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2023-2024学年河南省开封市九年级（上）期末物理试卷（含详细答案解析）
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这是一份2023-2024学年河南省开封市九年级（上）期末物理试卷（含详细答案解析），共19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，计算题等内容，欢迎下载使用。
1.关于导体和绝缘体，下列说法正确的是( )
A. 塑料、陶瓷、干木材是绝缘体B. 铅笔芯、橡胶、铁棒是导体
C. 纯水、大地、水银是绝缘体D. 铜、人体、玻璃是导体
2.如图所示，AB和BC是由同种材料制成的长度相同、横截面积不同的两段导体，将它们串联后连入电路中，这两段导体的电阻及通过它们的电流的大小关系正确的是( )
A. RAB>RBC，IAB=IBCB. RABC. RAB>RBC，IAB3.小明、小红学习了生活用电的相关知识后，交流了对安全用电的认识，以下说法中正确的是( )
A. 小明：用湿抹布可以擦拭正亮着的台灯灯泡
B. 小红：保险丝应该串联在零线和火线之间
C. 小明：家用洗衣机安全使用必须采用三孔插座
D. 小红：正确使用试电笔时，手应接触金属笔尖
4.如图是某品牌榨汁机，为保障安全，该榨汁机设置了电源开关S和安全开关S1.当杯体放在主机上时，S1自动闭合，此时再闭合S，电动机才能启动，开始榨汁。下列电路图符合上述要求的是( )
A.
B.
C.
D.
5.如图是“探究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关”的实验装置。两个透明容器内密封着等量的空气，下列有关说法正确的是( )
A. 该实验装置是利用U形管中液体热胀冷缩的性质来反映放出热量的多少
B. 通电一段时间后，甲图中左侧导体产生的热量比右侧导体产生热量少
C. 乙图是用于探究电流通过导体时产生的热量与电阻大小关系的
D. 通电一段时间后，乙图中U形管中左侧液面的高度差比右侧的小
6.如图是电与磁的四个实验，关于实验的描述正确的是( )
A. 如图：触接后小磁针将发生偏转，说明电流周围有磁场
B. 如图：磁场中导体ab竖直向上运动时，电流表指针会发生偏转
C. 如图：该实验可以演示发电机的工作原理
D. 如图：通电螺线管周围的磁场强弱与电流方向有关
二、多选题：本大题共2小题，共4分。
7.公路检查站的“地磅”可以检测货车是否超载。如图是某种地磅的工作原理图，滑片P可在竖直放置的电阻R上滑动，当货车质量增大时，由电表改装成的显示器的示数也增大。下列说法正确的是( )
A. “显示器”由电流表改装而成
B. 接线柱“1”应与接线柱“2”连接
C. 若货车质量增大，电阻R两端电压减小
D. 若货车质量减小，电阻R0消耗的功率增大
8.小明用饮料瓶制作水火箭，先在瓶里装适量水，然后将带有阀门的金属管插入瓶塞，旋紧瓶塞后用打气筒往瓶里打足气(如图)，打开阀门后，水从尾部的金属管向下喷出，水火箭向上飞向空中，下列分析正确的是( )
A. 往水火箭里打气相当于内燃机的做功冲程
B. 上升过程中，水火箭瓶内气体的内能减少
C. 水从水火箭中喷出相当于内燃机的做功冲程
D. 该水火箭上升时，效率可达到100%
三、填空题：本大题共6小题，共14分。
9.进入刚装修完的房屋，常会闻到刺鼻的甲醛气味，这是______现象，夏天比冬天甲醛气味更刺鼻，这说明温度越高，分子热运动越______。
10.如图是2023年10月26日神舟十七号运载火箭载着开封航天员江新林和队友三人共赴苍穹的场景。火箭的发动机______(填“是”“不是”)热机，火箭点火升空时，将氢燃料的______能转化为内能；火箭穿越大气层时，上部整流罩的温度升高，这是通过______的方式改变了物体的内能。
11.如图甲所示，某同学在透明塑料板下放了一张爱心的图案，用丝绸裹住手指，按照图案形状用力摩擦塑料板后，均匀撒上木屑，竖起塑料板轻敲，板上就留下了一颗由木屑组成的爱心，如图乙所示。使塑料板带电的方式称为______，其本质是______发生转移。
12.如图所示，两个水果组成的电池可以使发光二极管发光，金属片B是水果电池的______极(填“正”“负”)。将发光二极管正、负极接线对调后，发光二极管不发光，此时发光二极管的正、负极之间______(填“有”“没有”)电压。
13.如图甲是通过小灯泡L的电流跟其两端电压关系。现将小灯泡L与电阻R连入图乙所示电路中，只闭合S，小灯泡的实际功率为1.8W；再闭合S1，电流表示数增加0.2A。由此可知，电源电压为______ V，电阻R的阻值为______Ω；开关S、S1都闭合时，电路的总功率为______ W。
14.现代电动汽车为了节能，都安装了能量回收装置，在汽车刹车时带动发电机将汽车的机械能转化为电能，为汽车提供后续运动的能量，小明认为，只要不断改进，这种汽车就可以一边行驶一边发电，永远运动下去，成为了永动机。小明的观点______(选填“正确”或“不正确”)，理由是______。
四、作图题：本大题共2小题，共4分。
15.观察图示的手电简结构图。在虚线框内画出手电筒的电路图。
16.小丽发现教室安装了两盏额定电压均为220V的电灯，一个开关S就能控制这两盏电灯，且每盏灯都能正常发光，她画出了电路图的一部分，请你将电路图连接完整。
五、实验探究题：本大题共3小题，共19分。
17.在探究并联电路电流规律的实验中，如图甲是实验的电路图。
