.6
【解析】解：(1)由图象可知，当UA=3V时，IA=0.6A，
所以RA=UAIA=3V0.6A=5Ω；
(2)当A、B串联时，IA=IB=I=0.2A时，
由图象可知：UA=1V，UB=2V，
电路消耗的总功率P=UI=3V×0.2A=0.6W。
故答案为：5；0.2；0.6。
从A的图象中任意读出一组电压和电流值，根据欧姆定律求出A导体的电阻；当A、B串联时，通过它们的电流相等，根据图象读出各自对应的电压，再根据P=UI求出电路消耗的总功率。
会正确从图象中读出对应的物理量，会灵活应用欧姆定律、电功率公式和串联电路的特点是解决本题的关键。
23.【答案】解：根据电流流向，电流从电源正极经开关后开始分支，分别经过两个灯泡回到电源负极，如下图所示：

【解析】根据题意可知，灯L1和L2并联，开关同时控制灯L1和L2，说明开关在干路中。
本题考查了实物电路图的连接，关键是根据题意和开关的作用判断开关的位置。
24.【答案】解：由图可知，左上角的电表跟灯泡L1并联，所以应为电压表；右边的电表串联在电路中，所以应为电流表，此时电流表测量电路中的电流，电压表测量L1两端的电压，如图所示：
。
【解析】电压表应并联使用，如果电压表串联在电路中，因电压表电阻非常大，电路中几乎没有电流；
电流表应串联使用，如果将电流表与被测电路并联，因电流表电阻非常小，会造成被测用电器短路。
本题主要考查对电压表与电流表使用方法的了解，知道电压表应并联使用，电流表应串联使用。
25.【答案】小球 质量 速度 木块移动的距离 大 大
【解析】解：(1)本实验的实验目的是探究小球的动能的大小，所以研究对象是小球；
(2)小球沿斜面滚落到水平面时获得一定的动能，小球动能的大小与小球的质量和速度有关；实验中通过比较木块移动的距离来比较小球的动能的大小，属于转换法的运用；
(3)小球放置的位置越高，滚落水平面时的速度就越大，木块被撞击的距离越远，则小球获得的动能越大。
故答案为：(1)小球；(2)质量；速度；木块移动的距离；(3)大；大。
(1)(2)本实验研究小球动能的大小，小球动能大小通过小球推动木块运动距离来反映，属于转换法；
(3)影响动能大小的因素有两个：质量和速度；高度越高，速度越大，动能越大。
明确本实验中研究动能大小的决定因素时运用了控制变量法，反映动能多少时运用了转换法。
26.【答案】88.9% 2.2 90.9% 提升物体的重力越大，机械效率越高 变小
【解析】解：(1)第2次实验中滑轮组的机械效率为：
η=W有W总=GℎFs=4N××0.3m≈88.9%；
(2)如图丙所示，第3次实验中弹簧测力计的分度值为0.2N，示数为2.2N；
第2次实验中滑轮组的机械效率为：η=W有W总=GℎFs=6N××0.3m≈90.9%；
(3)纵向分析表格中的数据得出结论：同一滑轮组，提升物体的重力越大，机械效率越高；
(4)弹簧测力计拉动方向偏离了竖直方向，拉力F变大，拉下的距离s不变，总功变大，有用功不变，则滑轮组效率变小。
故答案为：(1)88.9%；(2)2.2；90.9%；(3)提升物体的重力越大，机械效率越高；(4)变小。
(1)根据η=W有W总=GℎFs×100%得出第2次实验中滑轮组的机械效率；
(2)根据弹簧测力计的分度值读数；根据第3次实验数据，根据η=W有W总=GℎFs得出滑轮组的机械效率；
(3)纵向分析表格中的数据得出结论；
(4)若实验时弹簧测力计没有沿竖直方向拉动(拉力变大、s不变)，总功变大，有用功不变，根据效率公式判断测出的机械效率的变化。
