广东省肇庆市高要区第二中学2022-2023学年九年级下学期3月月考物理试卷

这是一份广东省肇庆市高要区第二中学2022-2023学年九年级下学期3月月考物理试卷，共28页。试卷主要包含了单项选择题，填空题，作图题，实验探究题，计算题，综合能力题等内容，欢迎下载使用。

1．（3分）如图是两个相同的验电器A和B，现使A带电，B不带电。用带有绝缘柄的金属棒C把A和B连接起来，则（ ）
A．A金属箔张开的角度比原来大了
B．B金属箔仍然闭合
C．B金属箔张开，A金属箔闭合
D．连接瞬间，金属棒C中有电流
2．（3分）下面四个事例中，利用热传递方式改变物体内能的是（ ）
A．家中煲汤，汤水沸腾
B．电风扇通电后，扇叶转动
C．红外取暖器，通电时石英电热管发红
D．汽车紧急刹车时，轮胎急剧升温冒烟
3．（3分）以下一些生活中常见的物理量，你认为不符合实际的是（ ）
A．我国家庭电路的电压是220V
B．周围人们常用的手机电池的电压约3.7V
C．家用电冰箱工作时的电流约为10A
D．空调工作时的电功率约为1000W
4．（3分）如图甲所示家庭电路中，保险丝断了，电工师傅在保险丝两端并联上一个灯泡L0，如图乙所示按下面的顺序进行检测：①只闭合S1，灯L1、L0微亮；②断开S1，闭合S2，灯L2不亮、L0亮；若电路中只有一处故障，则是（ ）
A．灯L2短路B．灯L1所在支路开路
C．c、d两点间开路D．c点左侧的零线开路
5．（3分）如图所示的电路中，电源两端电压保持不变；当开关S闭合时，则下列说法正确的是（ ）
A．电压表的示数变大，灯L变亮
B．电压表的示数变大，灯L变暗
C．电压表的示数变小，灯L变亮
D．电压表的示数变小，灯L变暗
6．（3分）2020年11月，国务院办公厅印发《新能源汽车产业发展规划》，提出新能源汽车发展战略计划。如图是新能源汽车的充电桩（ ）
A．每个充电桩在安装时都要装漏电保护器
B．安装充电桩时，不连接地线也可以
C．万一有充电桩起火，应迅速浇水扑灭
D．有经验的电工在安装充电桩时不必断开电源
7．（3分）对下列现象的描述不合理的是（ ）
A．甲：奥斯特实验说明通电导体周围存在磁场
B．乙：闭合开关后小磁针静止后会指向如图所示的位置
C．丙：利用这个装置可以探究“电磁感应”现象
D．丁：电流相同，电磁铁的磁性随线圈匝数增加而增强
二、填空题（本大题7小题，每小题3分，共21分，请把正确答案填写在答题卡上）
8．（3分）重为450N的物体在大小为150N的水平拉力F作用下，向右匀速运动了10m，所用时间为10s N，拉力做的功是 J，拉力的功率为 W。
9．（3分）人类的太空旅游已不是梦想。在飞船加速上升时，其动能 ，重力势能 ，机械能 （填“增大”、“减小”或“不变”）。
10．（3分）烩面是河南的特色名吃．图中，厨师将面坯拉成长长的面条，表明力可以使物体发生 ；在锅里煮面时，通过 的方式改变了面条的内能；面出锅时香飘四溢，这是由于分子的 产生的．
11．（3分）如图所示，电源电压保持不变，闭合开关S后（设灯丝电阻不变），电压表示数为U，过一段时间后，且有一个电表的示数变大，已知两灯中仅有一个出现了故障。请你判断故障情况是 ；若此时电压表的示数为4U，则小灯泡L1、L2的电阻之比为 ；排除故障后，将小灯泡L1、L2的位置互换，则示数一定不发生变化的是 表（选填“电流”、“电压”或“电流和电压”）。
12．（3分）《论衡》中记载：“司南之杓，投之于地，其柢指南”，“柢”即握柄，是磁体的 极。发现电磁感应现象的科学家是 ，其中发电机和 （选填“动圈式话筒”或“扬声器”）等是利用电磁感应原理制做的。
13．（3分）图为一电热饮水机的电路简图，其额定电压为220V，具有“加热”、“保温”两种功能1、S2均闭合，饮水机处于 （选填“保温”或“加热”）状态，R1的阻值为 Ω；用饮水机给2kg的水加热，当水温升高50℃ J．[c水＝4.2×103J/（kg•℃）]。
14．（3分）如图所示的电路中，R2的阻值为3Ω，闭合开关之后，电压表的示数为6V，则R1＝ Ω，电源电压为 V；如果断开开关，电压的示数是 V。
三、作图题（本大题3小题，2分+3分+2分，共7分）
15．（2分）在如图所示的电路中，有两根导线尚未连接，请用笔画线代替导线补上
①L1与L2并联，电流表测通过L2的电流；
