云南省玉溪市红塔区2023-2024学年九年级上学期期末物理试卷

这是一份云南省玉溪市红塔区2023-2024学年九年级上学期期末物理试卷，共20页。试卷主要包含了单选题，多选题，填空题，作图题，实验探究题，计算题，综合题等内容，欢迎下载使用。

1.为了纪念物理学家的杰出贡献，常以他们的名字命名物理量的单位。下列物理单位中，唯一一个不是以物理学家名字命名的是( )
A. 千克B. 焦耳C. 安培D. 欧姆
2.“墙角数枝梅，凌寒独自开，遥知不是雪，为有暗香来。”王安石《梅花》诗人在远处就能闻到淡淡梅花香味的原因是( )
A. 分子由原子构成B. 分子间有空隙
C. 分子之间同时存在引力和斥力D. 分子在不停地做无规则运动
3.如图所示是老师做的“静电章鱼”演示实验，已知毛皮比塑料更容易失去电子用毛皮分别摩擦塑料细丝和PVC塑料管，然后把塑料细丝往空中抛出，将PVC塑料管放在下面，此时塑料细丝散开静止在空中，形状像章鱼，下列分析正确的是( )
A. PVC塑料管被毛皮摩擦后带正电
B. 这种现象与验电器的工作原理相同
C. 塑料细丝和PVC塑料管带电是因为摩擦创造了电荷
D. 塑料细丝是绝缘体，不带有电荷，因质量小而悬浮在空中
4.如图所示，当滑片P向右滑动时，滑动变阻器接入电路中阻值变小的是( )
A. B.
C. D.
5.对于如图所示的四幅图，下列说法正确的是( )
A. 甲图中两个压紧的铅块能吊着钩码不动，主要是因为铅块对钩码做了功
B. 乙图中软木塞飞出时，管内水蒸气的内能减少
C. 丙图所示是内燃机的压缩冲程
D. 丁图中小朋友下滑时，内能转化为机械能
6.如图为封闭小区常见的智能门禁系统，住户可以通过刷卡或人脸识别进入小区，当门禁系统接通电源后，指示灯发光。住户刷卡或人脸识别成功时相当于分别闭合对应的开关，电动机工作，控制门打开。下列关于门禁系统的简化电路设计合理的是( )
A.
B.
C.
D.
7.如图所示中电压表完全相同，其指针均指在刻度盘的中央，以下判断正确的是( )
A. 两端的电压大于两端的电压B. 两端的电压等于两端的电压
C. 通过的电流大于通过的电流D. 图中电压表和所测的电阻是串联
二、多选题：本大题共3小题，共9分。
8.下列有关热和能的说法中，不正确的是( )
A. 炽热的铁水具有内能，冰冷的铁块不具有内能
B. 汽油机的压缩冲程中，主要是通过做功的方式增加气缸内物质的内能
C. 机械能为零的物体，内能一定也为零
D. 炒菜时，主要是通过做功的方式使菜的内能增加
9.如图所示，是一种自动测定油箱内油面高度的装置，R是转动式变阻器，它的金属滑片P是杠杆的一端，下列说法正确的是( )
A. 油量表是由电压表改装而成的
B. R、在电路中是并联的
C. 油位越高，流过R的电流越大
D. 油位越低，流过R的电流越大
10.如图所示是额定电压为3V的小灯泡的变化关系图象。根据图象，下列关于此小灯泡的一些物理量分析正确的是( )
A. 额定功率是
B. 随电压的升高，小灯泡的电阻在变化
C. 该灯泡的额定电流是
D. 通过小灯泡的电流与灯泡两端的电压成正比
三、填空题：本大题共7小题，共18分。
11.从物质的构成来看，水是由______构成的；2023年9月21日下午，“天宫课堂”第四课正式开讲，神舟十六号的航天员景海鹏、朱杨柱、桂海潮向全国青少年进行太空科普授课。如图7所示是航天员桂海潮在太空用水球打“乒乓球”的视频截图，水能形成一个球而不会散开，这说明______。
12.如图所示，试电笔的各部分属于绝缘体是______。用试电笔辨别火线、零线时，正确的使用方式是图______填“甲”或“乙”。
13.为了探究“影响导体电阻大小的因素”，同学们设计了如图所示的实验电路，已知导体A、B只有长度不同，A、C只有横截面积不同，A、D只有材料不同。实验中是通过观察______来判断导体电阻大小的；选用______两根导体接入电路时，可以探究在其它条件相同时，导体电阻大小与导体长度的关系。