(1)检查器材时发现电流表的指针偏转如图乙所示，接下来的操作是______。
(2)实验小组测出A、B、C三处的电流值分别为0.18A、0.18A、0.36A，由此得出结论：并联电路中，各支路的电流相等，该结论是______(填“正确”“错误”)的，原因是______。
(3)如图丙所示电路，闭合开关S、S1，两灯泡都发光，断开S1，电流表A1示数将______。
18.小林同学为了探究不同物质的吸热能力，选用了如图甲所示的装置进行实验，在相同烧杯中装有初温相同的水和煤油，用相同的酒精灯进行加热，根据实验数据绘制了如图乙的温度与时间变化关系图像。
(1)若在组装甲实验装置时发现温度计的玻璃泡触碰到了杯底，应该将图甲装置中的______(填“A处向上”“B处向下”)适度调整。
(2)烧杯内水和煤油两种液体的______(填“质量”“体积”)应当相等，为了完成该实验，除了图甲中所示的器材外，还需要增加测量工具天平和______。
(3)水和煤油吸收热量的多少是通过______来反映。
(4)根据图乙可知，______(填“水”“煤油”)的吸热能力较强。
(5)同组小华又探究了“不同物质的放热能力”，选用了a、b两种液体，在相同的环境下正确进行实验，收集数据，画出了如图丙所示的温度随时间变化的关系图像，则a、b两种液体的比热容的大小关系是ca______cb(填“>”“<”“=”)，判断依据是______。
19.小伟同学在“测量小灯泡的额定功率”的实验中，选择了额定电压为2.5V的小灯泡，电源电压保持4.5V不变，连接电路如图甲所示。
(1)请你用笔画线代替导线将图甲连接完整，要求滑动变阻器的滑片左移时灯泡变亮。
(2)电路连接时，小伟需要______开关；连接好电路后，试触开关时，灯丝被烧断，你将观察到的现象是______。
(3)改正电路后，调节滑动变阻器滑片，某时电压表示数如图乙所示，想使小灯泡正常发光，则应将滑片向______(填“左”“右”)移动一些，直到电压表示数为______ V。
(4)完成了上述的实验后，小伟同学又利用已知电阻R0和电压未知的电源，设计了如图丙所示的电路图来测量未知定值电阻Rx的阻值，主要步骤如下：
①当开关S1闭合，S2断开时，电流表示数为I1；
②当开关______时，电流表示数为I2；
③待测电阻Rx=______。(用已知和测出的物理量符号表示)
六、计算题：本大题共2小题，共17分。
20.热机的效率是衡量汽车发动机性能的关键指标。潍柴集团发布全球首款热机效率突破50%的商用柴油机，高于目前市场现有主流产品的热效率。某型号载重汽车安装潍柴柴油机的测试中，在一段平直的公路上匀速行驶10km，牵引力做功4.4×107J，消耗柴油2kg。柴油的热值取4.3×107J/kg，水的比热容c水=4.2×103J/(kg⋅℃)。请解答：
(1)柴油机吸气冲程吸入气缸的物质是______，燃料在气缸中的点燃方式与汽油机______(填“相同”或“不相同”)。
(2)该测试过程中柴油完全燃烧放出的热量是多少？
(3)该测试过程柴油机的效率约为多少？(精确到0.1%)
(4)若能将此过程中损失的热量全部收集，能让质量200kg初温为的20℃水温度升高多少？
21.如图甲所示为一个超声波加湿器，图乙是其内部湿度监测装置的简化电路图。电源电压U=12V，定值电阻R0=30Ω，湿敏电阻R的阻值随环境湿度变化的关系图像如图丙所示。请解答：
(1)湿敏电阻主要由______(填：“导体”“绝缘体”“半导体”“超导体”)材料组成，它的阻值随所处环境的湿度增大而______(填：“增大”“减小”“不变”)。
(2)当电流表的示数为0.2A时，R0两端的是多少？
(3)当环境湿度60%时，R0在通电100s消耗的电能是多少？
答案和解析
1.【答案】A
【解析】解：A、塑料、陶瓷、干木材不容易导电，是绝缘体，故A正确；
B、铅笔芯、铁棒容易导电，是导体，橡胶不容易导电，是绝缘体，故B错误；
C、纯水不容易导电，是绝缘体，大地、水银容易导电，是导体，故C错误；
D、铜、人体容易导电，是导体，玻璃不容易导电，是绝缘体，故D错误。
故选：A。
容易导电的物体是导体，不容易导电的物体是绝缘体。
此题考查了导体与绝缘体的辨析，比较简单，属基础题。
2.【答案】A
【解析】解：在材料和长度相同时，导体横截面积越小电阻越大，对于AB和BC是由同种材料制成的长度相同的两段导体，由于AB段的横截面积小，BC段的横截面积大，故AB段的电阻大于BC段的电阻，即RAB>RBC；
此两段电阻串联，根据串联电流处处相等的关系可知，这两段导体中的电流是相等的，即IAB=IBC，故A正确。
故选：A。
(1)电阻是导体本身的一种性质，其大小只与导体的材料、长度、横截面积和温度有关，故在分析时用控制变量的思维来考虑；
(2)对于串联电路，电流是处处相等的。
本题考查串联电路的电流规律及影响电阻大小的因素，应熟记电阻大小与导体的长度成正比与导体的横截面积成反比。
3.【答案】C
【解析】解：
A、湿抹布电阻小，容易导电，用湿抹布擦拭正亮着的台灯灯泡，容易发生触电事故，故A不符合安全用电原则；
B、保险丝应该接在闸刀开关之后的火线上，故B不符合安全用电原则；
C、洗衣机使用时要接到三孔插座上，金属外壳要接地。当洗衣机的外壳和火线间的绝缘破损，使外壳带电，电流就会流入大地，不会对人体造成伤害，故C符合安全用电原则；
D、使用试电笔时，笔尖接触被测物体，手必须接触笔尾金属体才能构成通路，试电笔接触火线时氖管才能发光，故D不符合安全用电原则。
故选：C。
(1)生活用水是导体，潮湿的手或抹布接触用电器，容易发生触电事故；
