山東省德州市2023-2024學年九年級上學期期末考試物理試卷

2023-2024學年山東省德州市九年級（上）期末物理試卷一、選擇題（每小題3分，共12小題，共36分）1．（3分）我們學習了物理后，應該能夠正確地估計生活中的物理數(shù)據(jù)，下列符合生活實際的是（）A．某汽車內(nèi)燃機效率為98% B．開一個菠蘿制成的水果電池電壓為220V C．我國電網(wǎng)的交流電頻率為40Hz D．﹣269℃左右時水銀的電阻為0Ω2．（3分）疫情過后，齊河縣美食小鎮(zhèn)悄然興起，游客們在美食小鎮(zhèn)游玩時看到以下美食，以下分析正確的是（）A．湯圓溫度升高時，內(nèi)能不變 B．燒烤苕皮是用做功的方式改變它的內(nèi)能 C．鐵板魷魚是利用鐵板比熱容較大 D．臭豆腐很遠就能聞到臭氣因為分子做無規(guī)則運動3．（3分）如圖所示，神舟十五號載人飛船于2022年11月29日晚間在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射升空，創(chuàng)下了我國在超低溫天氣下成功發(fā)射載人飛船的新紀錄。神舟十五號加速升空的過程中，下列描述正確的是（）A．飛船升空時與大氣摩擦產(chǎn)生熱，這是通過熱傳遞的方式改變了內(nèi)能 B．飛船升空的過程中，飛船含有的熱量逐漸增大 C．飛船升空時大量“白氣”涌向四周，是一種擴散現(xiàn)象 D．火箭選用液態(tài)氫做燃料，是因為液態(tài)氫的熱值大4．（3分）家用抽油煙機主要是由排氣扇和照明燈泡組成，它們既能同時工作，又能獨立工作。同學們設(shè)計了如圖所示的四種抽油煙機的簡化電路圖，M表示排氣扇的電動機。符合要求的是（）A． B． C． D．5．（3分）以下說法中正確的是（）A．甲圖中，相同質(zhì)量的熱水比冷水所含的熱量多 B．乙圖中，被摩擦過后的梳子能夠吸引碎紙屑，說明梳子與碎紙屑帶異種電荷 C．丙圖中，閉合開關(guān)后電池的外部，電流總是從正極流出，經(jīng)過開關(guān)、用電器流回負極 D．丁圖中，家庭電路中的三孔插座和燈是串聯(lián)的6．（3分）黃岡科技小組為快遞公司設(shè)計的分揀計數(shù)裝置簡化電路如圖所示。R1為定值電阻，R2為光敏電阻，當有光照射時電阻變小。激光被遮擋一次，計數(shù)器會自動計數(shù)一次（計數(shù)器可視為電壓表）。閉合開關(guān)，激光被遮擋瞬間。下列說法正確的是（）A．R2的阻值變小 B．通過R2的電流變小 C．計數(shù)器兩端的電壓變小 D．通過R2的電流比R1的大7．（3分）為減少碳排放，我國大力推行電動汽車。電動汽車中，利用接入電路的旋鈕變阻器，可控制汽車中電動機的轉(zhuǎn)速，圖中OEF為變阻器的三個接線柱。當駕駛員踩下“油門”時車速儀示數(shù)增大，車速儀可由電路中的電壓表或電流表改裝而成。下列說法正確的是（）A．車速儀是由電壓表改裝而成 B．車速儀中定值電阻R0工作時會消耗電能，可以不用接入電路 C．踩下油門的過程中，電壓表的示數(shù)與電流表的示數(shù)比值增大 D．踩下油門的過程中，電壓表的示數(shù)變化量與電流表的示數(shù)變化量的比值不變8．（3分）如圖甲所示，已知電流表的量程為0﹣0.6A，電壓表的量程為0﹣15V，滑動變阻器R2的規(guī)格為“50Ω、0.5A”，閉合開關(guān)S后，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片P，得到電流表與電壓表的示數(shù)關(guān)系如圖乙所示，在保證電路安全的前提下，下列說法中正確的是（）A．電源電壓為9V B．R1的功率范圍是0.4W﹣3.6W C．滑動變阻器的取值范圍是2Ω﹣50Ω D．電路總功率的變化范圍是2W﹣3W9．（3分）如圖所示，電源電壓保持不變。閉合開關(guān)S后，在滑動變阻器R2的滑片P由最右端向中點移動過程中，變小的是（）A．電壓表V的示數(shù) B．電流表A2的示數(shù) C．電流表A示數(shù)與電流表A2示數(shù)的差值 D．電壓表V示數(shù)與電流表A示數(shù)的比值10．（3分）我國航母飛速發(fā)展，電磁彈射勢在必行，電磁彈射器的彈射車與艦載機前輪連接，并處于強磁場中，當彈射車的導體有強電流通過時，就可以受到磁場強大的作用力，使艦載機迅速獲得起飛速度。圖中與電磁彈射器原理相同的是（）A． B． C． D．11．（3分）插座關(guān)系到日常用電安全，是保障家庭電氣安全的第一道防線，所以在選擇和使用插座時絕對不能馬虎。如圖所示。下列關(guān)于插座的說法正確的是（）A．為使插座更耐用，可換成金屬外殼 B．插座可以同時給多個大功率用電器供電 C．潮濕場所應采用防濺型插座，安裝防水盒 D．濕手拔插頭不會觸電，能這樣操作12．（3分）如圖所示電路中，電源電壓U＝15V恒定不變，R1＝25Ω，滑動變阻器R2的最大阻值為60Ω，小燈泡L的額定電壓為5V，電流表的量程0～3A。只閉合S3，且滑動變阻器連入電路的電阻為40Ω時，電流表的示數(shù)為0.3A。閉合S1、S2、S3，為保證電路安全（不考慮溫度對燈絲電阻的影響）下列說法中（）①燈絲電阻是10Ω②滑動變阻器R2的阻值變化范圍為0Ω～60Ω③電流表的示數(shù)變化范圍為0.85A～3A④若只閉合S3且使小燈泡L正常發(fā)光時，2min內(nèi)滑動變阻器產(chǎn)生的熱量為600JA．只有①③④正確 B．只有②③④正確 C．只有①②④正確 D．只有①②③④正確二、填空題（每空1分，共15分）13．（5分）（1）如圖1所示，齊河縣萊鋼工廠常用的摩擦焊接技術(shù)。將兩根同種材料的金屬棒表面緊壓在一起，一根固定另一根高速旋轉(zhuǎn)，兩根金屬棒劇烈摩擦使接觸面的溫度迅速升高而熔化，這是通過方式增大了金屬棒的內(nèi)能。兩根金屬棒冷卻后焊接到一起，焊接前后金屬棒的比熱容（選填“變大”、“變小”或“不變”）。（2）如圖2中所示是四沖程汽油機工作過程的沖程，該沖程結(jié)束后氣缸內(nèi)氣體溫度將（選填“升高”、“降低”或“不變”），若該內(nèi)燃機正常工作時的轉(zhuǎn)速為1800r/min，該內(nèi)燃機每秒能夠?qū)ν庾龉Υ巍?4．（2分）遙遙領(lǐng)先，華為麒麟9000S系列5G芯片驚艷全球！全球首款支持衛(wèi)星通話的大眾智能手機于2023年9月上市。據(jù)了解，使用該手機的用戶，即使在沒有地面網(wǎng)絡(luò)信號的情況下，也可以撥打、接聽衛(wèi)星電話，它是通過（選填“超聲波”、“電磁波”）傳遞信息的，該芯片主要用到材料（選填“半導體”或“超導”）。15．（2分）如圖所示是小明家的電能表，他家電路中可以接入用電器的最大總功率為W。將電視機單獨接入電路正常工作6min，電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)6轉(zhuǎn)，電視機正常工作1h，消耗的電能為J。16．（2分）如圖所示電路的電源電壓為6V，閉合開關(guān)后，兩電流表的指針偏轉(zhuǎn)均如圖乙所示，則電路的總電阻為Ω；斷開開關(guān)后，電阻R2的阻值為Ω。