14.如图所示，电热水袋是冬季常用的取暖用品，有防爆免烫和温控保护装置温度达到设定温度可自动切断电路。电热水袋工作时利用了电流的______效应；电热水袋中的温控保护装置在电路中的作用相当于______填“电源”“开关”或“用电器”。
15.水的比热容为，将2kg的水倒掉一半，剩下的水的比热容______填“增大”“减小”或“不变”；初温为、质量为1kg的水温度升高需吸收______ J的热量。
16.如图甲所示的电路图，和是______联接入电路的。当开关 S闭合后，电流表的指针偏转如图乙所示，其中电流表测量的是通过______填“电源”“”或“”的电流，电流表接入电路的量程应为______填“”或“”，电流表的示数为______ A。
17.如图所示展示了一个极具想象力的设想，其大意是：上面水池中的水流下来，冲击叶轮转动，叶轮带动打磨轮和水泵的轴转动，人利用打磨轮打磨工件，同时，运转的水泵又把流到下面水池水抽到上面的水池中……，只要一开始在上面水池中注满水，就能通过水的上下循环，使机器不停地工作。这个设想曾得到不少人的赞许，并把这个装置誉为“永动机”。根据你所学的物理知识判断：在不借助外力的情况下，这个装置______填“能”或“不能”一直工作下去，理由是：______。
四、作图题：本大题共2小题，共4分。
18.如图所示，请在虚线框中分别填入小灯泡和开关的符号，并补充必要的导线，使其成为一个完整的正常电路。
19.请用笔画线代替导线，将图中开关和灯正确接入家庭电路中。
五、实验探究题：本大题共2小题，共16分。
20.某实验小组用如图甲、乙所示的两套实验装置分别加入a、b两种液体，来比较两液体的吸热情况。甲、乙两装置使用规格相同的电加热器、玻璃杯、温度计，两玻璃杯内的液体初温相同。
实验中记录的数据如表：
两种液体吸收热量的多少通过______来反映。
本试验中使用规格相同的电加热器、玻璃杯、温度计，初温相同的两种液体。同时，还必须要保证两种液体的______相同，这运用了______的研究方法。
为了表示不同物质吸热能力的差别，物理学中引入了比热容这个物理量，比热容的表达式可用______表示。经测定，水的比热容为，它的物理意义是______。
分析表中数据可得：液体a的比热容______填“大于”“等于”或“小于”的比热容。这两种液体，______填“a”或“b”液体较适合做冷却液。
实验结束后，一位同学将一把小钢尺和一根铅笔同时放入烧杯的热水中，过一会用手触碰钢尺和铅笔露在杯口部分，发现钢尺比铅笔热很多，这说明铅笔的导热性较______填“强”或“弱”。
21.在“测量未知电阻R的电阻”实验中，小南设计了如图甲所示的实验电路。
本实验的实验原理是______，实验中滑动变阻器除了有改变待测电阻 R两端电压的作用以外还可以起到______的作用；
图甲是小南连接的电路，其中有一根导线连接有误，请在该导线上打“”，并在原图上用笔画线代替导线画出正确的连线只连一根，导线不能交叉；
小南改正接线后继续进行实验，开关闭合前应将滑片P移到最______选填“左”或“右”端。闭合开关后发现电流表有示数、电压表无示数，若故障只发生在电阻R或滑动变阻器上，则故障可能是______；
排除故障后，闭合开关S，移动滑片P将电压表调到合适的值，如图乙此时电流表示数为______ A；
利用本次实验器材还可以做______选填“A”或“B”的实验。
A.探究电流与电压的关系；
B.探究电流与电阻的关系。
小南设计了如图丙所示的电路来测量小灯泡L正常工作时的电阻，已知电源电压恒定，定值电阻阻值为，小灯泡正常工作时的电压为，实验步骤如下：
①将开关S拨到触点1，调节滑片P，使电流表的示数为；