(2)在家庭电路连接时，进户线先到电能表，然后到总开关，再经过保险丝，最后连接到用电器、插座等；保险丝要接在火线上；
(3)家用电器的金属外壳要接地；
(4)使用试电笔辨别火线时，一定要用手触及笔尾的金属部分，否则容易造成误判，认为带电体不带电是十分危险的。使用试电笔时，不能用手触及试电笔前端的金属探头，这样会造成人身触电事故。
本题考查安全用电的有关知识，我们在日常生活中一定要养成安全用电的好习惯。
4.【答案】B
【解析】解：
由题意可知，只有开关S1、S都闭合后，才开始榨汁，即电动机才开始工作，说明两开关相互影响，一个开关不能单独控制电动机，两开关是串联的，两开关、电动机与电源组成串联电路，由图示电路图可知，B正确。
故选：B。
串联的各电路元件相互影响，不能独立工作；并联的各电路元件互不影响，能独立工作；根据题意确定两开关与电动机的连接方式，然后分析电路图答题。
(1)根据电路元件是否相互影响，判断出它们的连接方式，相互影响为串联，互不影响为并联；
(2)根据开关的控制作用，确定开关的位置，控制整个电路，开关在干路上，单独控制某个用电器，开关在支路上。
5.【答案】B
【解析】解：A、根据转换法，该实验装置是利用U形管中气体的热胀冷缩来反应电阻丝放出热量的多少，故A错误；
B、甲装置中，两电阻串联，则通过电阻丝的电流和通电时间相同，右侧电阻阻值大，由焦耳定律Q=I2Rt可知，右侧电阻产生热量多，故B正确；
C、乙图中右侧两电阻并联后再与左侧电阻串联，容器内两电阻大小相等，根据并联和串联电路电流的规律，通过左侧容器中电阻的电流大小大于通过右侧容器中电阻的电流，而通电时间相同，故乙实验可以研究电流产生的热量与电流的关系，故C错误；
D、通过左侧容器中电阻的电流大小大于通过右侧容器中电阻的电流，容器内两电阻大小相同，而通电时间相同，根据Q=I2Rt可知左侧电阻丝产生热量多，根据转换法，U形管中左侧液面的高度差比右侧的大，故D错误。
故选：B。
(1)电阻丝产生的热量不易直接观察，可给等质量的空气加热，空气吸热越多，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；
(2)分析甲装置电路的连接，根据串联电路电流的规律中和Q=I2Rt分析；
(3)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，分析乙图电路的连接，根据并联和串联电路电流的规律分析回答；
(4)通过左侧容器中电阻的电流大小大于通过右侧容器中电阻的电流，容器内两电阻大小相同，而通电时间相同，根据Q=I2Rt和转换法分析。
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。
6.【答案】A
【解析】解：
A、该图是奥斯特实验，导线触及电源后，电路中有电流，小磁针将发生偏转，说明电流周围有磁场，故A正确；
B、该图磁场中导体ab竖直向上运动时，不切割磁感线，不会产生感应电流，电流计的指针不会偏转，故B错误；
C、该图中有电源，闭合开关后，通电导体在磁场中受力而运动，依据该实验原理可制成电动机，故C错误；
D、该图中通电螺线管周围的磁场强弱与电流的大小有关，而磁场方向与电流的方向有关，故D错误。
故选：A。
(1)通电导线周围存在磁场；
(2)闭合电路中的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中会产生感应电流的现象叫做电磁感应现象；
(3)通电后，导体棒在磁场中发生运动，是研究通电导线在磁场中受磁场力的；
(4)通电螺线管中的磁性强弱与电流大小和线圈匝数有关。
本题考查了奥斯特实验、产生感应电流的条件、电动机的原理、影响通电螺线管中的磁性强弱的因素等知识，知识点较多，但难度不大。
7.【答案】AC
【解析】解：AB、图中电表串联在电路中，所以该显示器由电流表改装而成，故A正确；
当货车质量增大时，电表(电流表)示数随之增大，则说明变阻器接入电路的电阻变小，所以接线柱“1”应与“3”连接，这样，当质量增大，滑片向下移动，变阻器阻值变小，电流表示数变大，故B错误；
C、若货车质量增大，变阻器电阻减小，根据串联电路的电压与电阻的正比关系，变阻器R分得的电压减小，故C正确；
D、若货车质量减小，变阻器电阻增大，根据串联电路的电压与电阻的正比关系，变阻器R分得的电压增大，则电阻R0两端电压减小，根据P=U2R可知电阻R0的功率减小，故D错误。
故选：AC。
(1)电流表应串联在电路中，电压表应并联在被测电路的两端，滑动变阻器的工作原理：通过改变接入电路中的电阻线长度来改变电阻；
(2)串联电路中各电阻两端电压与对应的电阻成正比，据此可知判断电阻两端的电压变化，利用P=U2R判断电阻R0的功率变化。
理解串联电路的电压规律、变阻器的工作原理，知道电流表的使用规则，熟练运用欧姆定律知识，可解答此题。
8.【答案】BC
【解析】解：A、往水火箭里打气，对气体做功，机械能转化为内能，相当于内燃机的压缩冲程，故A错误；
B、上升过程中，水火箭瓶内气体对外做功，内能减小，故B正确；
C、水从水火箭中喷出，是里面的气体对外做功，相当于内燃机的做功冲程，故C正确；
D、无论科技如何发展，热机的效率可以提高，总存在摩擦、要做额外功，效率一定不会达到100%，故D错误；
故选：BC。
气体膨胀对外做功，将内能转化为机械能；内燃机的做功冲程中，内能转化为机械能，压缩冲程中，机械能转化为内能；
任何能量转化过程都伴随能量的损失，所以转化效率不可能达到100%。
