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2023-2024学年云南省玉溪市红塔区九年级上学期物理期末试题及答案
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这是一份2023-2024学年云南省玉溪市红塔区九年级上学期物理期末试题及答案，共19页。
2．考试结束后，请将试题卷和答题卡一并交回。
3．试题中用到g均取10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3。
一、选择题（本大题共10小题，每小题3分，共30分。每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求；第8~10题有多项符合题目要求，全部选对的得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。请把符合题意的选项填涂在答题卡相应的位置）
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
【答案】A
【解析】
【详解】A．千克是质量的单位，不是以物理学家名字命名的，故A符合题意；
BCD．焦耳是功或能的单位、安培是电流的单位、欧姆是电阻的单位，都是以物理学家名字命名的，故BCD不符合题意。
故选A。
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
【答案】D
【解析】
【详解】不同物体互相接触时彼此进入对方的现象叫扩散，扩散现象说明分子在不停的做无规则运动。诗中说到在远远的地方就能闻到梅花的香味，是因为梅花中含有香味的分子在不断的运动，扩散到作者鼻孔中，因此说明了分子在不断地做无规则运动。故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
3. 如图所示老师做的“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丝和塑料管，然后把塑料丝往空中抛出，将塑料管放在下面，此时塑料丝散开静止在空中，形状像章鱼，下列分析正确的是（ ）
A. 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. 塑料丝和塑料管带电是因为摩擦创造了电荷
D. 塑料丝是绝缘体，不带有电荷，因质量小而悬浮在空中
【答案】B
【解析】
【详解】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．塑料丝散开静止在空中，形状像章鱼，塑料丝和塑料管带同种电荷，同种电荷相互排斥，与验电器的工作原理相同，故B正确；
C．在摩擦起电的过程中，发生了电荷的转移，没有产生电荷，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正确。
故选B。
4. 如图所示，当滑片P向右移动时，滑动变阻器连入电路的电阻变小的是
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】滑动变阻器要串联在电路中，采取“一上一下”的连接方式．由题图可知，
A、连在电路中的电阻线为AP，当滑片P向右移动时，AP长度变大，滑动变阻器电阻变大，故A不符合题意．
B、当滑片P向右移动时，电阻丝AP长度变大，滑动变阻器电阻变大，故B不符合题意．
C、滑动变阻器两个下接线柱连接在电路中，滑动变阻器的电阻丝全部接在电路中，移动滑片P，电阻不变，故C不符合题意．
D、滑动变阻器连入电路中的部分为PB，当滑片向右移动时，PB变短，电阻变小，D符合题意为答案．
5. 对于如图所示四幅图，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
【答案】B
【解析】
【详解】A．甲图中两个压紧的铅块能吊着钩码不动，主要是因为铅块间存在分子间相互作用的引力，故A错误；
B．乙图中软木塞飞出时，管内水蒸气对外做功，内能转化为软木塞的机械能，因此管内水蒸气的内能减少，故B正确；
C．丙图所示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。
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.