②保持滑动变阻器的滑片位置不动，再将开关S拨到触点2，读出电流表的示数为I；
③根据实验数据，计算出小灯泡正常工作时的电阻______用、和I表示。
六、计算题：本大题共2小题，共18分。
22.某家庭需要将40kg、的水加热到作为生活用的热水，他们利用煤气灶烧水，需燃烧煤气。已知煤气的热值，水的比热容。求：
将质量为40kg、初温为的水加热到需吸收的热量；
完全燃烧煤气放出的热量；
煤气灶烧水的效率计算结果用百分比表示，只保留整数部分。
23.如图甲所示为某品牌电热水壶、其内部简化的电路如图乙所示，它有加热和保温两挡，与均为电热丝。当加热到设定的温度时，电热水流自动切换为保温挡。电热水壶的部分参数如表所示。求：
当开关、均闭合时，电热水壶处于______挡；
在保温挡正常工作时，电路中的电流；
的阻值；
加热挡加热30分钟，消耗多少度电？
七、综合题：本大题共1小题，共4分。
24.请根据材料，回答下列问题：
1879年，爱迪生发明了白炽灯泡，从此人类开启了崭新的“光明时代”。白炽灯泡的灯丝是由熔点达金属钨制作的，它是利用电流的热效应来工作的，其灯丝发光时温度可达。为防止灯丝在高温下氧化，在制作灯泡时要抽真空，在制作大功率灯泡时，还要把灯泡内充入稀有气体氢等，主要是为了防止灯丝在高温下升华。白炽灯寿命一般在1000小时左右，白炽灯工作时将大量的电能转化为内能，只有大约的电能转为光能。白炽灯使用寿命短、发光效率低，废弃的灯泡对环境也会造成污染，因此我国在2017年明令停止销售白炽灯泡。
节能灯，又称为荧光灯。1939年“荧光灯”正式诞生，荧光灯的原理是：灯管内的低压汞蒸气导电时产生的紫外线，照射到灯管壁涂层中的荧光粉上，激发荧光粉产生柔和的可见光。荧光灯的寿命可到8000小时以上，荧光灯发光时产生的热只是相同亮度的白炽灯的六分之一。节能灯的发光效率比白炽灯泡要高。由于灯管内的含有水银，水银有毒，所以废弃的节能灯对环境会造成污染。
进入21世纪，LED灯成为照明舞台上新的主角。LED灯又叫发光二极管。发光二极管只是二极管中的一种，二极管的电路图符号是“
”，当电流从二极管的正极流进二极管时，二极管导通；而电流从二极管的负极流入时，二极管断路，不会有电流通过二极管。LED光源属于冷光源，不存在灯丝发光发热、光衰等缺点，可以直接把电能转化为光能。LED灯的发光放率接近。LED灯寿命较长、大约是荧光灯的10倍或白炽灯的100倍，目照明效果更加稳定。LED灯发光时没有红外线和紫外线辐射，废弃的LED灯可回收，没有污染，可以安全触摸，是安全、环保的照明光源。
为了探究发光二极管的导电性，连接了如图甲、乙所示的两个电路，在没有电路故障时，闭合开关，能点亮灯泡和发光二极管的是______填“甲”或“乙”图。
将标有“220V 15W”的LED灯和“220V 15W”的白炽灯分别接入电压为220V的家庭电路中，发现LED灯的亮度远高于白炽灯的亮度，下列说法中正确的是______。
A.通过LED灯的电流大于通过白炽灯的电流
B.LED灯的实际功率大于白炽灯的实际功率
C.相同时间内LED灯消耗的电能等于日炽灯消耗的电能
的LED灯和40W的白炽灯正常发光时亮度相同，学校为了节约能源，将教室内的照明灯由20盏40W的白炽灯全部换成等量4W的LED灯。假设每天照明5h，使用LED灯后，每个教室每月天可以节约电能______。
根据本题材料，请写出LED灯照明相较白炽灯和节能灯照明的优点______写明一点即可。
答案和解析
1.【答案】A
【解析】解：A、千克是质量的单位，不是物理学家的名字，故A正确；
B、焦耳是英国著名物理学家，其名字被命名为功和能的单位，故B错误；
C、安培是英国著名的物理学家，其名字被命名为电流的单位，故C错误；
D、欧姆是德国著名的物理学家，其名字被命名为电阻的单位，故D错误。