②开关S同时控制L1与L2。
16．（3分）小林同学在家庭电路中安装一只螺丝口灯泡和一个三孔插座，要求开关只控制灯泡，部分导线已连接，请你只添加三根导线帮小林完成安装。
17．（2分）站在地面上的人想用尽可能小的力提升水桶，请在图中画出滑轮组绳子的绕法。
四、实验探究题（本大题3小题，6分+6分+8分，共20分）
18．（6分）如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同。燃料的质量都是10g，烧杯内的液体质量和初温也相同。
（1）比较不同燃料的热值，应选择 两图进行实验，燃料完全燃烧放出的热量，是通过 来反映的（选“温度计上升示数”或“加热时间”）；
（2）比较不同物质吸热升温的特点：
①应选择 两图进行实验；需要的测量器材如图所示：还需秒表和 。
②不同物质吸热的多少是通过来反映的 （选填“温度计示数”或“加热时间”）；
③若液体B的比热容是4.0×103J/（kg•℃），液体A的比热容是 J/（kg•℃）。
19．（6分）（1）如图甲所示，电压表的读数是 ；图乙中，旋钮式电阻箱的阻值是 ；图丙中，电能表的读数是 kW•h。
（2）在探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”实验中，小明制成简易电磁铁甲、乙，连接成如图所示的电路。实验中通过观察电磁铁吸引大头针数目的多少来判断电磁铁磁性的强弱，电磁铁 甲、乙吸引大头针的个数 （填“增加”或“减少”）；图 中（填“甲”或“乙”）的磁性强，说明电流一定时， 电磁铁磁性越强。
20．（8分）在“测定小灯泡的电功率”的实验中，选用如图甲所示的器材，其中电源电压为6V（灯丝电阻约为10Ω）。
（1）用笔画线代替导线，将实物电路连接完整。
（2）连接完电路闭合开关前，应将图中滑动变阻器的滑片滑到 端（填“A”或“B”）。
（3）闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，发现电压表有示数而灯泡不亮 。
（4）排除故障后，闭合开关，移动滑片；为了测量小灯泡的额定功率，应将滑动变阻器的滑片向 （填“A”或“B”）移动。
（5）实验中应根据 （灯泡亮度/电压表示数/电流表示数）确定灯泡是否正常发光了。根据实验测得的数据，绘制出小灯泡的电流随它两端电压变化的关系图像如图所示，分析图像可知；
①小灯泡的额定功率为 W。
②当电压表的示数增大时，小灯泡的电阻变 。
③实验中观察到：当小灯泡两端的电压低于0.6V时，小灯泡不发光，根据图像分析其原因是 。
五、计算题（本大题2小题，6分+7分，共13分）
21．（6分）一辆汽车为某高速公路做通车测试。汽车以120km/h的速度匀速通过60km的水平路段，消耗汽油3kg，发动机的效率是30%。求：（汽油的热值q＝4.6×107J/kg）
（1）汽油完全燃烧释放的能量；
（2）汽车牵引力做功的功率；
（3）汽车受到的阻力大小。
22．（7分）如图甲所示，是小华的爷爷购买的一台电热足浴器内部等效电路图，R1和R2均为电热丝，其中R1的阻值是171.6Ω，R1＞R2，该足浴器有低温、中温和高温挡3个挡位。说明书因为污染无法看清加热功率，关闭家中所有用电器，在足浴器中装入4kg、初温为25℃的水，发现图乙所示电能表的转盘转过150转，共用时3min水＝4.2×103J/（kg•℃）]
（1）电热足浴器中开关S0闭合、S接2时，电热足浴器处于 （选填“低温”“高温”或“中温”）挡位工作。
（2）求该足浴器高温挡的额定功率和加热效率；
（3）求该足浴器低温挡正常工作时电路中的电流。
六、综合能力题（本大题3小题，6分+6分+6分，23题第四空2分，其余每空1分，共18分）
23．（6分）如图甲所示为四缸发动机，其工作原理：内燃机通过连杆把四个相同汽缸的活塞连在一根曲轴上，并使各汽缸的做功过程错开，都有一个汽缸在做功，其他三个汽缸分别在做吸气、压缩和排气工作。
（1）某汽缸在某时刻的状态如图乙所示，这是 冲程，这个冲程将 能转化为 能。
（2）小锦同学阅读了某牌号汽车发动机的说明书后，将内燃机的能量流向制成如图丙所示的图表，请根据给出的信息 %。