本题考查了内燃机的工作过程、能量的转化，属于基础题。
9.【答案】扩散 剧烈
【解析】解：进入刚装修完的房屋，常会闻到刺鼻的甲醛气味，这是甲醛分子扩散到空气中的结果，属于扩散现象；
扩散现象与温度有关，温度越高，分子热运动越剧烈，因此夏天比冬天甲醛气味更刺鼻。
故答案为：扩散；剧烈。
不同的物质在相互接触时，物质的分子互相进入对方的现象就叫扩散现象；温度越高，分子运动越剧烈。
本题考查了扩散现象以及分子热运动与温度的关系的知识点，比较简单。
10.【答案】是 化学 做功
【解析】解：(1)火箭的发动机是热机，火箭采用液态氢作为火箭的燃料，内能转化为机械能，故火箭的发动机是热机；
(2)燃料燃烧是化学变化，将化学能转化为内能，又将内能转化为火箭的机械能；
(3)火箭与大气层发生剧烈摩擦，克服空气阻力做功，火箭的内能增加，由此可知，火箭与大气层发生剧烈摩擦，火箭的内能增大，是通过做功的方式改变物体的内能。
故答案为：是；化学；做功。
(1)将蒸汽或燃气的内能转化为机械能的发动机称为热机；
(2)燃料燃烧是化学变化，将化学能转化为内能，又将内能转化为火箭的机械能；
(3)改变内能的方法有两个：做功和热传递。
本题主要考查了对热机的理解以及能量的转化，难度不大。
11.【答案】摩擦起电 电子
【解析】解：通过摩擦使塑料板带电的方式称为摩擦起电，其本质是电子发生转移。
故答案为：摩擦起电；电子。
摩擦起电的实质是电子的转移。
本题考查了摩擦起电等知识，属于基础知识。
12.【答案】负 有
【解析】解：图中二极管发光，说明二极管的连接是正确的，此时水果是这个电路里的电源，金属片A是水果电池的正极，金属片B是水果电池的负极；
现将二极管正负极接线对调，二极管不发光，是因为它的正负极接反了，说明二极管具有单向导电性，此时水果电池的正负极之间仍然有电压。
故答案为：负；有。
二极管具有单向导电的性质。二极管是由半导体材料制成的，有两根引线，一根为正极，另一根为负极；二极管的导电性能很特殊，它只允许电流从它的正极流向负极，不允许从负极流向正极。
本题考查了二极管的导电性和电池电压的相关知识，属于基础知识的考查，比较简单。
13.【答案】6 30 3
【解析】解：只闭合S时，电路为灯泡L的简单电路，电流表测电路中的电流，
由图像可知，当UL=6V、IL=0.3A时，灯泡的实际功率：PL=ULIL=6V×0.3A=1.8W，
则电源的电压U=UL=6V，
再闭合S1后，R与L并联，电流表测干路电流，
因并联电路中各支路独立工作、互不影响，
所以，通过灯泡的电流不变，
电流表增加的电流等于通过R的电流：IR=0.2A；
因并联电路中各支路两端的电压相等，
所以，由欧姆定律可得，R的阻值：R=UIR=6V0.2A=30Ω。
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
干路中的电流：I=IL+IR=0.3A+0.2A=0.5A；
电路消耗的总功率：P=UI=6V×0.5A=3W；
故答案为：6；30；3。
(1)只闭合开关S时，电路为L的简单电路，电流表测电路中的电流，根据图像读出灯泡的实际功率为1.8W时的电压和电流，根据灯泡的电压可知电源的电压；
(2)再闭合S1后，电阻和灯泡并联，电流表测量干路电流，根据通过灯的电流不变和并联电路电流规律可求出通过R的电流，再根据欧姆定律求出电阻R的阻值；求出干路中的电流，根据P=UI求出电路消耗的总功率。
本题考查了并联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，关键是根据图像读出灯泡功率为1.8W时的电流和电压值。
14.【答案】不正确 因为行驶过程必须克服阻力做功，消耗一部分能量，因而可以发电的能量会很少
【解析】解：汽车一边行驶一边发电，反复循环，永远运动下去的设想是不能实现的，因为能量的转化和转移具有方向性，能量在转化过程中必然会有一部分转化为内能或做额外功消耗掉，这些能量不会再重新来加以利用。
故答案为：不正确；因为行驶过程必须克服阻力做功，消耗一部分能量，因而可以发电的能量会很少。
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。
本题主要考查了对能量守恒，以及对能量转化和转移方向性的理解，属基础题。
15.【答案】解：用导线将电源、开关以及灯泡顺次连接起来；如图所示
【解析】手电筒电路为基本电路，即用导线将电源、开关以及灯泡顺次连接起来即可。
本题考查根据实物图画电路图，关键要会识别串并联电路。
16.【答案】解：两盏电灯的额定电压均为220V，则两个灯泡是并联的，一个开关就能控制这两盏电灯，说明开关在干路，且开关接在灯泡和火线之间，如图所示：
【解析】开关控制灯泡时，开关和灯泡是串联的。火线首先进入开关，然后进入灯泡，零线直接进入灯泡，这样断开开关，切断火线，操作更安全。
家庭电路中，各用电器之间是并联的，各用电器能正常工作，并且互不影响。
本题考查了对家庭电路中一个开关控制两盏电灯时的接线方式的掌握，属基础题。
17.【答案】对电流表调零 错误 选用的灯泡规格相同 不变
【解析】解：(1)如图乙所示，检查器材时发现电流表的指针没有指在零刻度线处，则应对电流表调零；
(2)并联电路中各支路电流不一定相等，实验中得到的A、B的电流相同，说明使用的两个灯泡规格相同，具有特殊性；
(3)如图丙所示电路，闭合开关S、S1，两灯泡并联，电流表A1测量通过L1的电流，电流表A测量干路电流，两灯泡都发光，因为并联电路各支路独立工作，互不影响，所以断开S1，电流表A1示数将不变。