故选：A。
根据对物理量及其单位的掌握作答。
在国际单位制中，为了纪念科学家在物理学研究中的杰出贡献，好多单位以他们的名字来命名的，例如：电压-伏特、电流-安培、电阻-欧姆、功和能量-焦耳、功率-瓦特、力-牛顿、压强-帕斯卡等。
2.【答案】D
【解析】解：淡淡梅花香味，这是梅花香味分子扩散到空气中的结果，属于扩散现象，这说明分子在不停地做无规则运动，故ABC错误，D正确。
故选：D。
物质是由大量分子组成的，分子永不停息地做无规则运动。
本题考查了分子的热运动，属于基础题。
3.【答案】B
【解析】解：A、因为毛皮易失去电子，所以在与塑料管摩擦后得到电子带负电，塑料管带负电，故A错误；
B、塑料丝呈“章鱼”状的原因是因为各个细丝带同种电荷而相互排斥，验电器工作原理是同种电荷相互排斥，原理相同，故B正确；
C、塑料丝带电是因为与毛皮摩擦后电子发生转移而带电，不是创造了电荷，故C错误；
D、用毛皮分别摩擦塑料丝和塑料管，塑料丝和塑料管所带电荷相同，同种电荷相互排斥，悬浮在空中，不是因质量小，故D错误。
故选：B。
摩擦起电的实质是电荷电子的转移；
电荷间的作用规律：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，带电体能吸引轻小物体，验电器根据同种电荷相互排斥原理工作的。
本题考查了摩擦起电的实质、电荷间的相互作用规律，难度不大，要掌握。
4.【答案】D
【解析】解：滑动变阻器应采用“一上一下”的接线方法；
由题可知，当滑动变阻器的滑片P向右滑动时，接入电路中的阻值变小，说明变阻器接入电路中电阻线的长度变短，则一定是将右下B接线柱接入了电路，而上面的接线柱可以是C或D，即变阻器连入电路的接线柱可能是BC或BD；C两图中的接法不能改变电阻，而A、B图中的接法会导致滑片向右移动时变阻器接入电路中的阻值变大，故ABC错误，D正确。
故选：D。
滑动变阻器是通过改变接入电路中电阻线的长度来改变电阻的，根据滑动变阻器“一上一下”的接线原则以及滑片移动时电阻的变化情况进行判断。
本题考查了滑动变阻器的正确使用，属于基础题。
5.【答案】B
【解析】解：
A、甲图中两个压紧的铅块能吊起钩码，主要是因为分子间存在引力，铅块不动，没有在力的方向上通过距离，所以不做功，故A错误；
B、乙图中软木塞飞出时，管内水蒸气的内能减少，转化为木塞的机械能，故B正确；
C、丙图中活塞向下运动，两气门都关闭，是内燃机的做功冲程，故C错误；
D、丁图中小朋友下滑时，克服摩擦做功，机械能转化为内能，故D错误。
故选：B。
分子间既有引力也有斥力；做功的条件：有力，且物体在力的方向上通过距离；
物体对外做功，内能减小，温度降低；
在做功冲程中，燃气推动活塞向下运动，内能转化为机械能；压缩冲程中活塞向上运动，压缩气体，机械能转化为内能；
改变物体内能的方式：做功和热传递。
本题考查的知识点比较多，主要考查学生对所学物理知识的综合应用能力。
6.【答案】B
【解析】解：
由题知，人脸识别、刷卡识别，只要其中一种方式识别成功，则相应开关闭合从而使电动机启动工作，所以两个开关应并联后再与电动机串联在电源上；灯泡与电动机能独立工作，是并联的；故B符合题意。
故选：B。
根据只要其中一种方式识别成功，则相应开关闭合，电动机启动分析解答；用电器工作时互不影响，是并联的。
本题考查根据要求设计电路，关键是明确两个开关的连接方式。
7.【答案】A
【解析】解：由电路图可知，与串联，两电压表分别测、两端的电压；
AB、因两电压表的指针位置相同，但两端电压表的量程比两端电压表的量程大，所以两端的电压大于两端的电压，故A正确、B错误；
C、因与串联，所以通过的电流等于通过的电流，故C错误；
D、电压表要与被测用电器并联，故D错误。
故选：A。