本题测量滑轮组的机械效率，考查机械效率计算、测力计读数、数据分析影响机械效率大小的分析。
27.【答案】电阻 电流 电阻 左
【解析】解：(1)图甲中两电阻串联，通过两电阻的电流和通电时间相同，两电阻阻值不同，故可探究电流产生的热量与电阻的关系；
图乙中，右侧两电阻并联后与左侧电阻串联，根据串联和并联电路电流的规律，通过左侧容器内电阻的电流大于通过右侧容器内电阻的电流，两容器内的电阻大小相同，故可探究电流产生的热量与电流的关系；
(2)甲中，右侧容器内的电阻大，接好甲电路，闭合开关，通电一段时间后，与右侧容器相连的U形管中液面高度差变化较大，根据转换法可知右侧容器内电阻产生的热量多，此实验现象表明：在电流和通电时间相同的情况下，电阻越大，所产生的热量越多；
(3)乙图的实验中，通过左侧容器内电阻的电流大于通过右侧容器内电阻的电流，通电时间相同，根据焦耳定律Q=I2Rt可知，在相同的通电时间内左侧容器内电阻产生的热量多，由转换法，左侧U形管中液面高度差变化较大。
故答案为：(1)电阻；电流；(2)电阻；(3)左。
(1)电流通过导体产生的热量与通过的电流、导体的电阻和通电时间有关，研究与其中一个因素的关系时，要控制另外两个因素不变，结合串联及并联电路电流的规律分析；
(2)电阻丝产生的热量不易直接观察，可给等质量的空气加热，气体吸热越多，气体膨胀程度越大，U形管内的液面高度差越大，采用了转换法；结合(1)分析回答；
(3)根据焦耳定律Q=I2Rt结合转换法回答。
本题探究“导体产生的热量与什么因素有关”，考查控制变量法、转换法、串联和并联电路的规律及焦耳定律的运用。
28.【答案】表中设计了平均电功率 1 额定电压下灯的实际功率大于灯的额定功率 小于
【解析】解：(1)滑片向右移动时电灯变暗，说明电路中电流变小，滑动变阻器阻值变大，故滑动变阻器选用左下与开关串联在电路中，如下图所示：
；
(3)灯在额定电压下的功率为额定功率，灯在不同电压下的功率不同，将不同电压下的功率取平均值没有意义，是不合理的；
(4)小明操作规范读数正确，根据表中数据，当小灯泡两端电压为2.5V时，灯的电流为0.4A，小灯泡的电功率为：P=UI=2.5V×0.4A=1W；
规格为“2.5V 0.8W”的小灯泡，因额定电压下灯的实际功率大于灯的额定功率，故小明认为该小灯泡不合格；
(5)由P=UI=U2R可知，在额定电压一定时，功率越大，电阻越小，根据影响电阻大小的因素：导体的长度、横截面积和材料，在这种小灯泡钨丝的粗细是一定的情况下，则这个小灯泡不合格的原因是钨丝的长度小于合格产品小灯泡钨丝的长度。
故答案为：(1)见解答图；(3)表中设计了平均电功率；(4)1；额定电压下灯的实际功率大于灯的额定功率；(5)小于。
(1)滑片向右移动时电灯变暗，说明电路中电流变小，滑动变阻器阻值变大，据此确定滑动变阻器选用的下端接线柱；
(3)灯泡在不同电压下实际功率不同，求平均值没有意义；
(4)根据表中数据，当小灯泡两端电压为2.5V时，由表中数据得出灯的电流，根据P=UI求出小灯泡的电功率；与灯的额定功率比较得出结论；
(5)根据P=UI=U2R可知，在额定电压一定时，功率越大，电阻越小，根据影响电阻大小的因素分析。
本题测量小灯泡电功率，考查电路连接、表格的设计、功率的计算及影响电阻大小的因素等知识。
29.【答案】解：(1)电路的总功率：
P=40W×6×20=4800W=4.8kW；
(2)一个月消耗的电能：
W=Pt=4.8kW×4ℎ×30=576kW⋅ℎ=576度。
答：(1)教学楼的教室电灯的总功率是4.8kW；
(2)教学楼的教室电灯一个月共用电576度。