【答案】B
【解析】
【详解】由题可知，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，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。
故选B。
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. R1两端的电压大于R2两端的电压B. R1两端的电压等于R2两端的电压
C. 通过R1的电流大于通过R2的电流D. 图中电压表和所测的电阻是串联
【答案】A
【解析】
【详解】ABC．测量R1两端电压的电压表量程为0~15V，测量R2两端电压的电压表量程为0~3V，而两电压表指针均指在刻度盘的中央，所以R1两端的电压大于R2两端的电压，故A正确，BC错误；
D．电压表与所测电阻是并联的，故D错误。
故选A。
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
【答案】ACD
【解析】
【详解】A．任何物体都具有内能，炽热的铁水具有内能，冰冷的铁块也具有内能，故A错误，符合题意；
B．汽油机压缩冲程中，活塞对气缸内物质做功，通过做功的方式增大了气缸内物质的内能，故B正确，不符合题意；
C．机械能与内能没有关系，且任何物体都有内能；机械能为零的物体，内能一定不为零，故C错误，符合题意；
D．炒菜时，主要是通过热传递的方式使菜的内能增大，故D错误，符合题意。
故选ACD。
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、R0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
【答案】AC
【解析】
【详解】A．由电路图知，油量表与变阻器并联连接，是电压表改装而成，故A正确；
B．由电路图知，电流逐一通过R和R0，所以R与R0串联在电路中，故B错误；
CD．由图示知，油量升高时，滑片向下移动，变阻器接入电路的阻值变小，电路中的总电阻变小，电源电压不变，据欧姆定律知，电路中的电流变大，流过R的电流变大，故C正确，D错误。
故选AC。
10. 如图所示是额定电压为3V的小灯泡的I﹣U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1.5W
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0.3A
D. 通过小灯泡的电流与灯泡两端的电压成正比
【答案】AB
【解析】
【详解】AC．由图象可得，电压为3V（在额定电压下）时的电流（额定电流）是0.5A，该灯泡的额定功率
P=UI=3V×0.5A=1.5W
故A正确，C错误；
BD．由图可知，I-U变化关系图象是曲线，小灯泡的电流与电压不成正比，电阻不是定值，故B正确，D错误。
故选AB。
二、填空题（本大题共6小题，11~15题每小题2分，16题4分，共14分。请把答案写在答题卡指定横线上）
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______。
【答案】 ①. 水分子##分子 ②. 分子间有引力
【解析】
【详解】[1]分子可以构成物质，水就是由水分子构成。
[2]分子间存在相互作用的引力，所以水能形成一个球而不会散开。
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”）。
【答案】 ①. 塑料外壳 ②. 甲
【解析】
【详解】[1]使用试电笔时，电流要流过金属笔尖、电阻、氖管、笔尾金属体，这些部件都是导体，而塑料外壳是绝缘体，否则会导致触电。
[2]使用试电笔时，手要接触笔尾金属体，不能接触笔尖金属体，故甲是正确使用方式。
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，已知其中导体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，导体长度与导体电阻大小的关系。
【答案】 ①. 电流表的示数 ②. A、B
【解析】
【详解】[1]实验运用了转换法的思想，通过电流表的示数大小间接得知接入电阻丝的阻值大小。
[2]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。
14. 电热暖手宝（俗称电暖宝）是冬季暖手、暖足的理想用品。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）。电暖宝工作时利用了电流的__________效应；电暖宝中的温控保护装置在电路中的作用相当于__________（选填“电源”“开关”或“用电器”）。
【答案】 ①. 热 ②. 开关
【解析】
【详解】[1]电暖宝工作时将电能转化为内能，是利用电流的热效应来工作的。
[2]由题意可知，电暖宝中的温控保护装置，在温度达到设定温度可以自动切断电路，所以温控保护装置在电路中的作用相当于开关。
15. 水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)，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20℃、质量为1kg的水温度升高10℃需吸收______J的热量。
【答案】 ①. 不变 ②. 4.2×104
【解析】
【详解】[1]比热容是物质的本质属性，故将2kg的水倒掉一半，剩下的水的比热容不变。
[2]初温为20℃、质量为1kg的水温度升高10℃吸收的热量为
Q吸＝c水m(t－t0)＝4.2×103J/(kg·℃)×1kg×(20℃－10℃)＝4.2×104J
16. 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3410℃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2000℃。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5%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100%。LED灯寿命较长、大约是荧光灯的10倍或白炽灯的100倍，月照明效果更加稳定。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。