（3）某台四缸发动机，其输出功率随转速变化如图丁所示，转速表示每分钟曲轴或飞轮所转的周数，该发动机在1s内做功 J；在每个做功冲程里，发动机做功W＝ J。
24．（6分）如图所示是探究“电流产生的热量与哪些因素有关”的装置。甲、乙两图的密闭容器中都装有等量的空气。
（1）图甲装置可研究电流产生的热量与 的关系；
（2）图乙两密闭容器中的电阻丝阻值相等，在其中一容器外部并联一个阻值相等的电阻e。若两侧U形管液面高度变化相同，则故障可能是 。排除故障后通电相同时间，发现左侧U形管内液面高度变化明显，这表明：在电阻和通电时间相同的情况下 越大，产生的热量越多；
（3）为了使乙实验中两侧U形管液面高度差更明显，可将空气盒外电阻换成 （选填“大于”或“小于”）5Ω的电阻；
（4）若图甲和图乙中两套装置的电源电压相同，在相同时间内，b和c两电阻产生的热量之比为 ；
（5）生活中我们经常见到“电炉丝热得发红，而与它相连的导线却不热”这一现象，可用上面图 的实验结论来解释。
25．（6分）小明利用热敏电阻设计了一个“过热自动报警电路”，如图甲所示。将热敏电阻R安装在需要探测温度的地方，当环境温度正常时，下触点分离，指示灯亮，继电器的下触点接触，上触点分离1＝3V，继电器线圈用漆包线绕成，其电阻R0为30Ω。当线圈中的电流大于等于50mA时，继电器的衔铁将被吸合，警铃响。图乙是热敏电阻的阻值随温度变化的图象。
（1）继电器的电磁铁是利用电流的 效应原理工作的。
（2）由图乙可知，当环境温度为40℃时，热敏电阻阻值为 Ω，此时通过继电器线圈的电流为 mA。当环境温度升高时，热敏电阻阻值将 ，继电器的磁性将 （后面两空选填“增大”、“减小”或“不变”）
（3）图甲中警铃的接线柱C应与接线柱 （选填“A”或“B”）相连。
（4）图甲中线圈下端P的磁极是 （选填“N”或“S”）极。
2022-2023学年广东省肇庆市高要二中九年级（下）月考物理试卷（3月份）
参考答案与试题解析
一、单项选择题（本题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，请将正确选项的字母填写在答题卡相应位置上）
1．（3分）如图是两个相同的验电器A和B，现使A带电，B不带电。用带有绝缘柄的金属棒C把A和B连接起来，则（ ）
A．A金属箔张开的角度比原来大了
B．B金属箔仍然闭合
C．B金属箔张开，A金属箔闭合
D．连接瞬间，金属棒C中有电流
【答案】D
【解答】解：
ABC、A带电，用带有绝缘柄的金属棒把A和B连接起来、B间会发生转移，同时A带的电荷减少，但不会闭合，故ABC错误；
D、连接瞬间，所以金属棒C中有电流。
故选：D。
2．（3分）下面四个事例中，利用热传递方式改变物体内能的是（ ）
A．家中煲汤，汤水沸腾
B．电风扇通电后，扇叶转动
C．红外取暖器，通电时石英电热管发红
D．汽车紧急刹车时，轮胎急剧升温冒烟
【答案】A
【解答】解：A、煲汤时、温度升高，是通过热传递改变物体内能的；
B、电风扇通电后，电流做功，故B不符合题意；
C、红外取暖器，是通过电流做功改变物体的内能；
D、汽车紧急刹车时，机械能转化为的内能，故D不符合题意。
故选：A。
3．（3分）以下一些生活中常见的物理量，你认为不符合实际的是（ ）
A．我国家庭电路的电压是220V
B．周围人们常用的手机电池的电压约3.7V
C．家用电冰箱工作时的电流约为10A
D．空调工作时的电功率约为1000W
【答案】C
【解答】解：A、我国家庭电路的电压在220V左右；
B、常用的手机电池的电压约3.7V；
C、家用电冰箱工作时的电流约为3A；
D、空调工作时的电功率约为1000W。
故选：C。
4．（3分）如图甲所示家庭电路中，保险丝断了，电工师傅在保险丝两端并联上一个灯泡L0，如图乙所示按下面的顺序进行检测：①只闭合S1，灯L1、L0微亮；②断开S1，闭合S2，灯L2不亮、L0亮；若电路中只有一处故障，则是（ ）
A．灯L2短路B．灯L1所在支路开路
C．c、d两点间开路D．c点左侧的零线开路
【答案】A
【解答】解：由题知，图甲中保险丝断了0（如图乙）；
①只闭合S1，L5、L1串联，且灯L1、L6微亮，说明电路为通路0→a→S1→L6→c以及c点左侧的零线都没有开路，两灯微亮的原因是两灯分得的电压均小于220V；