由电路图可知，与串联，两电压表分别测、两端的电压；
根据电路图可知两电压表的量程不同，但指针的位置相同，据此可知它们的电压关系；
根据串联电路的电流关系可知通过两电阻的电流关系；
电压表要与被测用电器并联。
本题考查了串联电路的特点，关键是根据图得出两电压表示数之间的关系。
8.【答案】ACD
【解析】解：A、一切物体都有内能，因此炽热的铁水和冰冷的铁块都有内能，故A错误；
B、在内燃机的四个冲程中，压缩冲程活塞压缩气体对其做功，将机械能转化为内能，故B正确；
C、一切物体都具有内能，与物体的机械运动情况无关，故机械能为零的物体，内能不为零，故C错误；
D、炒菜时，菜吸收热量，主要是通过热传递的方式使菜的内能增加，故D错误。
故选：ACD。
一切物体都具有内能，机械能是物体由于机械运动具有的能，与内能是两种不同形式的能；
汽油机压缩冲程是将机械能转化为内能的过程，属做功使物体的内能改变；
做功和热传递都可以改变物体的内能。
本题是考查学生对机械能、内能的理解，做功与物体内能的改变，内燃机工作时的能量转化等，属热学基础题。
9.【答案】AD
【解析】解：A、油量表和滑动变阻器是并联的，电压表并联在电路中，油量表是由电压表改装而成的，故A正确；
B、由图可知，R和在电路中是串联的，故B错误；
C、油面越高，浮子上升，滑片向上移动，滑动变阻器连入电路的电阻越大，根据串联分压特点可知R两端的电压越大，根据串联电路的电阻可知，电路中的总电阻越大，电源电压不变，根据可知流过R的电流越小，故C错误；
D、油面越低，浮子下降，滑片向下移动，滑动变阻器连入电路的电阻越小，根据串联分压特点可知R两端的电压越小，根据串联电路的电阻可知，电路中的总电阻越小，电源电压不变，根据可知流过R的电流越大，故D正确。
故选：AD。
根据电压表并联在电路中，电流表串联在电路中，油量表和滑动变阻器并联，可以判断油量表的类型；
由图可知，R和串联接入电路；
由图可知，油面越高，浮子上升，滑片向上移动，滑动变阻器接入电路的电阻变大，根据串联分压特点可知R两端的电压的变化情况，根据串联电路的电阻特点和欧姆定律可知电路中电流的变化。同理可得油位越低，流过R的电流变化。
本题考查电表和滑动变阻器的使用、串联电路的特点和欧姆定律的应用，解答此题的关键是明白油量表的工作原理。
10.【答案】AB
【解析】解：AC、小灯泡的额定电压为3V，由图象可知，当灯泡两端的电压为3V时，通过灯泡的电流为，则灯泡的额定功率为：，故A正确、C错误；
BD、由图象可知，灯泡的变化关系图像是曲线，即通过小灯泡的电流与它两端的电压不成正比，即小灯泡电阻是变化的，故B正确、D错误。
故选：AB。
根据图象读出额定电压下通过灯泡的电流，根据求出额定功率；
由欧姆定律可知，通过定值电阻的电流与其两端的电压成正比，图线是正比例函数图像；
由图象可知，灯泡的变化关系图像是曲线，即通过小灯泡的电流与它两端的电压不成正比，即小灯泡电阻是变化的
本题考查了学生对小灯泡的变化关系图像的认识以及电功率的计算，是一道基础题目。
11.【答案】水分子 分子间存在引力
【解析】解：水是由水分子构成的；
水在空间站内处于失重状态，悬浮在空间站中的水呈球形，主要是因为水球表面的分子之间的引力作用。
故答案为：水分子；分子间存在引力。
物质由分子组成，分子间存在着相互作用的引力和斥力。
本题考查的是分子间的作用力，属于基础题。
12.【答案】塑料外壳 甲
【解析】解：如图所示，试电笔的各部分属于绝缘体是塑料外壳。用试电笔辨别火线、零线时，正确的使用方式是图甲，乙的手没有接触笔尾金属体。
故答案为：塑料外壳；甲。
容易导电的物体叫导体，不容易导电的物体叫绝缘体。
试电笔在使用时手必须接触笔尾金属体，不能接触笔尖金属体。
本题考查的是试电笔的使用方法；知道导体和绝缘体的基本概念。
13.【答案】电流表的示数 A、B