17．（2分）某品牌電動汽車的電池容量為130Ah，額定電壓為400V，充電時它將電能轉(zhuǎn)化為能存儲起來，充滿電后它存儲了kW?h的能量。18．（2分）如圖是北京冬奧會的高科技綠色環(huán)保場館，場館實現(xiàn)100%綠電，其電力支持通過河北張家口的光伏發(fā)電和風力發(fā)電實現(xiàn)，其中光伏發(fā)電是將太陽表面發(fā)生（選填“核聚變”或“核裂變”）釋放的光能轉(zhuǎn)化為電能，該能源屬于（“可再生”或“不可再生”）能源。三、作圖與實驗探究題（共27分）19．（4分）如圖所示，用測電筆測試某家庭電路中兩條輸電線時，只有接觸中間那條電線時測電筆的氖管發(fā)光。請在圖中標出火線并將燈泡、開關(guān)以及三孔插座接入線路。20．（3分）如圖所示，電流表正確連接在電路中，通電時請在括號中標出電源的正負極及小磁針靜止時的N極。21．（7分）如圖甲所示是比較不同物質(zhì)的吸熱能力的實驗裝置。（1）實驗時，選取初溫和相同的A、B兩種液體，用相同的電加熱器加熱目的是；（2）通過來比較A、B兩種液體吸收熱量的多少；（3）實驗后繪出溫度隨時間變化的圖象如乙圖所示。分析圖象可知：液體更適合用作汽車發(fā)動機的冷卻液。如果液體A是水，則液體B的比熱容是J/（kg?℃）；（4）此次實驗也可以采用丙裝置，通過比較（填“加熱時間”或“溫度變化”）更便于確定兩種液體吸熱本領(lǐng)的大小。（5）本實驗分別用到和控制變量法。22．（7分）小強在“探究電流與電阻的關(guān)系”時，可供使用的實驗器材有：電源（電壓恒為6V）、滑動變阻器、電流表、電壓表、開關(guān)各一個、阻值不同的定值電阻四個（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω），導線若干。（1）連接電路前，開關(guān)應處于狀態(tài)。（2）圖甲是小強連接的電路，其中有一根多余的導線，導致電路連接錯誤，請在這根導線上打“×”。（3）若閉合開關(guān)試觸時，發(fā)現(xiàn)電流表指針擺動出現(xiàn)了圖乙所示情況，存在的問題是：。（4）排除錯誤，實驗中多次改變R的阻值，調(diào)節(jié)滑動變阻器，使電壓表示數(shù)保持不變，記下電流表的示數(shù)，得到如圖丙所示的I﹣R圖像。①實驗中電壓表的示數(shù)控制在V不變；②由實驗圖像可得出結(jié)論：電壓一定時，通過導體的電流與導體的電阻成；③實驗中小強所用滑動變阻器的最大阻值不能小于Ω。（5）實驗結(jié)束后，小強又設(shè)計了如圖丁所示的電路來測量未知電阻Rx的阻值，R0為已知阻值的定值電阻，請把實驗步驟補充完整。①只閉合開關(guān)S，記下此時電流表的示數(shù)I1；②閉合開關(guān)S、S1，記錄電流表示數(shù)I2；③未知電阻阻值的表達式Rx＝（用I1、I2、R0表示）。23．（6分）在“測量小燈泡的電功率”的實驗中，老師給同學們提供的器材有：電壓恒為6V的電源、額定電壓為2.5V的小燈泡（燈絲電阻約為10Ω），電流表、電壓表、開關(guān)各一個，導線若干，三種滑動變阻器R1（10Ω?0.5A）、R2（50Ω?0.5A）、R3（200Ω?0.2A）可供選擇；（1）通過估算，滑動變阻器應選擇（選填“R1”、“R2”或“R3”）；連接滑動變阻器后，變阻器的滑片P向B端移動時，燈泡變；（2）滑片P置于阻值最大處，閉合開關(guān)試觸時，發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)很大，電流表幾乎無示數(shù)，出現(xiàn)的電路故障原因可能是；（3）排除故障后，閉合開關(guān)S，移動滑片P到某一位置時，電壓表示數(shù)如圖乙所示為V；若要測量小燈泡的額定功率，應將滑片P向（選填“A”或“B”）端移動；根據(jù)圖丙圖象信息，可計算出小燈泡的額定功率是W。四、計算題（24題6分，25題7分，26題9分）24．（6分）杭州亞運會使用的氫燃料電池汽車，是利用氫與氧發(fā)生化學反應產(chǎn)生電能，供給電動機而驅(qū)動汽車行駛的。某品牌國產(chǎn)氫燃料電池汽車所產(chǎn)生電能（E電）的效率是60%，該車電動機以輸出功率30kW，在某路段車以20m/s的速度勻速行駛了100m，此次運行過程中需要完全燃燒2g的氫燃料（氫的熱值為q＝1.5×108J/kg）。（1）此次運行過程中牽引力做的功；（2）完全燃燒2g的氫燃料放出的熱量；（3）所產(chǎn)生的電能用于維持汽車勻速行駛的效率。25．（7分）某電吹風的簡化電路圖如圖所示，R1、R2是電熱絲，M是電動機，開關(guān)S閉合，S1、S2斷開時吹冷風，通過電動機的電流為0.5A；S、S1閉合，S2斷開時吹溫風，R1的阻值為110Ω；S、S1、S2均閉合時吹熱風，電吹風的總功率為1100W。求：（1）吹冷風時電動機的功率；（2）吹溫風時電路中的總電流；（3）R2的阻值。26．（9分）如圖甲所示，是一款養(yǎng)生杯，其銘牌如表所示。它有著高溫消毒、中溫加熱和低擋保溫的功能，其等效電路結(jié)構(gòu)如圖乙所示。已知：電源電壓為36V，R1和R2為發(fā)熱電阻，R3是規(guī)格為“20Ω?5A”的滑動變阻器。S閉合，S1、S2均斷開時，電器處于低溫擋，移動滑片，可以手動調(diào)節(jié)低溫擋的加熱功率：S、S1閉合，通過控制S2的通斷，可以使電器處于高溫擋或中溫擋。（1）養(yǎng)生杯以中溫擋正常工作了5min，求發(fā)熱電阻產(chǎn)生的熱量；（2）電阻R2的阻值大?。唬?）電壓表的量程為“0～24V”，電流表量程為“0～3A”，在不損壞電路元件的前提下，求低溫擋手動調(diào)節(jié)時R1的加熱功率范圍。產(chǎn)品名稱養(yǎng)生杯額定電壓36V額定容量30mL額定功率高溫擋280W中溫擋180W低溫擋？

2023-2024學年山東省德州市九年級（上）期末物理試卷參考答案與試題解析一、選擇題（每小題3分，共12小題，共36分）1．（3分）我們學習了物理后，應該能夠正確地估計生活中的物理數(shù)據(jù)，下列符合生活實際的是（）A．某汽車內(nèi)燃機效率為98% B．開一個菠蘿制成的水果電池電壓為220V C．我國電網(wǎng)的交流電頻率為40Hz D．﹣269℃左右時水銀的電阻為0Ω【分析】（1）內(nèi)燃機的效率約為30%～45%。（2）水果電池的電壓約為1V左右。（3）我國電網(wǎng)的交流頻率為50Hz。（4）﹣269℃左右時水銀的電阻為0Ω。【解答】解：A、某汽車內(nèi)燃機效率為98%，內(nèi)燃機的效率不可能有這么高，故A不符合題意；B、開一個菠蘿制成的水果電池電壓為1V左右，故B不符合題意；C、我國電網(wǎng)的交流電頻率為50Hz，故C不符合題意；D、﹣269℃左右時水銀的電阻為0Ω，故D符合題意。故選：D。【點評】本題考查的是熱機效率、電壓、頻率；知道超導現(xiàn)象和超導材料。2．（3分）疫情過后，齊河縣美食小鎮(zhèn)悄然興起，游客們在美食小鎮(zhèn)游玩時看到以下美食，以下分析正確的是（）A．湯圓溫度升高時，內(nèi)能不變 B．