（1）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；
（2）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
（3）4W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（30天）可以节约电能______kW·h；
（4）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】 ①. 乙 ②. C ③. 108 ④. 见解析
【解析】
【详解】（1）[1]发光二极管具有单向导电性，故能点亮灯泡和发光二极管的是乙图。
（2）[2]A．根据P＝UI变形公式可知，通过LED灯的电流等于通过白炽灯的电流，故A错误；
B．两者的实际电压均等于额定电压，所以实际功率等于额定功率，而二者的额定功率相同，则实际功率也相同，故B错误；
C．已知LED灯和白炽灯的额定功率都相同，根据W=Pt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。
故选C。
（3）[3]节约的电能为
ΔW＝ΔPt＝(0.04kW－0.004kW)×10h×20×30＝216kW·h
（4）[4]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100%；LED灯寿命较长，大约是荧光灯的10倍或白炽灯的100倍，且照明效果更加稳定；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。
三、作图题（本大题共1小题，共4分。请把答案写在答题卡指定位置）
17. 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。
【答案】
【解析】
【详解】电路为并联电路，上面一个支路只有一个用电器，所以连接的是灯泡，若连接的是开关，会引起电源短路；下面方框连接的是开关，控制下面支路中的灯泡，如图所示
18. 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。
【答案】
【解析】
【详解】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，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。如下图所示：
四、实验探究题（本大题共4小题，共24分。请把答案写在答题卡指定位置）
19. 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下表：
（1）两种液体吸收热量的多少通过______来反映；
（2）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；
（3）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c＝______表示。经测定，水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)，它的物理意义是______；
（4）分析表中数据可得：液体a的比热容______（填“大于”“等于”或“小于”）b的比热容。这两种液体，______（填“a”或“b”）液体较适合做冷却液；
（5）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”）。
【答案】 ①. 加热时间长短（加热时间） ②. 质量 ③. 控制变量 ④. ⑤. 1千克的水的温度每升高或降低1摄氏度，吸收或放出的热量为4.2×103J ⑥. 小于 ⑦. b ⑧. 弱
【解析】
【详解】（1）[1]本实验运用转换法，将吸收热量的多少通过加热时间来反映。
（2）[2][3]本实验运用控制变量法，控制质量、吸收的热量相同，比较升高的温度来比较吸热能力；或者控制质量、升高的温度相同，比较吸收的热量来比较吸热能力。
（3）[4]物理学中将比热容定义为一定质量的某种物质吸收的热量与它的质量和升高的温度的乘积之比，定义式为。
[5]水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)，物理意义是1kg的水温度升高（降低）1℃，吸收（放出）4.2×103J的热量。
（4）[6]由表中数据可知，升高相同的温度，a加热的时间短，故A的比热容小于b的比热容。
[7]因为b的比热容大，等质量的b和a，升高相同的温度，b吸收的热量多，故选用b做冷却液效果会更好。
（5）[8]钢尺比铅笔热很多，说明钢尺升高的温度高，钢尺导热性强，铅笔导热性弱。
20. 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。
【答案】 ①. 并 ②. 电源 ③. ④. 1.2
【解析】
【详解】[1]由图甲电路图可知，和是并联接入电路的。
[2]电流表测量的是干路电流，即通过电源的电流。
[3][4]由图甲电路图可知，电流表测量的是所在支路的电流，结合图乙两电流表的偏转角度可知，电流表接入电路的量程应为，其分度值为，则电流表的示数为。
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。
（1）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；
（2）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）；
（3）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______________；
（4）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；
（5）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
（6）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）。
【答案】 ①. ②. 保护电路 ③. ④. 左 ⑤. R短路 ⑥. 0.3 ⑦. A ⑧.