故答案为：(1)对电流调零；(2)错误；选用的灯泡规格相同；(3)不变。
(1)实验前电流表的指针没有指在零刻度线处，则应对电流表调零；
(2)并联电路中各支路电流不一定相等，若各支路电流相等，可能两灯泡规格相同；
(3)通过电路分析两电流表测量的位置，进而分析断开S1，电流表示数的变化。
本题探究并联电路电流规律，考查电流表使用和注意事项。
18.【答案】A处向上 质量 秒表 加热时间 水 >分析图丙可知，放热相同时间，水降温慢，根据相同质量的不同物质放出相同的热量，比较温度的变化，温度变化小的吸热能力强，由此可知a的吸热能力较强。
【解析】解：(1)甲实验装置时发现温度计的玻璃泡触碰到了杯底，因为需要用酒精灯的外焰加热，应该将A处向上，使得温度计的液泡浸没在液体中且不接触烧杯底部，所以A向上合理一些；
(2)(3)探究物质吸热能力的实验中，需要控制不同物质的质量相同，需要天平测量，故在两个完全相同的烧杯中分别装入质量、初温都相同的水和煤油；
我们使用相同的加热器通过加热时间的长短来比较吸热多少，这种方法叫转换法，实验中不同物质吸热的多少是通过加热时间来反映的，故还需要增加秒表；
(4)分析表中的实验数据，加热相同时间，水升温慢，根据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，由此可知水的吸热能力较强；
(5)分析图丙可知，放热相同时间，水降温慢，根据相同质量的不同物质放出相同的热量，比较温度的变化，温度变化小的吸热能力强，由此可知a的吸热能力较强。
故答案为：(1)A处向上；(2)质量；秒表；(3)加热时间；(4)水；(5)>；分析图丙可知，放热相同时间，水降温慢，根据相同质量的不同物质放出相同的热量，比较温度的变化，温度变化小的吸热能力强，由此可知a的吸热能力较强。
(1)在测量水的温度时，温度计的玻璃泡不能碰到容器底或容器壁，并要求用酒精灯的外焰加热；(1)在测量水的温度时，温度计的玻璃泡不能碰到容器底或容器壁，并要求用酒精灯的外焰加热；
(2)(3)(4)(5)比较物质吸热能力的方法：使相同质量的不同物质升高相同的温度，比较吸收的热量，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，比较温度的变化，温度变化小的吸热能力强。根据比较吸热能力的方法，要控制不同物质的质量相同；
我们使用相同的加热器通过加热时间的长短来比较吸热多少，这种方法叫转换法；实验中不同物质吸热的多少是通过加热时间来反映的，据此分析故还需要的测量工具。
本题比较不同物质的吸热能力，考查控制变量法、转换法的应用和比较吸热能力的方法及Q=cm(t末−t0)的运用，为热学中的重要实验。关键是从图中获取有效的信息。
19.【答案】断开 电流表无示数，电压表有示数 左 2.5S1和S2都闭合 I2−I1I1⋅R0
【解析】解：(1)将电压表并联在灯泡两端；滑动变阻器的滑片左移时灯泡变亮，说明电路中电流变大，滑动变阻器阻值变小，故滑动变阻器选用左下接线柱与灯泡串联在电路中，如下图所示：
；
(2)为了保护电路，电路连接时，小伟需要断开开关；连接好电路后，试触开关时，灯丝被烧断，此时电路断路，电流表无示数，电压表与电源连通，测电源电压，故观察到的现象是电流表无示数，电压表有示数；
(3)改正电路后，调节滑动变阻器滑片，某时电压表示数如图乙所示，电压表选用小量程，分度值0.1V，其示数为1.8V，小于灯泡额定电压2.5V，想使小灯泡正常发光，应增大灯泡两端电压，根据串联电路电压规律，应减小滑动变阻器两端电压，根据分压原理，应减小滑动变阻器接入电路的阻值，故应将滑片向左移动一些，直到电压表示数为2.5V；
(4)实验步骤：
①当开关S1闭合，S2断开时，电流表示数为I1；
②当开关S1和S2都闭合时，电流表示数为I2；
③在步骤①中，两电阻串联，电流表测电路中的电流为I1，则电源电压为U=(Rx+R0)I1；
在步骤②中，电路为只有R0的简单电路，电流表测电路中的电流为I2，则电源电压为U=I2R0；
因电源电压不变，即(Rx+R0)I1=I2R0，
解得：Rx=I2−I1I1⋅R0。
故答案为：(1)见解答图；(2)断开；电流表无示数，电压表有示数；(3)左；2.5；(4)②S1和S2都闭合；③I2−I1I1⋅R0。
(1)将电压表并联在灯泡两端；滑动变阻器的滑片左移时灯泡变亮，说明电路中电流变大，滑动变阻器阻值变小，据此确定滑动变阻器选用的下端接线柱；
(2)为了保护电路，电路连接时，小伟需要断开开关；连接好电路后，试触开关时，灯丝被烧断，此时电路断路，电流表无示数，电压表与电源连通，据此分析；
(3)根据电压表选用量程确定分度值读数，比较电压表示数与灯泡额定电压大小，根据串联电路电压规律和分压原理确定滑动变阻器滑片移动方向；
(4)根据电源电压不变结合欧姆定律列等式求出未知定值电阻Rx的阻值。
本题测小灯泡的额定功率实验，考查了电路连接、注意事项、故障分析、实验操作及设计实验方案测电阻的能力。
20.【答案】空气 不相同
【解析】解：(1)柴油机在吸气冲程中吸入的只有空气；做功冲程中点火方式：汽油机是点燃式，柴油机是压燃式，因此燃料在气缸中的点燃方式与汽油机不相同；
(2)2kg柴油完全燃烧放出的热量为：
Q放=mq=2kg×4.3×107J/kg=8.6×107J；
(3)测试过程柴油机的效率为：
η=WQ放×100%=4.4×107J8.6×107J×100%≈51.2%；
(4)水吸收的热量为Q吸=Q放−W=8.6×107J−4.4×107J=4.2×107J，
水升高的温度为：