②断开S1，闭合S2，L7、L2串联，L0能够发光，说明电路为通路4→a→b→S2→L2→d→c以及c点左侧的零线都没有断路；而L3不亮，说明灯L2短路了，故A正确。
故选：A。
5．（3分）如图所示的电路中，电源两端电压保持不变；当开关S闭合时，则下列说法正确的是（ ）
A．电压表的示数变大，灯L变亮
B．电压表的示数变大，灯L变暗
C．电压表的示数变小，灯L变亮
D．电压表的示数变小，灯L变暗
【答案】D
【解答】解：当开关S闭合时，变阻器与灯串联，灯泡L正常发光，
如果将滑动变阻器的滑片P向右滑动，则变阻器连入电路的电阻变大，由I＝，
由分压原理可知变阻器的电压变大，串联电路总电压等于各个用电器电压之和，即电压表示数变小，
根据P＝UI可知，灯的实际功率变小，只有D正确。
故选：D。
6．（3分）2020年11月，国务院办公厅印发《新能源汽车产业发展规划》，提出新能源汽车发展战略计划。如图是新能源汽车的充电桩（ ）
A．每个充电桩在安装时都要装漏电保护器
B．安装充电桩时，不连接地线也可以
C．万一有充电桩起火，应迅速浇水扑灭
D．有经验的电工在安装充电桩时不必断开电源
【答案】A
【解答】解：A、为了安全电路中必须要有保险丝或空气开关，故A正确；
B、安装充电桩时，要接地线；
C、万一有充电桩起火，故C错误，
D、安装充电桩时必须断开电源。
故选：A。
7．（3分）对下列现象的描述不合理的是（ ）
A．甲：奥斯特实验说明通电导体周围存在磁场
B．乙：闭合开关后小磁针静止后会指向如图所示的位置
C．丙：利用这个装置可以探究“电磁感应”现象
D．丁：电流相同，电磁铁的磁性随线圈匝数增加而增强
【答案】B
【解答】解：A、甲：是著名的是奥斯特实验，选项正确；
B、乙：根据安培定则，右端是N极，小磁针左端为S极，选项错误；
C、丙：是通电导体在磁场中受力运动的实验，选项正确；
D、丁：电流一定时，磁性越强。故D不符合题意。
故选：B。
二、填空题（本大题7小题，每小题3分，共21分，请把正确答案填写在答题卡上）
8．（3分）重为450N的物体在大小为150N的水平拉力F作用下，向右匀速运动了10m，所用时间为10s 150 N，拉力做的功是 1500 J，拉力的功率为 150 W。
【答案】150；1500；150。
【解答】解：
物体在大小为150N的水平拉力F作用下在水平方向上做匀速直线运动，拉力与摩擦力是一对平衡力；
拉力做的功：W＝Fs＝150N×10m＝1500J；
拉力做功的功率：P＝＝＝150W；
故答案为：150；1500。
9．（3分）人类的太空旅游已不是梦想。在飞船加速上升时，其动能 增大 ，重力势能 增大 ，机械能 增大 （填“增大”、“减小”或“不变”）。
【答案】见试题解答内容
【解答】解：
飞船在加速上升过程中，质量不变，动能增大，重力势能增大。
机械能＝动能+势能；飞船的动能增大，所以飞船的机械能增大。
故答案为：增大；增大。
10．（3分）烩面是河南的特色名吃．图中，厨师将面坯拉成长长的面条，表明力可以使物体发生 形变 ；在锅里煮面时，通过 热传递 的方式改变了面条的内能；面出锅时香飘四溢，这是由于分子的 无规则运动 产生的．
【答案】见试题解答内容
【解答】解：厨师将面坯拉成长长的面条，面坯形状发生了变化；
在锅里煮面时，面条吸收热量，是通过热传递的方式改变了面条的内能；
面出锅时香飘四溢，属于扩散现象．
故答案为：形变；热传递．
11．（3分）如图所示，电源电压保持不变，闭合开关S后（设灯丝电阻不变），电压表示数为U，过一段时间后，且有一个电表的示数变大，已知两灯中仅有一个出现了故障。请你判断故障情况是 L2断路 ；若此时电压表的示数为4U，则小灯泡L1、L2的电阻之比为 3：1 ；排除故障后，将小灯泡L1、L2的位置互换，则示数一定不发生变化的是 电流 表（选填“电流”、“电压”或“电流和电压”）。
【答案】L2断路；3：1；电流。
【解答】解：
（1）由图可知，闭合开关S后，电压表测L2两端的电压，电流表测串联电路的电流；
一段时间后，两灯均熄灭，这说明电路故障为断路，电压表示数变大，则L1是完好的，故L5断路；
（2）当L2断路时，电压表测电源电压总＝4U；
当两灯串联均发光时，电压表测灯泡L4两端的电压，且U2＝U，