【解析】
【详解】（1）[1][2]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。
（2）[3]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：
（3）[4][5]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。
（4）[6]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0.02A，此时电流表示数为0.3A。
（5）[7]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。
（6）分析①中电路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[8]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
22. 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：______。
【答案】 ①. 不能 ②. 见解析
【解析】
【详解】[1][2]此“永动机”中，高处的水流冲击叶片转动对外做功时，因为摩擦等原因，有部分机械能转化为其他形式的能，从高处流下的水不可能全部被抽回原高度。所以，在不借助外力的情况下，这个装置不能一直工作下去。
五、综合题（本大题共2小题，每小题9分，共18分。请在答题卡指定位置作答）
23. 某家庭需要将40kg、20℃的水加热到45℃作为生活用的热水，他们利用煤气灶烧水，需燃烧0.3kg煤气。已知煤气的热值，水的比热容。求：
（1）将质量为40kg、初温为20℃的水加热到45℃需吸收的热量；
（2）完全燃烧0.3kg煤气放出的热量；
（3）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）。
【答案】（1）；（2）；（3）33%
【解析】
【详解】解：（1）水吸收的热量
（2）煤气完全燃烧放出的热量
（3）煤气灶烧水的效率
答：（1）将质量为40kg、初温为20℃的水加热到45℃需吸收的热量为；
（2）完全燃烧0.3kg煤气放出的热量为；
（3）煤气灶烧水的效率为33.3%。
24. 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，R1与R2均为电热丝、当加热到设定的温度时，电热水壶自动切换为保温挡。电热水壶的部分参数如表所示。求：
（1）当开关S1、S2均闭合时，电热水壶处于______挡；
（2）在保温挡正常工作时，电路中的电流；（ ）
（3）R2的阻值；（ ）
（4）加热挡加热30分钟，消耗多少度电？（ ）
【答案】 ①. 加热 ②. 0.2A ③. 1045Ω ④. 0.44度
【解析】
【详解】（1）[1]由图乙可知，当开关S1、S2均闭合时，R短路，电路为R1的简单电路，电路电阻最小，根据可知，电热水壶的电功率最大，处于加热状态。
（2）[2]根据P＝UI可知，在保温挡正常工作时，电路中的电流为
（3）[3]由得，保温时电路的总电阻为
加热时，电路中只有R1工作，则R1的阻值为
由串联电路的电阻规律可得，R2的阻值为
（4）[4]加热挡加热30min消耗的电能为
记录次数
1
2
3
4
升高的温度（℃）
5
7
10
12
加热a的时间（min）
1
1.5
2
2.5
加热b的时间（min）
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
2．考试结束后，请将试题卷和答题卡一并交回。
3．试题中用到g均取10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3。
一、选择题（本大题共10小题，每小题3分，共30分。每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求；第8~10题有多项符合题目要求，全部选对的得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。请把符合题意的选项填涂在答题卡相应的位置）
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
【答案】A
【解析】
【详解】A．千克是质量的单位，不是以物理学家名字命名的，故A符合题意；
BCD．焦耳是功或能的单位、安培是电流的单位、欧姆是电阻的单位，都是以物理学家名字命名的，故BCD不符合题意。
故选A。
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
【答案】D
【解析】
【详解】不同物体互相接触时彼此进入对方的现象叫扩散，扩散现象说明分子在不停的做无规则运动。诗中说到在远远的地方就能闻到梅花的香味，是因为梅花中含有香味的分子在不断的运动，扩散到作者鼻孔中，因此说明了分子在不断地做无规则运动。故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
3. 如图所示老师做的“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丝和塑料管，然后把塑料丝往空中抛出，将塑料管放在下面，此时塑料丝散开静止在空中，形状像章鱼，下列分析正确的是（ ）
A. 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. 塑料丝和塑料管带电是因为摩擦创造了电荷
D. 塑料丝是绝缘体，不带有电荷，因质量小而悬浮在空中
【答案】B
【解析】
【详解】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．塑料丝散开静止在空中，形状像章鱼，塑料丝和塑料管带同种电荷，同种电荷相互排斥，与验电器的工作原理相同，故B正确；
C．在摩擦起电的过程中，发生了电荷的转移，没有产生电荷，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正确。
故选B。
4. 如图所示，当滑片P向右移动时，滑动变阻器连入电路的电阻变小的是
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】滑动变阻器要串联在电路中，采取“一上一下”的连接方式．由题图可知，
A、连在电路中的电阻线为AP，当滑片P向右移动时，AP长度变大，滑动变阻器电阻变大，故A不符合题意．
B、当滑片P向右移动时，电阻丝AP长度变大，滑动变阻器电阻变大，故B不符合题意．
C、滑动变阻器两个下接线柱连接在电路中，滑动变阻器的电阻丝全部接在电路中，移动滑片P，电阻不变，故C不符合题意．
D、滑动变阻器连入电路中的部分为PB，当滑片向右移动时，PB变短，电阻变小，D符合题意为答案．
5. 对于如图所示四幅图，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
【答案】B
【解析】
【详解】A．甲图中两个压紧的铅块能吊着钩码不动，主要是因为铅块间存在分子间相互作用的引力，故A错误；
B．乙图中软木塞飞出时，管内水蒸气对外做功，内能转化为软木塞的机械能，因此管内水蒸气的内能减少，故B正确；
C．丙图所示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。
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.