Δt=Q吸c水m水=4.2×107J4.2×103J/(kg⋅℃)×200kg=50℃。
答：(1)空气；不相同；
(2)该测试过程中柴油完全燃烧放出的热量是8.6×107J；
(3)该测试过程柴油机的效率约51.2%；
(4)若能将此过程中损失的热量全部收集，能让质量200kg初温为的20℃水温度升高50℃。
(1)在吸气冲程，柴油机吸入的只有空气；做功冲程中点火方式：汽油机是点燃式，柴油机是压燃式；
(2)根据Q放=mq求出2kg柴油完全燃烧放出的热量；
(3)根据η=WQ放×100%求出测试过程柴油机的效率；
(4)知道此过程中损失的热量，知道水的比热容、水的质量，利用吸热公式Q吸=cmΔt求出水升高的温度。
本题主要考查的是学生对四冲程内燃机的工作过程、热量计算公式、效率计算公式的理解和掌握，基础性题目。
21.【答案】半导体 增大
【解析】解：根据电路图，两个电阻串联，电流表测量电路中的电流，电压表测量湿敏电阻的电压；
(1)湿敏电阻是半导体制成，根据图像知湿敏电阻的阻值随所处环境的湿度增大而增大；
(2)当电流表的示数为0.2A时，R0两端的电压U0=IR0=0.2A×30Ω=6V；
(3)当环境湿度60%时，R=70Ω，电路中的总电阻R总=R+R0=70Ω+30Ω=100Ω；
根据欧姆定律知，电路中的电流I=U总R总=12V100Ω=0.12A；
R0在通电100s消耗的电能是W=UIt=I2Rt=(0.2A)2×30Ω×100s=120J。
答：(1)半导体；增大；
(2)当电流表的示数为0.2A时，R0两端的是6V；
(3)当环境湿度60%时，R0在通电100s消耗的电能是120J。
根据电路图，两个电阻串联，电流表测量电路中的电流，电压表测量湿敏电阻的电压；
(1)湿敏电阻是半导体制成，根据图像分析得出结论；
(2)根据U=IR计算R0两端的电压；
(3)根据图像得出湿敏电阻的大小，根据串联电路的特点和欧姆定律计算电路中的电流，根据W=UIt=I2Rt计算R0在通电100s消耗的电能。
本题考查半导体的应用、串联电路的特点和欧姆定律与电功的计算，属于中档题。
1.关于导体和绝缘体，下列说法正确的是( )
A. 塑料、陶瓷、干木材是绝缘体B. 铅笔芯、橡胶、铁棒是导体
C. 纯水、大地、水银是绝缘体D. 铜、人体、玻璃是导体
2.如图所示，AB和BC是由同种材料制成的长度相同、横截面积不同的两段导体，将它们串联后连入电路中，这两段导体的电阻及通过它们的电流的大小关系正确的是( )
A. RAB>RBC，IAB=IBCB. RAB
A. 小明：用湿抹布可以擦拭正亮着的台灯灯泡
B. 小红：保险丝应该串联在零线和火线之间
C. 小明：家用洗衣机安全使用必须采用三孔插座
D. 小红：正确使用试电笔时，手应接触金属笔尖
4.如图是某品牌榨汁机，为保障安全，该榨汁机设置了电源开关S和安全开关S1.当杯体放在主机上时，S1自动闭合，此时再闭合S，电动机才能启动，开始榨汁。下列电路图符合上述要求的是( )
A.
B.
C.
D.
5.如图是“探究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关”的实验装置。两个透明容器内密封着等量的空气，下列有关说法正确的是( )
A. 该实验装置是利用U形管中液体热胀冷缩的性质来反映放出热量的多少
B. 通电一段时间后，甲图中左侧导体产生的热量比右侧导体产生热量少
C. 乙图是用于探究电流通过导体时产生的热量与电阻大小关系的
D. 通电一段时间后，乙图中U形管中左侧液面的高度差比右侧的小
6.如图是电与磁的四个实验，关于实验的描述正确的是( )
A. 如图：触接后小磁针将发生偏转，说明电流周围有磁场
B. 如图：磁场中导体ab竖直向上运动时，电流表指针会发生偏转
C. 如图：该实验可以演示发电机的工作原理
D. 如图：通电螺线管周围的磁场强弱与电流方向有关
二、多选题：本大题共2小题，共4分。
7.公路检查站的“地磅”可以检测货车是否超载。如图是某种地磅的工作原理图，滑片P可在竖直放置的电阻R上滑动，当货车质量增大时，由电表改装成的显示器的示数也增大。下列说法正确的是( )
A. “显示器”由电流表改装而成
B. 接线柱“1”应与接线柱“2”连接
C. 若货车质量增大，电阻R两端电压减小
D. 若货车质量减小，电阻R0消耗的功率增大
8.小明用饮料瓶制作水火箭，先在瓶里装适量水，然后将带有阀门的金属管插入瓶塞，旋紧瓶塞后用打气筒往瓶里打足气(如图)，打开阀门后，水从尾部的金属管向下喷出，水火箭向上飞向空中，下列分析正确的是( )
A. 往水火箭里打气相当于内燃机的做功冲程
B. 上升过程中，水火箭瓶内气体的内能减少
C. 水从水火箭中喷出相当于内燃机的做功冲程
D. 该水火箭上升时，效率可达到100%
三、填空题：本大题共6小题，共14分。
9.进入刚装修完的房屋，常会闻到刺鼻的甲醛气味，这是______现象，夏天比冬天甲醛气味更刺鼻，这说明温度越高，分子热运动越______。
10.如图是2023年10月26日神舟十七号运载火箭载着开封航天员江新林和队友三人共赴苍穹的场景。火箭的发动机______(填“是”“不是”)热机，火箭点火升空时，将氢燃料的______能转化为内能；火箭穿越大气层时，上部整流罩的温度升高，这是通过______的方式改变了物体的内能。
11.如图甲所示，某同学在透明塑料板下放了一张爱心的图案，用丝绸裹住手指，按照图案形状用力摩擦塑料板后，均匀撒上木屑，竖起塑料板轻敲，板上就留下了一颗由木屑组成的爱心，如图乙所示。使塑料板带电的方式称为______，其本质是______发生转移。