燒烤苕皮是用做功的方式改變它的內(nèi)能 C．鐵板魷魚是利用鐵板比熱容較大 D．臭豆腐很遠就能聞到臭氣因為分子做無規(guī)則運動【分析】（1）影響內(nèi)能的因素：質(zhì)量、溫度、狀態(tài)；物體吸收熱量，內(nèi)能增大；（2）做功和熱傳遞都可以改變物體的內(nèi)能，它們的主要區(qū)別是：做功是能量的轉(zhuǎn)化，而熱傳遞是能量的轉(zhuǎn)移；（3）比熱容小的物質(zhì)，質(zhì)量相同的該物質(zhì)與其它物質(zhì)相比，吸收相同熱量升高溫度大；（4）擴散是指不同物質(zhì)相互接觸時，彼此進入對方的現(xiàn)象，擴散現(xiàn)象表明分子在不停地做無規(guī)則運動?！窘獯稹拷猓篈、煮湯圓時，湯圓吸收熱量，溫度升高，內(nèi)能增大，故A錯誤；B、燒烤苕皮是用熱傳遞的方式改變它的內(nèi)能，故B錯誤；C、鐵板魷魚是利用鐵的比熱容較小，升溫快的特點，故C錯誤；D、臭豆腐很遠就能聞到臭氣，是分子在空氣中發(fā)生擴散現(xiàn)象，說明分子做無規(guī)則運動，故D正確。故選：D?！军c評】本題是一道熱學綜合題，主要考查了改變物體內(nèi)能方法、熱量和內(nèi)能的區(qū)別、擴散等知識，難度不大。3．（3分）如圖所示，神舟十五號載人飛船于2022年11月29日晚間在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射升空，創(chuàng)下了我國在超低溫天氣下成功發(fā)射載人飛船的新紀錄。神舟十五號加速升空的過程中，下列描述正確的是（）A．飛船升空時與大氣摩擦產(chǎn)生熱，這是通過熱傳遞的方式改變了內(nèi)能 B．飛船升空的過程中，飛船含有的熱量逐漸增大 C．飛船升空時大量“白氣”涌向四周，是一種擴散現(xiàn)象 D．火箭選用液態(tài)氫做燃料，是因為液態(tài)氫的熱值大【分析】（1）改變內(nèi)能的方式有兩種：做功和熱傳遞。（2）不能說物體含有熱量。（3）溫度降低時，水蒸氣會液化為小水珠；（4）液態(tài)的熱值大，常用來作火箭的燃料。【解答】解：A、飛船升空時與大氣摩擦產(chǎn)生熱，這是通過做功的方式改變了內(nèi)能，故A錯誤；B、熱量是過程量，不能說含有熱量，故B錯誤；C、水蒸氣溫度降低會液化為小水珠，這就是我們看到的白霧，故C錯誤；D、火箭選用液態(tài)氫做燃料是因為液態(tài)氫的熱值大，故D正確。故選：D。【點評】本題考查熱值、液化現(xiàn)象、改變內(nèi)能的方法及能量轉(zhuǎn)化等知識，屬于基礎(chǔ)題目。4．（3分）家用抽油煙機主要是由排氣扇和照明燈泡組成，它們既能同時工作，又能獨立工作。同學們設(shè)計了如圖所示的四種抽油煙機的簡化電路圖，M表示排氣扇的電動機。符合要求的是（）A． B． C． D．【分析】根據(jù)排氣扇和照明燈既能同時工作，又能分別獨立工作，分析排氣扇（電動機）和燈泡的連接方式及開關(guān)情況，從而選擇正確答案?！窘獯稹拷猓号艢馍群驼彰鳠艏饶芡瑫r工作，又能分別獨立工作，所以排氣扇（電動機）和燈泡是并聯(lián)關(guān)系，且各自的支路有一個開關(guān)控制，故C正確，ABD錯誤。故選：C?！军c評】本題利用了并聯(lián)電路的特點：用電器并聯(lián)后，可以相互不影響。5．（3分）以下說法中正確的是（）A．甲圖中，相同質(zhì)量的熱水比冷水所含的熱量多 B．乙圖中，被摩擦過后的梳子能夠吸引碎紙屑，說明梳子與碎紙屑帶異種電荷 C．丙圖中，閉合開關(guān)后電池的外部，電流總是從正極流出，經(jīng)過開關(guān)、用電器流回負極 D．丁圖中，家庭電路中的三孔插座和燈是串聯(lián)的【分析】（1）熱量是過程量，不能用“含有”修飾；（2）帶電體具有吸引輕小物體的性質(zhì)；（3）在電源外部，電流總是從正極流出，再流回負極；（4）家庭電路中的用電器是并聯(lián)的。【解答】解：A．熱量是過程量，不能用“含有”修飾，相同質(zhì)量的熱水比冷水所含的內(nèi)能多，故A錯誤；B．被摩擦過后的梳子帶有電荷，能夠吸引碎紙屑，也有可能是因為帶電體能吸引輕小物體，故B錯誤；C．在物理學中，規(guī)定電流方向為正電荷定向移動方向，所以直流電路中，電池的外部，電流都是從電源的正極出發(fā)經(jīng)過開關(guān)、用電器流回負極，故C正確；D．家庭電路中三孔插座和燈是并聯(lián)的，彼此都能獨立工作，互不影響，故D錯誤。故選：C?！军c評】本題考查的知識點較多，是一道基礎(chǔ)題，重點是記好概念。6．（3分）黃岡科技小組為快遞公司設(shè)計的分揀計數(shù)裝置簡化電路如圖所示。R1為定值電阻，R2為光敏電阻，當有光照射時電阻變小。激光被遮擋一次，計數(shù)器會自動計數(shù)一次（計數(shù)器可視為電壓表）。閉合開關(guān)，激光被遮擋瞬間。下列說法正確的是（）A．R2的阻值變小 B．通過R2的電流變小 C．計數(shù)器兩端的電壓變小 D．通過R2的電流比R1的大【分析】由圖可知，兩電阻串聯(lián)，計數(shù)器（電壓表）測R2的電壓，已知當有光照射時電阻變小，據(jù)此分析激光被遮擋瞬間電阻R2變化；根據(jù)歐姆定律分析電路中電流的變化，根據(jù)U＝IR確定R1的電壓變小，由串聯(lián)電路電壓的規(guī)律分析計數(shù)器兩端的電壓變化。【解答】解：A、兩電阻串聯(lián)，計數(shù)器（電壓表）測R2的電壓，已知當有光照射時電阻變小，故激光被遮擋瞬間電阻R2變大，電路的總電阻變大，故A錯誤；BCD、由串聯(lián)電阻的規(guī)律，電路的總電阻變大，由歐姆定律可知，電路的電流變小，通過R2的電流變?。挥捎诖?lián)電路中電流處處相等，所以通過R2的電流和通過R1的電流大小相同；根據(jù)U＝IR可知，R1的電壓變小，由串聯(lián)電路電壓的規(guī)律可知光敏電阻兩端的電壓變大，電壓表示數(shù)變大，計數(shù)器的示數(shù)變大，故B正確，CD錯誤。故選：B。【點評】本題考查串聯(lián)電路的規(guī)律及歐姆定律的運用，關(guān)鍵是電路的分析。7．（3分）為減少碳排放，我國大力推行電動汽車。電動汽車中，利用接入電路的旋鈕變阻器，可控制汽車中電動機的轉(zhuǎn)速，圖中OEF為變阻器的三個接線柱。當駕駛員踩下“油門”時車速儀示數(shù)增大，車速儀可由電路中的電壓表或電流表改裝而成。下列說法正確的是（）A．車速儀是由電壓表改裝而成 B．車速儀中定值電阻R0工作時會消耗電能，可以不用接入電路 C．踩下油門的過程中，電壓表的示數(shù)與電流表的示數(shù)比值增大 D．踩下油門的過程中，電壓表的示數(shù)變化量與電流表的示數(shù)變化量的比值不變【分析】分析電路可知，變阻器和R0串聯(lián)，電壓表測變阻器的電壓；（1）當駕駛員踩下“油門”時，根據(jù)滑動變阻器接入電路中電阻的變化分析總電阻的變化，根據(jù)歐姆定律分析電路中電流的變化；根據(jù)串聯(lián)電路的分壓規(guī)律分析電壓表示數(shù)的變化；根據(jù)電壓表示數(shù)和電流表示數(shù)分析電壓表與電流表示數(shù)比值的變化；（2）從保護電路的角度分析R0的作用；（3）根據(jù)歐姆定律得出電壓表示數(shù)變化量的關(guān)系式，然后根據(jù)R＝分析電壓表的示數(shù)變化量與電流表的示數(shù)變化量的比值的變化?！