【答案】B
【解析】
【详解】由题可知，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，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。
故选B。
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. R1两端的电压大于R2两端的电压B. R1两端的电压等于R2两端的电压
C. 通过R1的电流大于通过R2的电流D. 图中电压表和所测的电阻是串联
【答案】A
【解析】
【详解】ABC．测量R1两端电压的电压表量程为0~15V，测量R2两端电压的电压表量程为0~3V，而两电压表指针均指在刻度盘的中央，所以R1两端的电压大于R2两端的电压，故A正确，BC错误；
D．电压表与所测电阻是并联的，故D错误。
故选A。
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
【答案】ACD
【解析】
【详解】A．任何物体都具有内能，炽热的铁水具有内能，冰冷的铁块也具有内能，故A错误，符合题意；
B．汽油机压缩冲程中，活塞对气缸内物质做功，通过做功的方式增大了气缸内物质的内能，故B正确，不符合题意；
C．机械能与内能没有关系，且任何物体都有内能；机械能为零的物体，内能一定不为零，故C错误，符合题意；
D．炒菜时，主要是通过热传递的方式使菜的内能增大，故D错误，符合题意。
故选ACD。
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、R0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
【答案】AC
【解析】
【详解】A．由电路图知，油量表与变阻器并联连接，是电压表改装而成，故A正确；
B．由电路图知，电流逐一通过R和R0，所以R与R0串联在电路中，故B错误；
CD．由图示知，油量升高时，滑片向下移动，变阻器接入电路的阻值变小，电路中的总电阻变小，电源电压不变，据欧姆定律知，电路中的电流变大，流过R的电流变大，故C正确，D错误。
故选AC。
10. 如图所示是额定电压为3V的小灯泡的I﹣U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1.5W
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0.3A
D. 通过小灯泡的电流与灯泡两端的电压成正比
【答案】AB
【解析】
【详解】AC．由图象可得，电压为3V（在额定电压下）时的电流（额定电流）是0.5A，该灯泡的额定功率
P=UI=3V×0.5A=1.5W
故A正确，C错误；
BD．由图可知，I-U变化关系图象是曲线，小灯泡的电流与电压不成正比，电阻不是定值，故B正确，D错误。
故选AB。
二、填空题（本大题共6小题，11~15题每小题2分，16题4分，共14分。请把答案写在答题卡指定横线上）
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______。
【答案】 ①. 水分子##分子 ②. 分子间有引力
【解析】
【详解】[1]分子可以构成物质，水就是由水分子构成。
[2]分子间存在相互作用的引力，所以水能形成一个球而不会散开。
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”）。
【答案】 ①. 塑料外壳 ②. 甲
【解析】
【详解】[1]使用试电笔时，电流要流过金属笔尖、电阻、氖管、笔尾金属体，这些部件都是导体，而塑料外壳是绝缘体，否则会导致触电。
[2]使用试电笔时，手要接触笔尾金属体，不能接触笔尖金属体，故甲是正确使用方式。
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，已知其中导体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，导体长度与导体电阻大小的关系。
【答案】 ①. 电流表的示数 ②. A、B
【解析】
【详解】[1]实验运用了转换法的思想，通过电流表的示数大小间接得知接入电阻丝的阻值大小。
[2]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。
14. 电热暖手宝（俗称电暖宝）是冬季暖手、暖足的理想用品。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）。电暖宝工作时利用了电流的__________效应；电暖宝中的温控保护装置在电路中的作用相当于__________（选填“电源”“开关”或“用电器”）。
【答案】 ①. 热 ②. 开关
【解析】
【详解】[1]电暖宝工作时将电能转化为内能，是利用电流的热效应来工作的。
[2]由题意可知，电暖宝中的温控保护装置，在温度达到设定温度可以自动切断电路，所以温控保护装置在电路中的作用相当于开关。
15. 水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)，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20℃、质量为1kg的水温度升高10℃需吸收______J的热量。
【答案】 ①. 不变 ②. 4.2×104
【解析】
【详解】[1]比热容是物质的本质属性，故将2kg的水倒掉一半，剩下的水的比热容不变。