12.如图所示，两个水果组成的电池可以使发光二极管发光，金属片B是水果电池的______极(填“正”“负”)。将发光二极管正、负极接线对调后，发光二极管不发光，此时发光二极管的正、负极之间______(填“有”“没有”)电压。
13.如图甲是通过小灯泡L的电流跟其两端电压关系。现将小灯泡L与电阻R连入图乙所示电路中，只闭合S，小灯泡的实际功率为1.8W；再闭合S1，电流表示数增加0.2A。由此可知，电源电压为______ V，电阻R的阻值为______Ω；开关S、S1都闭合时，电路的总功率为______ W。
14.现代电动汽车为了节能，都安装了能量回收装置，在汽车刹车时带动发电机将汽车的机械能转化为电能，为汽车提供后续运动的能量，小明认为，只要不断改进，这种汽车就可以一边行驶一边发电，永远运动下去，成为了永动机。小明的观点______(选填“正确”或“不正确”)，理由是______。
四、作图题：本大题共2小题，共4分。
15.观察图示的手电简结构图。在虚线框内画出手电筒的电路图。
16.小丽发现教室安装了两盏额定电压均为220V的电灯，一个开关S就能控制这两盏电灯，且每盏灯都能正常发光，她画出了电路图的一部分，请你将电路图连接完整。
五、实验探究题：本大题共3小题，共19分。
17.在探究并联电路电流规律的实验中，如图甲是实验的电路图。
(1)检查器材时发现电流表的指针偏转如图乙所示，接下来的操作是______。
(2)实验小组测出A、B、C三处的电流值分别为0.18A、0.18A、0.36A，由此得出结论：并联电路中，各支路的电流相等，该结论是______(填“正确”“错误”)的，原因是______。
(3)如图丙所示电路，闭合开关S、S1，两灯泡都发光，断开S1，电流表A1示数将______。
18.小林同学为了探究不同物质的吸热能力，选用了如图甲所示的装置进行实验，在相同烧杯中装有初温相同的水和煤油，用相同的酒精灯进行加热，根据实验数据绘制了如图乙的温度与时间变化关系图像。
(1)若在组装甲实验装置时发现温度计的玻璃泡触碰到了杯底，应该将图甲装置中的______(填“A处向上”“B处向下”)适度调整。
(2)烧杯内水和煤油两种液体的______(填“质量”“体积”)应当相等，为了完成该实验，除了图甲中所示的器材外，还需要增加测量工具天平和______。
(3)水和煤油吸收热量的多少是通过______来反映。
(4)根据图乙可知，______(填“水”“煤油”)的吸热能力较强。
(5)同组小华又探究了“不同物质的放热能力”，选用了a、b两种液体，在相同的环境下正确进行实验，收集数据，画出了如图丙所示的温度随时间变化的关系图像，则a、b两种液体的比热容的大小关系是ca______cb(填“>”“<”“=”)，判断依据是______。
19.小伟同学在“测量小灯泡的额定功率”的实验中，选择了额定电压为2.5V的小灯泡，电源电压保持4.5V不变，连接电路如图甲所示。
(1)请你用笔画线代替导线将图甲连接完整，要求滑动变阻器的滑片左移时灯泡变亮。
(2)电路连接时，小伟需要______开关；连接好电路后，试触开关时，灯丝被烧断，你将观察到的现象是______。
(3)改正电路后，调节滑动变阻器滑片，某时电压表示数如图乙所示，想使小灯泡正常发光，则应将滑片向______(填“左”“右”)移动一些，直到电压表示数为______ V。
(4)完成了上述的实验后，小伟同学又利用已知电阻R0和电压未知的电源，设计了如图丙所示的电路图来测量未知定值电阻Rx的阻值，主要步骤如下：
①当开关S1闭合，S2断开时，电流表示数为I1；
②当开关______时，电流表示数为I2；
③待测电阻Rx=______。(用已知和测出的物理量符号表示)
六、计算题：本大题共2小题，共17分。
20.热机的效率是衡量汽车发动机性能的关键指标。潍柴集团发布全球首款热机效率突破50%的商用柴油机，高于目前市场现有主流产品的热效率。某型号载重汽车安装潍柴柴油机的测试中，在一段平直的公路上匀速行驶10km，牵引力做功4.4×107J，消耗柴油2kg。柴油的热值取4.3×107J/kg，水的比热容c水=4.2×103J/(kg⋅℃)。请解答：
(1)柴油机吸气冲程吸入气缸的物质是______，燃料在气缸中的点燃方式与汽油机______(填“相同”或“不相同”)。
(2)该测试过程中柴油完全燃烧放出的热量是多少？
(3)该测试过程柴油机的效率约为多少？(精确到0.1%)
(4)若能将此过程中损失的热量全部收集，能让质量200kg初温为的20℃水温度升高多少？
21.如图甲所示为一个超声波加湿器，图乙是其内部湿度监测装置的简化电路图。电源电压U=12V，定值电阻R0=30Ω，湿敏电阻R的阻值随环境湿度变化的关系图像如图丙所示。请解答：
(1)湿敏电阻主要由______(填：“导体”“绝缘体”“半导体”“超导体”)材料组成，它的阻值随所处环境的湿度增大而______(填：“增大”“减小”“不变”)。
(2)当电流表的示数为0.2A时，R0两端的是多少？
(3)当环境湿度60%时，R0在通电100s消耗的电能是多少？
答案和解析
1.【答案】A
【解析】解：A、塑料、陶瓷、干木材不容易导电，是绝缘体，故A正确；
B、铅笔芯、铁棒容易导电，是导体，橡胶不容易导电，是绝缘体，故B错误；
C、纯水不容易导电，是绝缘体，大地、水银容易导电，是导体，故C错误；
D、铜、人体容易导电，是导体，玻璃不容易导电，是绝缘体，故D错误。
故选：A。
容易导电的物体是导体，不容易导电的物体是绝缘体。
此题考查了导体与绝缘体的辨析，比较简单，属基础题。