根据串联电路电压规律可知，此时灯泡L1两端电压U6＝U总﹣U2＝4U﹣U＝8U，
根据串联分压的规律可知，电阻两端的电压之比等于电阻之比，
所以灯泡L1、L2的电阻之比为R5：R2＝U1：U6＝3U：U＝3：5；
（3）排除故障后，两灯串联2两端的电压，电流表测串联电路的电流；
若将小灯泡L1、L2的位置互换，两灯仍然串联，
由于电源电压保持不变，电路总电阻（R总＝R1+R2）仍然保持不变，所以由欧姆定律可知电路中的电流不变；
排除故障后，更换灯泡位置3两端的电压，虽然电路中电流不变，由U＝IR可知。
故答案为：L2断路；3：3。
12．（3分）《论衡》中记载：“司南之杓，投之于地，其柢指南”，“柢”即握柄，是磁体的 南 极。发现电磁感应现象的科学家是 法拉第 ，其中发电机和 动圈式话筒 （选填“动圈式话筒”或“扬声器”）等是利用电磁感应原理制做的。
【答案】南；法拉第；动圈式话筒
【解答】解：“柢”即握柄，是磁体的南极；发电机和动圈式话筒等是利用电磁感应原理制做的。
故答案为：南；法拉第。
13．（3分）图为一电热饮水机的电路简图，其额定电压为220V，具有“加热”、“保温”两种功能1、S2均闭合，饮水机处于 加热 （选填“保温”或“加热”）状态，R1的阻值为 121 Ω；用饮水机给2kg的水加热，当水温升高50℃ 4.2×105 J．[c水＝4.2×103J/（kg•℃）]。
【答案】见试题解答内容
【解答】解：（1）当开关S1、S2均闭合时，电路为R4的简单电路，电路的总电阻最小，
由P＝UI＝可知，饮水机处于加热挡，
则R1的阻值：
R7＝＝＝121Ω；
（2）水吸收的热量：
Q吸＝cmΔt＝4.2×103J/（kg•℃）×7kg×50℃＝4.2×102J。
故答案为：加热；1215。
14．（3分）如图所示的电路中，R2的阻值为3Ω，闭合开关之后，电压表的示数为6V，则R1＝ 6 Ω，电源电压为 9 V；如果断开开关，电压的示数是 9 V。
【答案】见试题解答内容
【解答】解：当开关闭合后，两电阻串联，R1＝＝＝6Ω，
R7两端的电压U2＝IR2＝6A×3Ω＝3V，
所以电源电压U＝U4+U2＝6V+4V＝9V，
当开关断开时，电压表测量电源电压。
故答案为 6；4；9。
三、作图题（本大题3小题，2分+3分+2分，共7分）
15．（2分）在如图所示的电路中，有两根导线尚未连接，请用笔画线代替导线补上
①L1与L2并联，电流表测通过L2的电流；
②开关S同时控制L1与L2。
【答案】
【解答】解：根据题可知，L1与L2并联，则电流的路径有两条4的电流，则电流表与L2串联在支路中；开关S同时控制L1与L8，则开关应该在干路中，连接实物图如下：
16．（3分）小林同学在家庭电路中安装一只螺丝口灯泡和一个三孔插座，要求开关只控制灯泡，部分导线已连接，请你只添加三根导线帮小林完成安装。
【答案】见试题解答内容
【解答】解：火线进开关，再接入灯泡的顶端金属点；上孔接地线；右孔接火线
17．（2分）站在地面上的人想用尽可能小的力提升水桶，请在图中画出滑轮组绳子的绕法。
【答案】
【解答】解：由题意知，站在地面上的人想用尽可能小的力提升水桶，所以绳子应从动滑轮的挂钩上开始绕起
四、实验探究题（本大题3小题，6分+6分+8分，共20分）
18．（6分）如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同。燃料的质量都是10g，烧杯内的液体质量和初温也相同。
（1）比较不同燃料的热值，应选择 甲、乙 两图进行实验，燃料完全燃烧放出的热量，是通过 温度计上升示数 来反映的（选“温度计上升示数”或“加热时间”）；
（2）比较不同物质吸热升温的特点：
①应选择 甲、丙 两图进行实验；需要的测量器材如图所示：还需秒表和 天平 。
②不同物质吸热的多少是通过来反映的 加热时间 （选填“温度计示数”或“加热时间”）；
③若液体B的比热容是4.0×103J/（kg•℃），液体A的比热容是 2.0×103 J/（kg•℃）。
【答案】见试题解答内容
【解答】解：
（1）比较不同燃料的热值，应选择不同的燃料加热相同的物质、乙两图进行实验，温度变化越大，所以实验中通过温度计示数来表示燃料放出热量的多少；
（2）①比较不同物质吸热升温的特点，应控制燃料相同而吸热物质不同、丙两图进行实验；