[2]初温为20℃、质量为1kg的水温度升高10℃吸收的热量为
Q吸＝c水m(t－t0)＝4.2×103J/(kg·℃)×1kg×(20℃－10℃)＝4.2×104J
16. 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3410℃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2000℃。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5%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100%。LED灯寿命较长、大约是荧光灯的10倍或白炽灯的100倍，月照明效果更加稳定。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。
（1）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；
（2）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
（3）4W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（30天）可以节约电能______kW·h；
（4）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】 ①. 乙 ②. C ③. 108 ④. 见解析
【解析】
【详解】（1）[1]发光二极管具有单向导电性，故能点亮灯泡和发光二极管的是乙图。
（2）[2]A．根据P＝UI变形公式可知，通过LED灯的电流等于通过白炽灯的电流，故A错误；
B．两者的实际电压均等于额定电压，所以实际功率等于额定功率，而二者的额定功率相同，则实际功率也相同，故B错误；
C．已知LED灯和白炽灯的额定功率都相同，根据W=Pt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。
故选C。
（3）[3]节约的电能为
ΔW＝ΔPt＝(0.04kW－0.004kW)×10h×20×30＝216kW·h
（4）[4]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100%；LED灯寿命较长，大约是荧光灯的10倍或白炽灯的100倍，且照明效果更加稳定；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。
三、作图题（本大题共1小题，共4分。请把答案写在答题卡指定位置）
17. 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。
【答案】
【解析】
【详解】电路为并联电路，上面一个支路只有一个用电器，所以连接的是灯泡，若连接的是开关，会引起电源短路；下面方框连接的是开关，控制下面支路中的灯泡，如图所示
18. 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。
【答案】
【解析】
【详解】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，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。如下图所示：
四、实验探究题（本大题共4小题，共24分。请把答案写在答题卡指定位置）
19. 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下表：
（1）两种液体吸收热量的多少通过______来反映；
（2）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；
（3）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c＝______表示。经测定，水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)，它的物理意义是______；
（4）分析表中数据可得：液体a的比热容______（填“大于”“等于”或“小于”）b的比热容。这两种液体，______（填“a”或“b”）液体较适合做冷却液；
（5）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”）。
【答案】 ①. 加热时间长短（加热时间） ②. 质量 ③. 控制变量 ④. ⑤. 1千克的水的温度每升高或降低1摄氏度，吸收或放出的热量为4.2×103J ⑥. 小于 ⑦. b ⑧. 弱
【解析】
【详解】（1）[1]本实验运用转换法，将吸收热量的多少通过加热时间来反映。
（2）[2][3]本实验运用控制变量法，控制质量、吸收的热量相同，比较升高的温度来比较吸热能力；或者控制质量、升高的温度相同，比较吸收的热量来比较吸热能力。
（3）[4]物理学中将比热容定义为一定质量的某种物质吸收的热量与它的质量和升高的温度的乘积之比，定义式为。
[5]水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)，物理意义是1kg的水温度升高（降低）1℃，吸收（放出）4.2×103J的热量。
（4）[6]由表中数据可知，升高相同的温度，a加热的时间短，故A的比热容小于b的比热容。