窘獯稹拷猓焊鶕?jù)電路圖可知，變阻器和R0串聯(lián)，電壓表測變阻器的電壓，電流表測量電路中的電流。AC．踩下油門的過程中，變阻器接入電路的電阻變小，根據(jù)串聯(lián)電路的分壓規(guī)律可知，變阻器分擔的電壓減小，所以電壓表示數(shù)減??；變阻器的電阻變小，電路總電阻變小，根據(jù)可知電流變大，即電流表示數(shù)變大；當駕駛員踩下油門時車速儀示數(shù)增大，所以車速儀是由電流表改裝而成；電壓表示數(shù)變小，電流表示數(shù)變大，則電壓表的示數(shù)與電流表的示數(shù)比值變小，故AC錯誤；B．定值電阻R0可以防止電路中電流過大，燒壞儀表，起到保護電路的作用，故B錯誤；D．由于串聯(lián)電路的分壓作用，電壓表的示數(shù)變化量即為定值電阻電壓的變化量。對于定值電阻R0，設(shè)某時刻下電壓為U1，電流為I1，根據(jù)歐姆定律則有：U1＝I1R0①設(shè)另一時刻下電壓為U2，電流為I2，根據(jù)歐姆定律則有：U2＝I2R0②②﹣①則有U2﹣U1＝（I2﹣I1）R0，則有：；因為R0是定值電阻，所以踩下油門的過程中，電壓表的示數(shù)變化量與電流表的示數(shù)變化量的比值不變，故D正確。故選：D?！军c評】本題考查了電路的動態(tài)分析、歐姆定律的應用，屬于基礎(chǔ)題。8．（3分）如圖甲所示，已知電流表的量程為0﹣0.6A，電壓表的量程為0﹣15V，滑動變阻器R2的規(guī)格為“50Ω、0.5A”，閉合開關(guān)S后，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片P，得到電流表與電壓表的示數(shù)關(guān)系如圖乙所示，在保證電路安全的前提下，下列說法中正確的是（）A．電源電壓為9V B．R1的功率范圍是0.4W﹣3.6W C．滑動變阻器的取值范圍是2Ω﹣50Ω D．電路總功率的變化范圍是2W﹣3W【分析】根據(jù)圖像，利用串聯(lián)電路特點和歐姆定律，求出電源電壓和電阻R1的值，根據(jù)變阻器銘牌和電表的量程，求出變阻器接入電路的阻值范圍，由P＝UI求電路的總功率范圍和R1的功率范圍?！窘獯稹拷猓篈、由甲圖可知，R1與R2串聯(lián)，電壓表測R2兩端的電壓，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律和歐姆定律得：U＝5V+0.1A×R1﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①U＝3V+0.3A×R1﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②由①②解得：U＝6V，R1＝10Ω，故A錯誤；由滑動變阻器R2的規(guī)格為“50Ω0.5A”可知，當移動滑片使電流表示數(shù)達到I大＝0.5A時，變阻器接入電路的電阻最小，R滑?。剑?Ω，R1的最大功率：P1最大＝R1＝（0.5A）2×10Ω＝2.5W，電路總功率最大值為：P大＝UI大＝6V×0.5A＝3W；根據(jù)串聯(lián)電路的分壓特點，變阻器接入電路的電阻越大，其兩端電壓越高，由于電源電壓小于最電壓表的所用量程的最大值，故變阻器接入電路的最大值為其本身的最大值，即R滑大＝50Ω，此時電路的總電阻為：R串＝R1+R滑大＝10Ω+50Ω＝60Ω，電路中的最小電流為：I?。剑?.1A，R1的最小功率為：P1最?。絉1＝（0.1A）2×10Ω＝0.1W；電路總功率最小值為：P總小＝＝0.6W，由上可知，R1的功率范圍是0.1W﹣2.5W，故B錯誤；變阻器的阻值范圍為2Ω～50Ω，故C正確；電路總功率的變化范圍是0.6W～3W，故D錯誤。故選：C?！军c評】本題考查了串聯(lián)電路的特點、電功率公式和歐姆定律的運用，要會從圖象中獲取信息。9．（3分）如圖所示，電源電壓保持不變。閉合開關(guān)S后，在滑動變阻器R2的滑片P由最右端向中點移動過程中，變小的是（）A．電壓表V的示數(shù) B．電流表A2的示數(shù) C．電流表A示數(shù)與電流表A2示數(shù)的差值 D．電壓表V示數(shù)與電流表A示數(shù)的比值【分析】由電路圖可知，R1與R2并聯(lián)，電流表A測干路電流，電流表A2測R2支路的電流，電壓表測量電源的電壓；根據(jù)電源電壓判定電壓表示數(shù)的變化；閉合開關(guān)S，當滑動變阻器的滑片P由最右端向中間移動時，根據(jù)歐姆定律判定通過滑動變阻器電流的變化，即電流表A2示數(shù)的變化；根據(jù)并聯(lián)電路電流的規(guī)律判定電流表A示數(shù)的變化；然后分析各個選項，得出答案。【解答】解：由電路圖可知，R1與R2并聯(lián)，電流表A測干路電流，電流表A2測R2支路的電流，電壓表測量電源的電壓；由于電源電壓不變，移動滑片時，電壓表V示數(shù)保持不變，故A不符合題意；因并聯(lián)電路中各支路獨立工作、互不影響，所以滑片移動時通過R1支路的電流不變；閉合開關(guān)S，當滑動變阻器的滑片P由最右端向中間移動時，滑動變阻器接入電路中的電阻變小，根據(jù)I＝可知，通過滑動變阻器的電流變大，電流表A2的示數(shù)變大，故B不符合題意；根據(jù)并聯(lián)電路的電流關(guān)系可知，干路中的電流變大，即電流表A示數(shù)變大；電流表A示數(shù)與電流表A2示數(shù)的差值為通過定值電阻R1的電流，所以電流表A示數(shù)與電流表A2示數(shù)的差值不變，故C不符合題意；由于電壓表V的示數(shù)不變，電流表A示數(shù)變大，所以電壓表V示數(shù)與電流表A示數(shù)的比值變小，故D符合題意。故選：D?！军c評】本題考查了電路的動態(tài)分析，涉及到并聯(lián)電路的特點和歐姆定律的應用，正確判斷出兩電流表示數(shù)的變化是關(guān)鍵。10．（3分）我國航母飛速發(fā)展，電磁彈射勢在必行，電磁彈射器的彈射車與艦載機前輪連接，并處于強磁場中，當彈射車的導體有強電流通過時，就可以受到磁場強大的作用力，使艦載機迅速獲得起飛速度。圖中與電磁彈射器原理相同的是（）A． B． C． D．【分析】根據(jù)通電導體在磁場中受到磁場力的作用分析解答。【解答】解：由題意可知，電磁彈射器的彈射車與艦載機的前輪連接，并處于強磁場中，當彈射車內(nèi)的導體通以強電流時，即可受到強大的推力，由此可知其原理是通電導體在磁場中受力而運動。A、圖中有電源，屬于電動機原理，是利用通電導體在磁場中受力而運動的原理工作的，故A正確；B、該裝置為奧斯特實驗，說明電流的周圍存在磁場，故B錯誤；C、電磁鐵通電后具有磁性，使小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，這是電流的磁效應，故C錯誤；D、該裝置中無電源，閉合電路的一部分導體在磁場中做切割磁感線運動就會產(chǎn)生感應電流，是探究電磁感應現(xiàn)象的裝置，故D錯誤。