因要测量温度的变化和控制不同物质质量相同及控制加热时间，测量温度的工具为温度计，测时间的工具为秒表故需要的测量器材：温度计和天平及秒表；
②不同物质吸热的多少是通过加热时间来反映的；
③如果质量和初始温度均相同的A、B两种液体，由图可以看出，B温度液体升高80℃用20分钟，B吸收热量是A的2倍，在质量和升高温度相同的情况下，故液体A的比热容是：
cA＝×4.0×105J/（kg•℃）＝2.0×107J/（kg•℃）。
故答案为：（1）甲、乙；温度计上升示数、丙，天平；③2.0×107
19．（6分）（1）如图甲所示，电压表的读数是 2.4V ；图乙中，旋钮式电阻箱的阻值是 3608Ω ；图丙中，电能表的读数是 781.5 kW•h。
（2）在探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”实验中，小明制成简易电磁铁甲、乙，连接成如图所示的电路。实验中通过观察电磁铁吸引大头针数目的多少来判断电磁铁磁性的强弱，电磁铁 甲、乙吸引大头针的个数 增加 （填“增加”或“减少”）；图 甲 中（填“甲”或“乙”）的磁性强，说明电流一定时， 线圈的匝数越多 电磁铁磁性越强。
【答案】（1）2.4V；3608Ω；781.5kW•h；（2）增加；甲；线圈的匝数越多。
【解答】解：（1）如图甲所示，电压表的量程是0～3V，读数是4.4V，旋钮式电阻箱的阻值是3608Ω，电能表的读数是781.5kW•h。
（2）当滑动变阻器滑片向左移动时，电路中的总电阻变小，电磁铁的磁性增强、乙吸引大头针的个数增加，说明电流一定时。
故答案为：（1）5.4V；3608Ω；（2）增加；甲。
20．（8分）在“测定小灯泡的电功率”的实验中，选用如图甲所示的器材，其中电源电压为6V（灯丝电阻约为10Ω）。
（1）用笔画线代替导线，将实物电路连接完整。
（2）连接完电路闭合开关前，应将图中滑动变阻器的滑片滑到 A 端（填“A”或“B”）。
（3）闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，发现电压表有示数而灯泡不亮 断路 。
（4）排除故障后，闭合开关，移动滑片；为了测量小灯泡的额定功率，应将滑动变阻器的滑片向 B （填“A”或“B”）移动。
（5）实验中应根据 电压表示数 （灯泡亮度/电压表示数/电流表示数）确定灯泡是否正常发光了。根据实验测得的数据，绘制出小灯泡的电流随它两端电压变化的关系图像如图所示，分析图像可知；
①小灯泡的额定功率为 0.625 W。
②当电压表的示数增大时，小灯泡的电阻变 大 。
③实验中观察到：当小灯泡两端的电压低于0.6V时，小灯泡不发光，根据图像分析其原因是 灯泡的实际功率过小 。
【答案】（1）见解答图；（2）A；（3）断路；（4）B；（5）电压表示数；①0.625；②大；③灯泡的实际功率过小。
【解答】解：（1）电流表与灯泡串联，电路的电流为I＝＝，据此可知电流表的量程为5～0.6A
；
（2）闭合开关前，为保护电路；
（3）闭合开关，电压表有示数，而灯泡不亮；
（4）电压表的示数为5.0V，小于灯的额定电压2.6V，应增大灯泡两端的电压，由串联电路的分压原理知，所以应将滑动变阻器的滑片向B端移动；
（5）灯在额定电压下正常发光，实验中应根据电压表示数确定灯泡是否正常发光了；
①根据小灯泡的电流随它两端电压变化的关系图像可知，灯在额定电压下的电流为0.25A，
则小灯泡的额定功率为：P＝ULIL＝2.6V×0.25A＝0.625W；
②当电压表的示数增大时，通过灯的电流也变大，灯的实际功率变大，灯丝的电阻变大；
③由图象知，当小灯泡两端的电压低于7.6V 时，根据P＝UI可知灯泡的实际功率过小。
故答案为：（1）见解答图；（2）A；（4）B；①0.625；③灯泡的实际功率过小。
五、计算题（本大题2小题，6分+7分，共13分）
21．（6分）一辆汽车为某高速公路做通车测试。汽车以120km/h的速度匀速通过60km的水平路段，消耗汽油3kg，发动机的效率是30%。求：（汽油的热值q＝4.6×107J/kg）
（1）汽油完全燃烧释放的能量；
（2）汽车牵引力做功的功率；
（3）汽车受到的阻力大小。
【答案】（1）汽油完全燃烧释放的热量为1.38×108J；