【解析】(1)根据题意求出电路的总功率；
(2)根据W=Pt求出一个月消耗的电能。
本题考查了电功公式的应用，是要注意总功率和总时间的计算。
30.【答案】解：(1)钢材的重力：G=mg=4.5×103kg×10N/kg=4.5×104N，
起重机对钢材所做的有用功：W有=Gℎ=4.5×104N×2m=9×104J；
(2)已知电动机所做的功(即总功)：W总=2×105J，
则起重机的机械效率：η=W有用W总=9×104J2×105J×100%=45%；
(3)电动机做的功W总=2×105J，所用的时间t=20s，
则起重机的功率为：P=W总t =2×105J20s=1×104W。
答：(1)起重机对钢材所做的有用功为9×104J；
(2)起重机的机械效率为45%；
(3)起重机对钢材做功的过程中，电动机的功率为1×104W。
【解析】(1)利用公式G=mg求钢材的重力，再利用公式W有=Gℎ求起重机做的有用功；
(2)知道电动机所做的功(即总功)，根据η=W有用W总求出起重机的机械效率；
(3)知道电动机做的总功和所用的时间，根据P=Wt求出起重机的功率。
本题考查了重力、有用功、机械效率以及功率的计算，明确有用功、总功的含义是关键。
31.【答案】解：(1)水吸收的热量为Q=cmΔt=4.2×103J/(kg⋅℃)×10kg×(95℃−15℃)=3.36×106J；
(2)当只闭合S1时，R1与R2串联，电路的总电阻较大，电路处于保温挡，电路的总电阻为R总=U2P温=(220V)2440W=110Ω，
R1大小为R1=R总−R2=110Ω−70Ω=40Ω；
(3)两个开关都闭合时，只有R1有电流通过，电路中总电阻较小，总功率较大，为高温挡。高温挡的额定功率为P高=U2R1=(220V)240Ω=1210W，
电能表的表盘转25转时，电路消耗的电能为W=25r3000r/kW⋅ℎ=1120kW⋅ℎ=3×104J，
电热开水器的实际功率为P实=Wt=3×104J30s=1000W，
因为P实答：(1)水吸收的热量是3.36×106J；
(2)发热电阻R1的阻值是40Ω；
(3)此时电热开水器没有正常工作。
【解析】(1)根据Q=cmΔt算出水吸收的热量；
(2)当开关S1闭合，S2断开时，两电阻串联，电阻较大，根据P=U2R知此时的电功率较小，处于保温挡；
当开关S1和S2都闭合时，只有电阻R1工作，电阻较小，根据P=U2R知此时的电功率较大，处于高温挡；
已知保温功率和电源电压，根据P=UI算出保温时的电流；
根据I=UR算出保温时的总电阻，由串联电路电阻的规律算出发热电阻R1的阻值；
(3)电能表盘中标有3000r/kW⋅ℎ，表示电路中每消耗1kW⋅ℎ的电能，电能表转盘转3000圈，据此求出电能表的转盘转了25转消耗的电能，根据P=Wt求出电热开水器实际功率；根据P=U2R算出电热开水器的额定高温功率，将电热开水器的实际功率与额定高温功率相比即可判断出电热开水器是否正常工作。
本题考查了串联电路的特点、欧姆定律、吸热公式和电功公式的灵活应用以及对电路图的分析，是一道综合计算题。次数
钩码重G/N
钩码上升距离/cm
弹簧测力计示数/N
弹簧测力计上升距离/cm
机械效率
1
2
10
0.8
30
83.8%
2
4
10
1.5
30
？
3
6
10
？
30
？
次数
电压U
电流I
电功率P/W
平均电功率P/W
1
2V
0.34
2
2.5V
0.4A
3
3V
0.44
额定电压U额
220V
加热电阻R2
70Ω
保温挡额定功率P额
440W