故選：A。【點評】對于電磁學中的電流磁效應、磁場對通電導體有力的作用、電磁感應實驗等，區(qū)分時要注意條件。11．（3分）插座關(guān)系到日常用電安全，是保障家庭電氣安全的第一道防線，所以在選擇和使用插座時絕對不能馬虎。如圖所示。下列關(guān)于插座的說法正確的是（）A．為使插座更耐用，可換成金屬外殼 B．插座可以同時給多個大功率用電器供電 C．潮濕場所應采用防濺型插座，安裝防水盒 D．濕手拔插頭不會觸電，能這樣操作【分析】（1）插座的外殼要使用絕緣體來制作。（2）一個插座上不能同時使用多個大功率用電器。（3）潮濕的環(huán)境中應該安裝防水盒。（4）不能用濕手來拔插插座?！窘獯稹拷猓篈、插座的外殼要使用絕緣性能好的塑料或橡膠，不能使用金屬外殼，故A錯誤；B、一個插座上不能同時給多個大功率用電器供電，故B錯誤；C、潮濕場所應采用防濺型插座，安裝防水盒，故C正確；D、濕手拔插頭可能會觸電，不能這樣操作，故D錯誤。故選：C?！军c評】本題考查的是插座的基本使用；知道安全用電的原則。12．（3分）如圖所示電路中，電源電壓U＝15V恒定不變，R1＝25Ω，滑動變阻器R2的最大阻值為60Ω，小燈泡L的額定電壓為5V，電流表的量程0～3A。只閉合S3，且滑動變阻器連入電路的電阻為40Ω時，電流表的示數(shù)為0.3A。閉合S1、S2、S3，為保證電路安全（不考慮溫度對燈絲電阻的影響）下列說法中（）①燈絲電阻是10Ω②滑動變阻器R2的阻值變化范圍為0Ω～60Ω③電流表的示數(shù)變化范圍為0.85A～3A④若只閉合S3且使小燈泡L正常發(fā)光時，2min內(nèi)滑動變阻器產(chǎn)生的熱量為600JA．只有①③④正確 B．只有②③④正確 C．只有①②④正確 D．只有①②③④正確【分析】①只閉合S3時，燈泡L與滑動變阻器R2串聯(lián)，電流表測電路中電流，根據(jù)串聯(lián)電路特點和歐姆定律計算燈絲電阻；②閉合S1、S2、S3，R1與R2并聯(lián)，電流表測干路電流，電流表量程已知，根據(jù)并聯(lián)電路特點和歐姆定律計算R2的阻值變化范圍；③根據(jù)并聯(lián)電路特點和歐姆定律計算出變阻器連入阻值最大時電路中的最小電流，從而得到電流表的示數(shù)變化范圍；④只閉合S3且使小燈泡L正常發(fā)光，由串聯(lián)特點和歐姆定律計算出電路中電流，由Q＝W＝UIt計算2min內(nèi)滑動變阻器產(chǎn)生的熱量?！窘獯稹拷猓孩儆呻娐穲D知，只閉合S3時，燈泡L與滑動變阻器R2串聯(lián)，電流表測電路中電流，由I＝可得，電路的總電阻：R＝＝＝50Ω，由串聯(lián)電路的電阻特點可得，燈絲電阻：RL＝R﹣R滑＝50Ω﹣40Ω＝10Ω，故①正確；②由電路圖知，閉合S1、S2、S3時，R1與R2并聯(lián)，電流表測干路電流，為保證電路安全，干路電流最大為3A，此時變阻器連入電路的阻值最小，由并聯(lián)電路特點和歐姆定律可得，通過R1的電流：I1＝＝＝0.6A，I2最大＝I最大﹣I1＝3A﹣0.6A＝2.4A，所以R2最?。剑剑?.25Ω，R2的阻值變化范圍為6.25Ω～60Ω，故②錯誤；③當R2連入電路的阻值最大時，電路中電流最小，I最?。絀1+I2最?。絀1+＝0.6A+＝0.85A，電流表的示數(shù)變化范圍為0.85A～3A，故③正確；④只閉合S3且使小燈泡L正常發(fā)光，滑動變阻器兩端電壓U2＝U﹣U額＝15V﹣5V＝10V，通過滑動變阻器的電流：I2＝IL＝＝＝0.5A，2min內(nèi)滑動變阻器產(chǎn)生的熱量：Q2＝W2＝U2I2t＝10V×0.5A×2×60s＝600J，故④正確。故選：A。【點評】本題考查了串并電路特點、歐姆定律、電功率以及電熱計算公式的靈活應用，考查知識點多，綜合性強。二、填空題（每空1分，共15分）13．（5分）（1）如圖1所示，齊河縣萊鋼工廠常用的摩擦焊接技術(shù)。將兩根同種材料的金屬棒表面緊壓在一起，一根固定另一根高速旋轉(zhuǎn)，兩根金屬棒劇烈摩擦使接觸面的溫度迅速升高而熔化，這是通過做功方式增大了金屬棒的內(nèi)能。兩根金屬棒冷卻后焊接到一起，焊接前后金屬棒的比熱容不變（選填“變大”、“變小”或“不變”）。（2）如圖2中所示是四沖程汽油機工作過程的做功沖程，該沖程結(jié)束后氣缸內(nèi)氣體溫度將降低（選填“升高”、“降低”或“不變”），若該內(nèi)燃機正常工作時的轉(zhuǎn)速為1800r/min，該內(nèi)燃機每秒能夠?qū)ν庾龉?5次。【分析】（1）改變內(nèi)能的方式包括做功和熱傳遞；比熱容是物質(zhì)的一種特性。物質(zhì)的比熱容只跟物質(zhì)的種類和狀態(tài)有關(guān)，與物體質(zhì)量的大小、溫度高低、吸收或放出熱量的多少均無關(guān)。（2）由進氣門和排氣門的關(guān)閉和打開情況、活塞的上行和下行情況來判斷是哪個沖程；汽油機四個沖程中壓縮沖程是機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，做功沖程是內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能，排氣和吸氣沖程沒有能的轉(zhuǎn)化；單缸四沖程汽油機飛輪和曲軸轉(zhuǎn)一圈，完成2個沖程，1個工作循環(huán)中包括4個沖程并對外做功1次?！窘獯稹拷猓海?）將一根金屬固定，另一根金屬高速旋轉(zhuǎn)并施加壓力。在劇烈摩擦的作用下，通過做功的方法改變物體的內(nèi)能的，內(nèi)能增加；比熱容是物質(zhì)的一種特性，焊接前后金屬棒的比熱容不變；（2）由圖可知，進氣門和排氣門都是關(guān)閉的，活塞向下運動，可知正在進行的是做功沖程，在該沖程中內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能，氣體的內(nèi)能減小，溫度降低，一臺單缸四沖程汽油機正常工作時的轉(zhuǎn)速為：1800r/min＝30r/s，因為汽油機的一個工作循環(huán)中飛輪轉(zhuǎn)2圈，對外做功一次，所以，汽油機1s可以做功的次數(shù)15次。故答案為：（1）做功；不變；（2）做功；降低；15?！军c評】本題考查內(nèi)能的改變和比熱容及熱機的知識，屬于基礎(chǔ)題。14．（2分）遙遙領(lǐng)先，華為麒麟9000S系列5G芯片驚艷全球！全球首款支持衛(wèi)星通話的大眾智能手機于2023年9月上市。據(jù)了解，使用該手機的用戶，即使在沒有地面網(wǎng)絡(luò)信號的情況下，也可以撥打、接聽衛(wèi)星電話，它是通過電磁波（選填“超聲波”、“電磁波”）傳遞信息的，該芯片主要用到半導體材料（選填“半導體”或“超導”）?！痉治觥侩姶挪梢詡鬟f信息；芯片主要是由半導體材料制成的?！窘獯稹拷猓喝A為麒麟9000S系列5G芯片驚艷全球，該手機即使在沒有地面網(wǎng)絡(luò)信號的情況下，也可以撥打、接聽衛(wèi)星電話，它是通過電磁波傳遞信息的，該芯片主要用到半導體材料。