（2）汽车牵引力做功的功率为2.3×104W；
（3）汽车受到的阻力大小为690N。
【解答】解：（1）汽油完全燃烧释放的热量：Q＝mq＝3kg×4.4×107J/kg＝1.38×107J；
（2）由η＝可得8J＝4.14×102J；
由v＝可得＝＝0.5h；
汽车牵引力做功的功率：P＝＝＝7.3×104W；
（3）根据P＝＝＝Fv可知
F＝＝＝690N，
汽车匀速直线行驶，处于平衡状态，
所以阻力f＝F＝690N。
答：（1）汽油完全燃烧释放的热量为1.38×102J；
（2）汽车牵引力做功的功率为2.3×107W；
（3）汽车受到的阻力大小为690N。
22．（7分）如图甲所示，是小华的爷爷购买的一台电热足浴器内部等效电路图，R1和R2均为电热丝，其中R1的阻值是171.6Ω，R1＞R2，该足浴器有低温、中温和高温挡3个挡位。说明书因为污染无法看清加热功率，关闭家中所有用电器，在足浴器中装入4kg、初温为25℃的水，发现图乙所示电能表的转盘转过150转，共用时3min水＝4.2×103J/（kg•℃）]
（1）电热足浴器中开关S0闭合、S接2时，电热足浴器处于 中温 （选填“低温”“高温”或“中温”）挡位工作。
（2）求该足浴器高温挡的额定功率和加热效率；
（3）求该足浴器低温挡正常工作时电路中的电流。
【答案】（1）中温；
（2）该足浴器高温挡的额定功率为1000W；加热效率为84%；
（3）该足浴器低温挡正常工作时电路中的电流为1A。
【解答】解：（1）根据P＝UI＝可知，电阻最小时，要使加热电路处于高挡位；当电热足浴器中开关S0闭合、S接6时2工作，因为R1＞R5，所以电热足浴器处于高温挡位；当电热足浴器中开关S0闭合、S接2时8工作，因为R1＞R2，所以电热足浴器处于中温挡位；当电热足浴器中开关S2闭合、S接1时，电路中的总电阻最大，处于低温挡；
（2）用高温挡加热3min消耗的电能：W＝×6kW•h＝0.05kW•h＝1.2×105J，
高温挡的额定功率：P高＝＝＝1kW＝1000W；
高温挡加热3min，水吸收的热量：Q吸＝cmΔt＝6.2×103J/（kg•℃）×6kg×（34℃﹣25℃）＝1.512×105J；
足浴器高温挡的加热效率：η＝×100%＝；
（3）由P＝可得，R2的阻值：R2＝＝＝48.4Ω，
当电热足浴器中开关S2闭合、S接1时，电路中的总电阻最大，处于低温挡；
由串联电阻规律可得，足浴器低温挡正常工作时电路中的电流：I低＝＝＝4A。
答：（1）中温；
（2）该足浴器高温挡的额定功率为1000W；加热效率为84%；
（3）该足浴器低温挡正常工作时电路中的电流为1A。
六、综合能力题（本大题3小题，6分+6分+6分，23题第四空2分，其余每空1分，共18分）
23．（6分）如图甲所示为四缸发动机，其工作原理：内燃机通过连杆把四个相同汽缸的活塞连在一根曲轴上，并使各汽缸的做功过程错开，都有一个汽缸在做功，其他三个汽缸分别在做吸气、压缩和排气工作。
（1）某汽缸在某时刻的状态如图乙所示，这是 做功 冲程，这个冲程将 内 能转化为 机械 能。
（2）小锦同学阅读了某牌号汽车发动机的说明书后，将内燃机的能量流向制成如图丙所示的图表，请根据给出的信息 30 %。
（3）某台四缸发动机，其输出功率随转速变化如图丁所示，转速表示每分钟曲轴或飞轮所转的周数，该发动机在1s内做功 5.3×104 J；在每个做功冲程里，发动机做功W＝ 530 J。
【答案】（1）做功；内；机械；
（2）30；
（3）5.3×104；530。
【解答】解：（1）由图可知，活塞由上往下运动，火花塞点火；汽油机在做功冲程中，把燃气的内能转化为活塞的机械能；
（2）内燃机输出的有用功等于燃料完全燃烧放出的热量减去废气带走的热量，冷却水损失的热量，由此可知：100%﹣33%﹣30%﹣7%＝30%；
（3）由图丁可知，由于发动机的功率与转速是一次函数关系×n﹣，
当发动机的转速为3000r/min时，可求得发动机的功率是4W，由功率的含义可知6J；
由于发动机的转速是3000r/min，1s发动机转动50周，每转动半周做功1次，每个做功冲程时发动机做功W＝。
故答案为：（1）做功；内；机械；
（2）30；
（3）3.3×104；530。