【解析】解：实验中，通过电流表的示数大小间接得知接入电阻丝的阻值大小，应用了转换法；
探究导体电阻大小与长度的关系时，应控制导体的横截面积和材料均相同，而长度不同，应选用导体A、B进行实验。
故答案为：电流表的示数；A、B。
电流表串联在电路中，电压一定，导体电阻越大，电路电流越小，导体电阻越小，电路电流越大，可以通过电流表示数大小判断导体电阻大小，这用到了转换法。
影响导体电阻大小的因素：导体的材料、长度、横截面积和温度，在研究电阻与其中某个因素的关系时，要采用控制变量法的思想，要研究导体的电阻大小与一个量之间的关系，需要保持其它量不变。
在探究影响导体电阻大小因素的实验中，注意转换法和控制变量法的应用。
14.【答案】热 开关
【解析】解：电热水袋工作时利用了电流的热效应；电热水袋中的温控保护装置在电路中的作用相当于开关。
故答案为：热；开关。
电流通过导体要发热，这种现象叫电流的热效应。
本题考查的是电流的热效应；知道温控保护器的作用。
15.【答案】不变
【解析】解：因为比热容是物质的一种特性，与物质的种类以及存在的状态有关，而与物质的质量无关，所以将2kg的水倒掉一半，剩下的水的比热容不变，仍为；
质量为1kg的水温度升高需吸收的热量为：。
故答案为：不变；。
比热容是物质本身的一种特性，其大小与物质的种类、状态有关，与是否吸热、放热、温度、质量等因素无关；
根据公式计算水吸收的热量。
本题考查了水的比热容的特性、吸热公式的掌握和运用，属于综合性题目，难度较小。
16.【答案】并 电源
【解析】解：由电路图甲可知，两灯泡并联，因电流表在干路上，则电流表测总电流，即通过电源的电流；电流表与灯串联，则电流表测通过灯的电流；
因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，电流表的读数大于电流表的读数；
且电流表指针的偏转角度小于电流表指针的偏转角度，所以电流表的量程为，分度值为，示数为。
故答案为：并；电源；；。
由电路图可知，两灯泡并联，电流表测支路的电流，电流表测干路电流，根据并联电路的电流特点和电流表指针的位置确定电流表的量程，再根据分度值读出示数。
本题考查了电流表的使用与连接及并联电路电流的规律，分清电路的连接方式和电表量程的判读是解决本题的关键，难点是电表量程的判断。
17.【答案】不能 因为高处水池中水的重力势能，只有部分转化为叶轮的动能，而叶轮的动能部分用来打磨物体及克服转动部分的摩擦做功，不会全部提供给水泵用来提升水
【解析】解：这个装置不能能“永动”，因为高处水池中水的重力势能，只有部分转化为叶轮的动能，而叶轮的动能部分用来打磨物体及克服转动部分的摩擦做功，不会全部提供给水泵用来提升水，故流下来的水不能全部被抽送到上面的水池中。即流下来的水要比抽上去的水多，随着时间的推移，上面水池中的水越来越少，一定时间后便不再有水从上面流下来，所以这个装置不能够“永动”。
故答案为：不能；因为高处水池中水的重力势能，只有部分转化为叶轮的动能，而叶轮的动能部分用来打磨物体及克服转动部分的摩擦做功，不会全部提供给水泵用来提升水。
自然界中的能量以不同的形式存在，它们之间可以相互转化，在能量的转化和转移过程中，能量的总量保持不变，这就是能量守恒定律。能量的转化和转移具有方向性。
虽然自然界中的能量是守恒的，它既不会消灭，也不会创生，但机械能的守恒是有条件的，在存在摩擦和空气阻力的情况下，机械能是不守恒的。
18.【答案】解：根据题目的条件和要求，可以将两个灯泡并联，一个开关安装在干路中，另一个灯泡安装在支路中，如图所示：
。
【解析】一个完整的电路由开关、电源、导线和用电器等元件组成；正常情况下不允许出现短路和断路。
本题考查的是电路的组成和开关在电路中的作用，属于基础性题目。