故答案為：電磁波；半導體。【點評】本題考查的是電磁波的特點及應用；知道半導體的特點及應用。15．（2分）如圖所示是小明家的電能表，他家電路中可以接入用電器的最大總功率為4400W。將電視機單獨接入電路正常工作6min，電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)6轉(zhuǎn)，電視機正常工作1h，消耗的電能為3.6×105J?！痉治觥浚?）由圖可知，電能表的工作電壓和額定最大電流，根據(jù)P＝UI求出他家電路中可以接入用電器的最大總功率；（2）600r/kW?h表示電路中用電器每消耗1kW?h電能，電能表的轉(zhuǎn)盤裝600轉(zhuǎn)，據(jù)此可求電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)6轉(zhuǎn)，電視機消耗的電能；利用P＝計算出電視機的電功率；利用P＝計算出電視機正常工作1h，消耗的電能?！窘獯稹拷猓海?）由圖知，該電能表的工作電壓是U＝220V，額定最大電流為I最大＝20A，則他家電路中可以接入用電器的最大總功率：P最大＝UI最大＝220V×20A＝4400W；（2）600r/kW?h表示電路中用電器每消耗1kW?h電能，電能表的轉(zhuǎn)盤裝600轉(zhuǎn)，則電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)6轉(zhuǎn)，電視機消耗的電能：W＝＝0.01kW?h；電視機的電功率：P＝＝＝0.1kW＝100W；由P＝可知，電視機正常工作1h，消耗的電能：W′＝Pt′＝100W×3600s＝3.6×105J。故答案為：4400；3.6×105?！军c評】本題考查對電能表參數(shù)的理解和掌握、電功率的計算、消耗電能的計算，解題的關(guān)鍵是正確理解電能表相關(guān)參數(shù)的含義。16．（2分）如圖所示電路的電源電壓為6V，閉合開關(guān)后，兩電流表的指針偏轉(zhuǎn)均如圖乙所示，則電路的總電阻為4Ω；斷開開關(guān)后，電阻R2的阻值為5Ω。【分析】由電路圖可知，兩電阻并聯(lián)，電流表A1測R1支路的電流，電流表A2測干路電流。因并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和，所以電流表A2示數(shù)大于電流表A1的示數(shù)，所以電流表A2的量程為0～3A，分度值為0.1A，示數(shù)為1.5A，即I＝1.5A；根據(jù)歐姆定律計算電路總電阻；電流表A1的量程為0～0.6A，分度值為0.02A，示數(shù)為0.3A，即I1＝0.3A，根據(jù)并聯(lián)電路電流的規(guī)律計算通過L2的電流，根據(jù)并聯(lián)電路電壓特點結(jié)合歐姆定律計算電阻R2的阻值，定值電阻的阻值不變。【解答】解：由電路圖可知，兩電阻并聯(lián)，電流表A1測R1支路的電流，電流表A2測干路電流。因并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和，所以電流表A2示數(shù)大于電流表A1的示數(shù)，所以電流表A2的量程為0～3A，分度值為0.1A，示數(shù)為1.5A，即I＝1.5A；根據(jù)歐姆定律可得電路總電阻：R＝＝＝4Ω；電流表A1的量程為0～0.6A，分度值為0.02A，示數(shù)為0.3A，即I1＝0.3A，根據(jù)并聯(lián)電路電流的規(guī)律知，通過L2的電流為：I2＝I﹣I1＝1.5A﹣0.3A＝1.2A；并聯(lián)電路各支路兩端電壓相等，電阻R2的阻值：R2＝＝＝5Ω；斷開開關(guān)后，電阻R2兩端的電壓為0，通過的電流也為0，但電阻是導體本身的一種屬性，與電壓和電流無關(guān)，所以電阻R2的阻值仍然為5Ω。故答案為：4；5?！军c評】本題考查了并聯(lián)電路的電流特點、電流表的讀數(shù)以及歐姆定律的應用，會確定兩電流表的量程是關(guān)鍵。17．（2分）某品牌電動汽車的電池容量為130Ah，額定電壓為400V，充電時它將電能轉(zhuǎn)化為化學能存儲起來，充滿電后它存儲了52kW?h的能量?！痉治觥浚?）給電池充電時，將電能轉(zhuǎn)化為化學能。（2）根據(jù)W＝UIt計算充滿電后儲存能量?！窘獯稹拷猓弘妱悠嚦潆姇r是將電能轉(zhuǎn)化為化學能存儲起來。充滿電后儲存能量：W＝UIt＝400V×130A×3600s＝1.872×108J＝kW?h＝52kW?h。故答案為：化學；52。【點評】此題考查能量的轉(zhuǎn)化、電功和電能的計算，屬于基礎(chǔ)題目，難度不大。18．（2分）如圖是北京冬奧會的高科技綠色環(huán)保場館，場館實現(xiàn)100%綠電，其電力支持通過河北張家口的光伏發(fā)電和風力發(fā)電實現(xiàn)，其中光伏發(fā)電是將太陽表面發(fā)生核聚變（選填“核聚變”或“核裂變”）釋放的光能轉(zhuǎn)化為電能，該能源屬于可再生（“可再生”或“不可再生”）能源?！痉治觥刻柊l(fā)生著劇烈的核聚變反應；能源源不斷從自然界獲得的能源是可再生能源，不能源源不斷從自然界獲得的能源是不可再生能源?！窘獯稹拷猓禾栠M行著核聚變，由氫原子核聚變成氦原子核，釋放出核能，所以光伏發(fā)電是將太陽表面發(fā)生核聚變釋放的光能轉(zhuǎn)化為電能。太陽能可以源源不斷地從自然界直接獲取，所以它屬于可再生能源。故答案為：核聚變；可再生?！军c評】本題考查了太陽能、能源分類，是一道基礎(chǔ)題。三、作圖與實驗探究題（共27分）19．（4分）如圖所示，用測電筆測試某家庭電路中兩條輸電線時，只有接觸中間那條電線時測電筆的氖管發(fā)光。請在圖中標出火線并將燈泡、開關(guān)以及三孔插座接入線路?！痉治觥坑迷囯姽P接觸中間導線氖管發(fā)光，說明中間導線為火線；為了保證用電安全，開關(guān)應接在火線上，燈泡的螺旋套應接在零線上。三孔插座的接法是上孔接地線，左孔接零線，右孔接火線。據(jù)此分析解答。【解答】解：由題意知測電筆接觸中間那條電線時測電筆的氖管發(fā)光，說明中間這條導線是火線。三孔插座的接法是上孔接地線，左孔接零線，右孔接火線。開關(guān)與燈泡串聯(lián)控制燈泡，接在火線上，燈泡的另一端與零線相連。如圖所示：【點評】此題主要考查學生對于家庭電路火線與零線的區(qū)別以及燈泡的連接方法的理解。20．（3分）如圖所示，電流表正確連接在電路中，通電時請在括號中標出電源的正負極及小磁針靜止時的N極?！痉治觥扛鶕?jù)電流表的使用方法分析螺線管中電流的方向、電源的正負極；根據(jù)安培定則判定螺線管的磁性，根據(jù)磁極間的相互作用規(guī)律判定小磁針的磁性?！窘獯稹拷猓弘娏鲬獜碾娏鞅淼恼泳€柱流入、負接線柱流出，則可知電源的左端為正極、右端為負極，即電流從螺線管的左端流入，右端流出，根據(jù)安培定則可知，通電螺線管的左端為S極、右端為N極；根據(jù)異名磁極相互吸引可知，小磁針靜止時左端為S極，右端為N極，如下圖所示：【點評】本題考查了安培定則的應用、磁極間的相互作用規(guī)律，屬于基礎(chǔ)題。