[7]因为b的比热容大，等质量的b和a，升高相同的温度，b吸收的热量多，故选用b做冷却液效果会更好。
（5）[8]钢尺比铅笔热很多，说明钢尺升高的温度高，钢尺导热性强，铅笔导热性弱。
20. 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。
【答案】 ①. 并 ②. 电源 ③. ④. 1.2
【解析】
【详解】[1]由图甲电路图可知，和是并联接入电路的。
[2]电流表测量的是干路电流，即通过电源的电流。
[3][4]由图甲电路图可知，电流表测量的是所在支路的电流，结合图乙两电流表的偏转角度可知，电流表接入电路的量程应为，其分度值为，则电流表的示数为。
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。
（1）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；
（2）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）；
（3）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______________；
（4）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；
（5）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
（6）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）。
【答案】 ①. ②. 保护电路 ③. ④. 左 ⑤. R短路 ⑥. 0.3 ⑦. A ⑧.
【解析】
【详解】（1）[1][2]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。
（2）[3]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：
（3）[4][5]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。
（4）[6]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0.02A，此时电流表示数为0.3A。
（5）[7]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。
（6）分析①中电路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[8]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
22. 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：______。
【答案】 ①. 不能 ②. 见解析
【解析】
【详解】[1][2]此“永动机”中，高处的水流冲击叶片转动对外做功时，因为摩擦等原因，有部分机械能转化为其他形式的能，从高处流下的水不可能全部被抽回原高度。所以，在不借助外力的情况下，这个装置不能一直工作下去。
五、综合题（本大题共2小题，每小题9分，共18分。请在答题卡指定位置作答）
23. 某家庭需要将40kg、20℃的水加热到45℃作为生活用的热水，他们利用煤气灶烧水，需燃烧0.3kg煤气。已知煤气的热值，水的比热容。求：
（1）将质量为40kg、初温为20℃的水加热到45℃需吸收的热量；
（2）完全燃烧0.3kg煤气放出的热量；
（3）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）。
【答案】（1）；（2）；（3）33%
【解析】
【详解】解：（1）水吸收的热量
（2）煤气完全燃烧放出的热量
（3）煤气灶烧水的效率
答：（1）将质量为40kg、初温为20℃的水加热到45℃需吸收的热量为；
（2）完全燃烧0.3kg煤气放出的热量为；
（3）煤气灶烧水的效率为33.3%。
24. 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，R1与R2均为电热丝、当加热到设定的温度时，电热水壶自动切换为保温挡。电热水壶的部分参数如表所示。求：
（1）当开关S1、S2均闭合时，电热水壶处于______挡；
（2）在保温挡正常工作时，电路中的电流；（ ）
（3）R2的阻值；（ ）
（4）加热挡加热30分钟，消耗多少度电？（ ）
【答案】 ①. 加热 ②. 0.2A ③. 1045Ω ④. 0.44度
【解析】
【详解】（1）[1]由图乙可知，当开关S1、S2均闭合时，R短路，电路为R1的简单电路，电路电阻最小，根据可知，电热水壶的电功率最大，处于加热状态。
（2）[2]根据P＝UI可知，在保温挡正常工作时，电路中的电流为
（3）[3]由得，保温时电路的总电阻为
加热时，电路中只有R1工作，则R1的阻值为
由串联电路的电阻规律可得，R2的阻值为
（4）[4]加热挡加热30min消耗的电能为
记录次数
1
2
3
4
升高的温度（℃）
5
7
10
12
加热a的时间（min）
1
1.5
2
2.5
加热b的时间（min）
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
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