19.【答案】解：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，如图所示：

【解析】灯泡的接法：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。
掌握家庭电路的灯泡、开关的接法，同时考虑使用性和安全性。
20.【答案】加热时间的长短 质量 控制变量法 1 kg水温度升高或降低所吸收或放出的热量是小于 b 弱
【解析】解：根据转换法，此实验通过加热时间的长短来反映液体吸收热量的多少；
根据比较吸热能力的方法，要控制不同物质的质量相同，运用了控制变量的研究方法；
物理中用比热容表示物质的吸热能力的大小，一定质量的某种物质，温度升高时吸收的热量与它的质量和升高的温度的乘积之比，叫这种物质的比热容；
用表达式表示；
水的比热容物理意义是：1kg水温度升高或降低所吸收或放出的热量是；
根据表中数据，升高相同的温度，液体b加热时间长，吸热多，比热容较大的是液体b；
根据，在质量和升高的温度相同时，b吸热多，故b液体更适合作发动机的冷却液；
把小钢尺和一根铅笔同时放入烧杯的热水中，过一会用手触碰钢尺和铅笔露在杯口部分，发现钢尺比铅笔热很多，说明钢的导热性更好。
故答案为：加热时间的长短；质量；控制变量法；；1kg水温度升高或降低所吸收或放出的热量是；小于；b；弱。
我们使用相同的酒精灯通过加热时间的长短来比较吸热多少，这种方法叫转换法；
比较物质吸热能力的2种方法：使相同质量的不同物质升高相同的温度，比较吸收的热量即比较加热时间，吸收热量多的吸热能力强；或使相同质量的不同物质吸收相同的热量即加热相同的时间，比较温度的变化，温度变化小的吸热能力强，这用到了控制变量法；
根据比较吸热能力的方法结合表格数据确定哪种物质的比热容大，根据分析回答；
一定质量的某种物质，温度升高时吸收的热量与它的质量和升高的温度的乘积之比，叫这种物质的比热容；可用表达式表示；
金属具有良好的导热性。
本题比较不同物质的吸热能力和比较不同燃料的热值，考查控制变量法、转换法的应用和比较吸热能力的方法及两实验相同与不同之处，为热学中的重要实验。
21.【答案】 保护电路 左 定值电阻R短路
【解析】解：根据欧姆定律，本实验的实验原理是；实验中滑动变阻器除了有改变待测电阻R两端电压的作用达到多次测量的目的以外还可以起到保护电路的作用。
图甲是小南连接的电路中电阻R和电压表短路了，电阻应与变阻器串联，电压表与电阻并联，正确的连线如下所示：
小南改正接线后继续进行实验，开关闭合前应将滑片P移到阻值最大处，即最左端；闭合开关后发现电流表有示数，可知电路为通路，电压表无示数，若故障只发生在电阻R或滑动变阻器上，则故障可能是R短路，导致电压表与导线并联。
排除故障后，闭合开关S，移动滑片P将电压表调到合适的值，如图乙所示，电流表选用小量程，分度值为，此时电流表示数为。
电流与电阻和电压大小有关，研究电流与其中一个因素的关系时，要控制另外一个因素不变，因题中只有一个定值电阻，故利用本次实验器材还可以做研究探究电流与电压的关系，故选A。
分析①中电路的连接及电流表测量的电流，根据欧姆定律和根据并联电路电压的规律，可知灯正常发光；在②中分析电路的连接及电流表测量的电流，根据已知条件和并联电路电流的规律求出灯的额定电流，根据欧姆定律得出小灯泡正常工作时的电阻。
③在①中，灯与定值电阻并联后再与变阻器串联，电流表测定值电阻的电流，调节滑片P，使电流表的示数为，根据欧姆定律，定值电阻的电压为，根据并联电路电压的规律，灯的电压为，灯正常发光；在②中，电路的连接关系没有改变，各电阻大小和通过的电流没有改变，电流表测灯与定值电阻的电流，灯仍正常发光，根据并联电路电流的规律，灯的额定电流为：，
由欧姆定律可得出灯正常发光的电阻为；
故答案为：；保持电路；见解答图；左；定值电阻短路；；；。