21．（7分）如圖甲所示是比較不同物質(zhì)的吸熱能力的實驗裝置。（1）實驗時，選取初溫和質(zhì)量相同的A、B兩種液體，用相同的電加熱器加熱目的是相同時間內(nèi)吸收熱量相同；（2）通過加熱時間來比較A、B兩種液體吸收熱量的多少；（3）實驗后繪出溫度隨時間變化的圖象如乙圖所示。分析圖象可知：液體A更適合用作汽車發(fā)動機的冷卻液。如果液體A是水，則液體B的比熱容是2.1×103J/（kg?℃）；（4）此次實驗也可以采用丙裝置，通過比較溫度變化（填“加熱時間”或“溫度變化”）更便于確定兩種液體吸熱本領(lǐng)的大小。（5）本實驗分別用到轉(zhuǎn)換法和控制變量法。【分析】（1）（2）（4）我們使用相同的加熱器通過加熱時間的長短來比較吸熱多少，這種方法叫轉(zhuǎn)換法；比較物質(zhì)吸熱能力的2種方法：使相同質(zhì)量的不同物質(zhì)升高相同的溫度，比較吸收的熱量（即比較加熱時間），吸收熱量多的吸熱能力強；或使相同質(zhì)量的不同物質(zhì)吸收相同的熱量（即加熱相同的時間），比較溫度的變化，溫度變化小的吸熱能力強；（3）根據(jù)比較吸熱能力的方法回答；根據(jù)實驗繪出溫度隨時間變化的圖象得出升高30℃，、B的加熱時間分別，由轉(zhuǎn)換法可知對應的吸熱，根據(jù)比較吸熱能力的方法，確定A的吸熱能力強，根據(jù)Q＝cmΔt分析；根據(jù)Q＝cmΔt可知，在質(zhì)量和升高的溫度相同的情況下，吸熱與比熱容成正比，據(jù)此得出液體B的比熱容；（5）本實驗主要研究方法是轉(zhuǎn)換法和控制變量法?！窘獯稹拷猓海?）根據(jù)比較吸熱能力的方法，要控制不同物質(zhì)的質(zhì)量相同，實驗時，選取初溫和質(zhì)量相同的A、B兩種液體，用相同的電加熱器加熱；實驗中選用相同電加熱器，相同的時間內(nèi)放出的熱量相同，液體吸收的熱量相同，所以選用相同電加熱器的目的是使兩種液體在相間時間內(nèi)吸收相同的熱量（2）由轉(zhuǎn)換法，通過加熱時間來比較A、B兩種液體吸收熱量的多少。（3）為了比較不同物質(zhì)的吸熱本領(lǐng)，可以給液體加熱到相同溫度，通過比較所用的時間來判斷，加熱時間長的液體吸熱能力強；根據(jù)實驗繪出溫度隨時間變化的圖象知，升高30℃，A、B的加熱時間分別為8min和4min，由轉(zhuǎn)換法，對應的吸熱之比為2：1，根據(jù)比較吸熱能力的方法，故可知A的吸熱能力強，比熱容大；根據(jù)Q＝cmΔt，在質(zhì)量和升高的溫度相同時，A吸熱多，故A液體更適合作發(fā)動機的冷卻液。根據(jù)Q＝cmΔt可知，在質(zhì)量和升高的溫度相同的情況下，吸熱與比熱容成正比，則液體B的比熱容是c＝c水＝×4.2×103J/（kg?℃）＝2.1×103J/（kg?℃）；（4）此次實驗也可以采用丙裝置，用同一熱源加熱，相同時間吸熱相同，通過比較溫度變化更便于確定兩種液體吸熱本領(lǐng)的大小；（5）本實驗主要研究方法是轉(zhuǎn)換法和控制變量法。故答案為：（1）質(zhì)量；相同時間內(nèi)吸收熱量相同；（2）加熱時間；（3）A；2.1×103；（4）溫度變化；（5）轉(zhuǎn)換法?！军c評】本題比較不同物質(zhì)的吸熱能力，考查控制變量法、轉(zhuǎn)換法的應用和比較吸熱能力的方法和Q＝cmΔt的運用，為熱學中的重要實驗。22．（7分）小強在“探究電流與電阻的關(guān)系”時，可供使用的實驗器材有：電源（電壓恒為6V）、滑動變阻器、電流表、電壓表、開關(guān)各一個、阻值不同的定值電阻四個（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω），導線若干。（1）連接電路前，開關(guān)應處于斷開狀態(tài)。（2）圖甲是小強連接的電路，其中有一根多余的導線，導致電路連接錯誤，請在這根導線上打“×”。（3）若閉合開關(guān)試觸時，發(fā)現(xiàn)電流表指針擺動出現(xiàn)了圖乙所示情況，存在的問題是：電流表正負接線柱接反了。（4）排除錯誤，實驗中多次改變R的阻值，調(diào)節(jié)滑動變阻器，使電壓表示數(shù)保持不變，記下電流表的示數(shù)，得到如圖丙所示的I﹣R圖像。①實驗中電壓表的示數(shù)控制在2V不變；②由實驗圖像可得出結(jié)論：電壓一定時，通過導體的電流與導體的電阻成反比；③實驗中小強所用滑動變阻器的最大阻值不能小于40Ω。（5）實驗結(jié)束后，小強又設(shè)計了如圖丁所示的電路來測量未知電阻Rx的阻值，R0為已知阻值的定值電阻，請把實驗步驟補充完整。①只閉合開關(guān)S，記下此時電流表的示數(shù)I1；②閉合開關(guān)S、S1，記錄電流表示數(shù)I2；③未知電阻阻值的表達式Rx＝。（用I1、I2、R0表示）?！痉治觥浚?）為了保護電路，連接電路前，開關(guān)應處于斷開狀態(tài)；（2）在“探究電流與電阻的關(guān)系”時，定值電阻、滑動變阻器和電流表串聯(lián)，電壓表并聯(lián)在定值電阻兩端；（3）電流應從電表正接線柱流入，從負接線柱流出，否則指針反向偏轉(zhuǎn)；（4）①②根據(jù)實驗所得的數(shù)據(jù)繪制出I﹣R圖象，由歐姆定律得出電阻兩端的電壓為一定值分析；③探究電流與電阻的關(guān)系，應保持電阻兩端的電壓不變；根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律求出滑動變阻器分得的電壓，根據(jù)分壓原理，求出當接入20Ω電阻時滑動變阻器連入電路中的電阻；（5）根據(jù)并聯(lián)電路的特點和歐姆定律寫出未知電阻阻值的表達式?！窘獯稹拷猓海?）為了保護電路，連接電路前，開關(guān)應處于斷開狀態(tài)；（2）原電路圖中，滑動變阻器和定值電阻并聯(lián)是錯誤的，在“探究電流與電阻的關(guān)系”時，定值電阻、滑動變阻器和電流表串聯(lián)，電壓表并聯(lián)在定值電阻兩端，如下圖所示：；（3）若閉合開關(guān)試觸時，發(fā)現(xiàn)電流表指針擺動出現(xiàn)了圖1乙所示，即反向偏轉(zhuǎn)，其存在的問題是：電流表正負接線柱接反了；（4）①根據(jù)實驗所得的數(shù)據(jù)繪制出I﹣R圖象知，電流與電阻之積為：UV＝IR＝0.4A×5Ω＝……＝0.1A×20Ω＝2V，故實驗中電壓表的示數(shù)控制在2V不變；②由于電流與電阻之積為一定值，故由實驗圖象可得出結(jié)論：電壓一定時，通過導體的電流與導體的電阻成反比；③實驗中使用的定值電阻阻值最大為20Ω，定值電阻兩端的電壓始終保持UV＝2V，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律，滑動變阻器分得的電壓：U滑＝U﹣UV＝6V﹣2V＝4V，滑動變阻器分得的電壓為電壓表示數(shù)的＝2倍，根據(jù)分壓原理，當接入20Ω電阻時，滑動變阻器連入電路中的電阻為：R滑＝2×20Ω＝40Ω，即所選擇的滑動變阻器的最大阻值不能小于40Ω；（5）實驗步驟：①只閉合開關(guān)S，記下此時電流表的示數(shù)I1；②閉合開關(guān)S、S1，記錄電流表示數(shù)I2；③在步驟①中，電路為只有R0的簡單電路，電流表測電路中的電流，此時定值電阻兩端電壓為U＝I1R0；在步驟②中，兩電阻并聯(lián)，電流表測干路電流；由于閉合S1前后，R0兩端的電壓不變，電阻不變，故通過R0的電流不變，根據(jù)并聯(lián)電路電流特點，通過Rx的電流為Ix＝I2﹣I1，此時Rx兩端電壓為U＝IxRx＝（I2﹣I1）Rx，根據(jù)并聯(lián)電路電壓規(guī)律，I1R0＝（I2﹣I1）Rx，解得：Rx＝。