24．（6分）如图所示是探究“电流产生的热量与哪些因素有关”的装置。甲、乙两图的密闭容器中都装有等量的空气。
（1）图甲装置可研究电流产生的热量与 电阻 的关系；
（2）图乙两密闭容器中的电阻丝阻值相等，在其中一容器外部并联一个阻值相等的电阻e。若两侧U形管液面高度变化相同，则故障可能是 e电阻开路 。排除故障后通电相同时间，发现左侧U形管内液面高度变化明显，这表明：在电阻和通电时间相同的情况下 电流 越大，产生的热量越多；
（3）为了使乙实验中两侧U形管液面高度差更明显，可将空气盒外电阻换成 小于 （选填“大于”或“小于”）5Ω的电阻；
（4）若图甲和图乙中两套装置的电源电压相同，在相同时间内，b和c两电阻产生的热量之比为 1：2 ；
（5）生活中我们经常见到“电炉丝热得发红，而与它相连的导线却不热”这一现象，可用上面图 甲 的实验结论来解释。
【答案】（1）电阻；（2）e电阻开路；电流；（3）小于；（4）1：2；（5）甲
【解答】解：（1）如图甲，两个电阻串联在电路中，通电时间相同，运用控制变量法；
（2）若图乙中c、d两玻璃管内液面上升高度相同、d两玻璃管内电流产生热量相同、d两玻璃管里面的电阻相等2Rt可知，通过电阻的电流相等，则说明d玻璃管两个并联的电阻外面的电阻没有电流通过；
装置中一个5Ω的电阻与两个2Ω的电阻并联后再串联，根据串联电路的电流特点可知，即I右＝I左，两个5Ω的电阻并联，根据并联电路的电流特点知I右＝I1+I2，两电阻阻值相等，则支路中电流相等，I1＝I2，所以右边容器中的通过电阻的电流是左侧通过电流的一半，由Q＝I7Rt可知，左边容器中的电阻产生的热量多；这表明：在相同时间内，电流越大；
（3）为了使乙实验中两侧U形管液面高度差更明显，需要增大左侧电阻的电流；根据并联电路的电阻关系可知，则并联部分的总电阻减小，则d两端的电压减小，通过d的电流减小，则U形管液面高度差更明显；
（4）甲装置中5Ω的电阻与10Ω的电阻串联，则总电阻R甲＝5Ω+10Ω＝15Ω；
乙装置中d容器内外两个4Ω的电阻并联后再与c容器中5Ω的电阻串联，则总电阻R乙＝Rc+Rd＝5Ω+×5Ω＝7.3Ω，
由于甲、乙两次实验的电源电压相同甲：I乙＝R乙：R甲＝7.5Ω：15Ω＝6：2，
由于b、c中两电阻的阻值不相等，据Q＝I2Rt可知：Qb：Qc＝I甲7Rbt：I乙2Rct＝I甲2Rb：I乙6Rc＝×＝×＝1：2；
（5）电炉丝与导线串联，电炉丝电阻较大，电流和通电时间相同，而导线却几乎不发热；
由甲装置可知，两个盒中的电阻丝串联，而两电阻丝的阻值不同，电流产生的热量与导体电阻大小的关系，而导线却几乎不发热”现象。
故答案为：（1）电阻；（2）e电阻开路；（3）小于；（5）甲。
25．（6分）小明利用热敏电阻设计了一个“过热自动报警电路”，如图甲所示。将热敏电阻R安装在需要探测温度的地方，当环境温度正常时，下触点分离，指示灯亮，继电器的下触点接触，上触点分离1＝3V，继电器线圈用漆包线绕成，其电阻R0为30Ω。当线圈中的电流大于等于50mA时，继电器的衔铁将被吸合，警铃响。图乙是热敏电阻的阻值随温度变化的图象。
（1）继电器的电磁铁是利用电流的 磁 效应原理工作的。
（2）由图乙可知，当环境温度为40℃时，热敏电阻阻值为 70 Ω，此时通过继电器线圈的电流为 30 mA。当环境温度升高时，热敏电阻阻值将 减小 ，继电器的磁性将 增大 （后面两空选填“增大”、“减小”或“不变”）
（3）图甲中警铃的接线柱C应与接线柱 B （选填“A”或“B”）相连。
（4）图甲中线圈下端P的磁极是 S （选填“N”或“S”）极。
【答案】（1）磁；（2）70；30；减小；增大；（3）B；（4）S
【解答】解：（1）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工作的；
（2）分析乙图可知，R与R0串联接入电路中，找到热敏电阻40℃对应的阻值为70Ω；
此时电路中的电流为：I＝＝＝＝2.03A＝30mA；
并且分析图象发现：温度升高时，热敏电阻阻值减小，电路中电流就会增大；
（3）由题中“当环境温度超过某一值时，继电器的下触点接触，警铃响”，指示灯的接线柱D应与接线柱A相连；
（4）由安培定则可判断出线圈的上端为N极，下端P的极性是S极。
故答案为：（1）磁；（2）70；减小；（3）B。