根据欧姆定律，本实验的实验原理是；实验中滑动变阻器还可以起到保护电路的作用；
实验中电阻应与变阻器串联，电压表与电阻并联；
开关闭合前应将滑片P移到阻值最大处；闭合开关后发现电流表有示数，可知电路为通路，电压表无示数，若故障只发生在电阻R或滑动变阻器上进行分析；
电流表选用小量程，分度值为进行读数；
电流与电阻和电压大小有关，研究电流与其中一个因素的关系时，要控制另外一个因素不变；
分析①中电路的连接及电流表测量的电流，根据欧姆定律和根据并联电路电压的规律，可知灯正常发光；在②中分析电路的连接及电流表测量的电流，根据已知条件和并联电路电流的规律求出灯的额定电流，根据欧姆定律得出小灯泡正常工作时的电阻。
本题伏安法测电阻的实验，考查了实验原理、电路连接、故障分析、电表读数、欧姆定律的运用等，难度适中。
22.【答案】解：水吸收的热量：；
完全燃烧煤气放出的热量：；
煤气灶烧水的效率：。
答：将40kg、的水加热到需吸收的热量；
完全燃烧煤气放出的热量；
煤气灶烧水的效率。
【解析】利用计算出水吸收的热量；
利用计算出煤气完全燃烧放出的热量；
利用可以计算出煤气灶的烧水效率。
本题考查热量的计算，主要有水吸热的计算、热效率和燃料燃烧放出热量的计算，熟记公式并能灵活运用的解题的关键。
23.【答案】加热
【解析】解：当开关、均闭合时，电路为的简单电路，总电阻较小，电源电压不变，根据可知总功率较大，电热水壶处于加热挡；
当开关闭合、断开时，两电阻串联，总电阻较大，电源电压不变，根据可知总功率较小，电热水壶处于保温挡；
根据可知在保温挡正常工作时，电路中的电流；
加热挡时，根据可知；
保温挡时，根据可知两电阻串联之和的总电阻；
根据电阻串联的特点可知；
加热挡加热30分钟，消耗电度。
故答案为：加热；
在保温挡正常工作时，电路中的电流为；
的阻值为；
加热挡加热30分钟，消耗度电。
当开关、均闭合时，电路为的简单电路，总电阻较小，电源电压不变，根据可知总功率较大，电热水壶处于加热挡；
当开关闭合、断开时，两电阻串联，总电阻较大，电源电压不变，根据可知总功率较小，电热水壶处于保温挡；
根据可知在保温挡正常工作时，电路中的电流；
加热挡时，根据可知的阻值，保温挡时，根据可知两电阻串联之和的总电阻，根据电阻串联的特点可知的阻值；
根据得出加热挡加热30分钟消耗电量。
本题考查电功率和电能的计算，是一道综合题。
24.【答案】乙 C 216 发光时没有红外线和紫外线辐射，废弃的LED灯可回收，没有污染，可以安全触摸，是安全、环保的照明光源
【解析】解：为了探究发光二极管的导电性，连接了如图甲、乙所示的两个电路，在没有电路故障时，闭合开关，当电流从二极管的正极流进二极管时，二极管导通；故能点亮灯泡和发光二极管的是乙图。
已知LED灯和白炽灯的额定功率都相同，正常工作实际功率等于额定功率，实际功率相等，根据，电流相等，根据可知额定电压下相同时间内LED灯消耗的电能等于白炽灯消耗的电能，故C正确；
节约电能。
灯发光时没有红外线和紫外线辐射，废弃的LED灯可回收，没有污染，可以安全触摸，是安全、环保的照明光源。
故答案为：乙；；发光时没有红外线和紫外线辐射，废弃的LED灯可回收，没有污染，可以安全触摸，是安全、环保的照明光源。
根据二极管的单向导电性分析；
已知LED灯和白炽灯的额定功率都相同，正常工作实际功率等于额定功率，根据可知额定电压下相同时间内LED灯消耗的电能等于白炽灯消耗的电能；根据分析电流大小关系；
根据计算可以节约的电能。
根据短文内容解答。
本题考查电功率公式的灵活运用以及学生根据材料获取信息的能力。记录次数
1
2
3
4
升高的温度
5
7
10
12
加热a的时间
1
2
加热b的时间
2
3
4
5
电热水壶容积
1L
额定电压
220V
加热功率
880W
保温功率
44W