故答案為：（1）斷開；（2）見解答圖；（3）電流表正負接線柱接反了；（4）①2；②反比；③40；（5）。【點評】本題探究電流與電阻的關(guān)系實驗，考查了注意事項、電路連接、故障分析、控制變量法和歐姆定律的應用及設(shè)計實驗方案測電阻的能力。23．（6分）在“測量小燈泡的電功率”的實驗中，老師給同學們提供的器材有：電壓恒為6V的電源、額定電壓為2.5V的小燈泡（燈絲電阻約為10Ω），電流表、電壓表、開關(guān)各一個，導線若干，三種滑動變阻器R1（10Ω?0.5A）、R2（50Ω?0.5A）、R3（200Ω?0.2A）可供選擇；（1）通過估算，滑動變阻器應選擇R2（選填“R1”、“R2”或“R3”）；連接滑動變阻器后，變阻器的滑片P向B端移動時，燈泡變暗；（2）滑片P置于阻值最大處，閉合開關(guān)試觸時，發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)很大，電流表幾乎無示數(shù)，出現(xiàn)的電路故障原因可能是燈泡斷路；（3）排除故障后，閉合開關(guān)S，移動滑片P到某一位置時，電壓表示數(shù)如圖乙所示為2.2V；若要測量小燈泡的額定功率，應將滑片P向A（選填“A”或“B”）端移動；根據(jù)圖丙圖象信息，可計算出小燈泡的額定功率是0.5W。【分析】（1）已知燈泡正常發(fā)光時的電壓和正常發(fā)光時燈絲電阻，由歐姆定律得出燈的額定電流；電源電壓恒為6V，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律得出燈正常發(fā)光時滑動變阻器兩端的電壓，由歐姆定律I＝求出燈正常發(fā)光時變阻器連入電路的電阻，考慮到電流因素，確定選用的滑動變阻器的規(guī)格選擇；滑片向B端移動，阻值變大，燈泡變暗；（2）閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)燈泡不亮，電流表無示數(shù)，而電壓表無示數(shù)，出現(xiàn)故障的原因可能是小燈泡斷路；（3）根據(jù)電壓表選用小量程確定分度值讀數(shù)；燈在額定電壓下正常發(fā)光，根據(jù)圖中電壓表小量程讀數(shù)，比較電壓表示數(shù)與額定電壓的大小，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律及分壓原理確滑片移動的方向；根據(jù)圖丙可知燈在額定電壓下的電流，根據(jù)P＝UI得出小燈泡的額定功率?！窘獯稹拷猓海?）燈泡正常發(fā)光時的電壓UL＝2.5V，正常發(fā)光時燈絲電阻約為10Ω，由歐姆定律，燈的額定電流約為：IL＝＝＝0.25A＞0.2A；電源電壓恒為6V，因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，所以，燈正常發(fā)光時，滑動變阻器兩端的電壓：U滑＝U﹣UL＝6V﹣2.5V＝3.5V，由歐姆定律I＝，燈正常發(fā)光時，變阻器連入電路的電阻為：R滑＝＝＝14Ω＞10Ω，考慮到電流因素，則滑動變阻器選R2；滑動變阻器按“一上一下”的方式串聯(lián)接入電路，滑片向B端移動，阻值變大，燈泡變暗；（2）閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)燈泡不亮，電流表無示數(shù)，說明電路出現(xiàn)了斷路現(xiàn)象，電壓表有示數(shù)，說明電壓表與電源之間是接通的，出現(xiàn)故障的原因可能是燈泡斷路；（3）P到圖甲中某一位置時，電壓表示數(shù)（如圖乙所示），電壓表選用小量程，分度值為0.1V，電壓為2.2V，因2.2V小于燈的額定電壓2.5V，應增大燈的電壓，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律，應減小變阻器的電壓，由分壓原理，應減小變阻器連入電路中的電阻大小，故滑片向A端移動，直到電壓表示數(shù)為額定電壓；根據(jù)圖丙信息，燈在額定電壓下的電流為0.2A，可計算出小燈泡的額定功率是：P＝ULIL＝2.5V×0.2A＝0.5W。故答案為：（1）R2；暗；（2）燈泡斷路；（3）2.2；A；0.5?！军c評】本題測量小燈泡額定功率，考查電路的連接、故障分析、操作過程、功率公式的運用、歐姆定律的運用，綜合性強，難度較大。四、計算題（24題6分，25題7分，26題9分）24．（6分）杭州亞運會使用的氫燃料電池汽車，是利用氫與氧發(fā)生化學反應產(chǎn)生電能，供給電動機而驅(qū)動汽車行駛的。某品牌國產(chǎn)氫燃料電池汽車所產(chǎn)生電能（E電）的效率是60%，該車電動機以輸出功率30kW，在某路段車以20m/s的速度勻速行駛了100m，此次運行過程中需要完全燃燒2g的氫燃料（氫的熱值為q＝1.5×108J/kg）。（1）此次運行過程中牽引力做的功；（2）完全燃燒2g的氫燃料放出的熱量；（3）所產(chǎn)生的電能用于維持汽車勻速行駛的效率?！痉治觥浚?）根據(jù)速度公式求出汽車行駛的時間，利用P＝求出此次運行過程中牽引力做的功；（2）根據(jù)Q放＝mq求出完全燃燒2g的氫燃料放出的熱量；（3）利用效率公式求出產(chǎn)生的電能，根據(jù)η＝×100%求出所產(chǎn)生的電能用于維持汽車勻速行駛的效率?！窘獯稹拷猓海?）在某路段車以20m/s的速度勻速行駛了100m，汽車行駛的時間為：t＝＝＝5s，此次運行過程中牽引力做的功為：W＝Pt＝30×103W×5s＝1.5×105J；（2）完全燃燒2g的氫燃料放出的熱量為：Q放＝mq＝2×10﹣3kg×1.5×108J/kg＝3×105J；（3）氫燃料電池汽車所產(chǎn)生電能（E電）的效率是60%，則產(chǎn)生的電能為：E電＝60%×Q放＝60%×3×105J＝1.8×105J，則所產(chǎn)生的電能用于維持汽車勻速行駛的效率為：η＝×100%＝×100%≈83.3%。答：（1）此次運行過程中牽引力做的功為1.5×105J；（2）完全燃燒2g的氫燃料放出的熱量為3×105J；（3）所產(chǎn)生的電能用于維持汽車勻速行駛的效率為83.3%?！军c評】本題考查了功率公式、燃料完全燃燒放熱公式和效率公式的應用，因條件已給出，難度不大。25．（7分）某電吹風的簡化電路圖如圖所示，R1、R2是電熱絲，M是電動機，開關(guān)S閉合，S1、S2斷開時吹冷風，通過電動機的電流為0.5A；S、S1閉合，S2斷開時吹溫風，R