2.【答案】A
【解析】解：在材料和长度相同时，导体横截面积越小电阻越大，对于AB和BC是由同种材料制成的长度相同的两段导体，由于AB段的横截面积小，BC段的横截面积大，故AB段的电阻大于BC段的电阻，即RAB>RBC；
此两段电阻串联，根据串联电流处处相等的关系可知，这两段导体中的电流是相等的，即IAB=IBC，故A正确。
故选：A。
(1)电阻是导体本身的一种性质，其大小只与导体的材料、长度、横截面积和温度有关，故在分析时用控制变量的思维来考虑；
(2)对于串联电路，电流是处处相等的。
本题考查串联电路的电流规律及影响电阻大小的因素，应熟记电阻大小与导体的长度成正比与导体的横截面积成反比。
3.【答案】C
【解析】解：
A、湿抹布电阻小，容易导电，用湿抹布擦拭正亮着的台灯灯泡，容易发生触电事故，故A不符合安全用电原则；
B、保险丝应该接在闸刀开关之后的火线上，故B不符合安全用电原则；
C、洗衣机使用时要接到三孔插座上，金属外壳要接地。当洗衣机的外壳和火线间的绝缘破损，使外壳带电，电流就会流入大地，不会对人体造成伤害，故C符合安全用电原则；
D、使用试电笔时，笔尖接触被测物体，手必须接触笔尾金属体才能构成通路，试电笔接触火线时氖管才能发光，故D不符合安全用电原则。
故选：C。
(1)生活用水是导体，潮湿的手或抹布接触用电器，容易发生触电事故；
(2)在家庭电路连接时，进户线先到电能表，然后到总开关，再经过保险丝，最后连接到用电器、插座等；保险丝要接在火线上；
(3)家用电器的金属外壳要接地；
(4)使用试电笔辨别火线时，一定要用手触及笔尾的金属部分，否则容易造成误判，认为带电体不带电是十分危险的。使用试电笔时，不能用手触及试电笔前端的金属探头，这样会造成人身触电事故。
本题考查安全用电的有关知识，我们在日常生活中一定要养成安全用电的好习惯。
4.【答案】B
【解析】解：
由题意可知，只有开关S1、S都闭合后，才开始榨汁，即电动机才开始工作，说明两开关相互影响，一个开关不能单独控制电动机，两开关是串联的，两开关、电动机与电源组成串联电路，由图示电路图可知，B正确。
故选：B。
串联的各电路元件相互影响，不能独立工作；并联的各电路元件互不影响，能独立工作；根据题意确定两开关与电动机的连接方式，然后分析电路图答题。
(1)根据电路元件是否相互影响，判断出它们的连接方式，相互影响为串联，互不影响为并联；
(2)根据开关的控制作用，确定开关的位置，控制整个电路，开关在干路上，单独控制某个用电器，开关在支路上。
5.【答案】B
【解析】解：A、根据转换法，该实验装置是利用U形管中气体的热胀冷缩来反应电阻丝放出热量的多少，故A错误；
B、甲装置中，两电阻串联，则通过电阻丝的电流和通电时间相同，右侧电阻阻值大，由焦耳定律Q=I2Rt可知，右侧电阻产生热量多，故B正确；
C、乙图中右侧两电阻并联后再与左侧电阻串联，容器内两电阻大小相等，根据并联和串联电路电流的规律，通过左侧容器中电阻的电流大小大于通过右侧容器中电阻的电流，而通电时间相同，故乙实验可以研究电流产生的热量与电流的关系，故C错误；
D、通过左侧容器中电阻的电流大小大于通过右侧容器中电阻的电流，容器内两电阻大小相同，而通电时间相同，根据Q=I2Rt可知左侧电阻丝产生热量多，根据转换法，U形管中左侧液面的高度差比右侧的大，故D错误。
故选：B。
(1)电阻丝产生的热量不易直接观察，可给等质量的空气加热，空气吸热越多，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；
(2)分析甲装置电路的连接，根据串联电路电流的规律中和Q=I2Rt分析；
(3)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，分析乙图电路的连接，根据并联和串联电路电流的规律分析回答；
(4)通过左侧容器中电阻的电流大小大于通过右侧容器中电阻的电流，容器内两电阻大小相同，而通电时间相同，根据Q=I2Rt和转换法分析。
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。
6.【答案】A
【解析】解：
A、该图是奥斯特实验，导线触及电源后，电路中有电流，小磁针将发生偏转，说明电流周围有磁场，故A正确；
B、该图磁场中导体ab竖直向上运动时，不切割磁感线，不会产生感应电流，电流计的指针不会偏转，故B错误；
C、该图中有电源，闭合开关后，通电导体在磁场中受力而运动，依据该实验原理可制成电动机，故C错误；
D、该图中通电螺线管周围的磁场强弱与电流的大小有关，而磁场方向与电流的方向有关，故D错误。
故选：A。
(1)通电导线周围存在磁场；
(2)闭合电路中的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中会产生感应电流的现象叫做电磁感应现象；
(3)通电后，导体棒在磁场中发生运动，是研究通电导线在磁场中受磁场力的；
(4)通电螺线管中的磁性强弱与电流大小和线圈匝数有关。
本题考查了奥斯特实验、产生感应电流的条件、电动机的原理、影响通电螺线管中的磁性强弱的因素等知识，知识点较多，但难度不大。
7.【答案】AC
【解析】解：AB、图中电表串联在电路中，所以该显示器由电流表改装而成，故A正确；
当货车质量增大时，电表(电流表)示数随之增大，则说明变阻器接入电路的电阻变小，所以接线柱“1”应与“3”连接，这样，当质量增大，滑片向下移动，变阻器阻值变小，电流表示数变大，故B错误；
C、若货车质量增大，变阻器电阻减小，根据串联电路的电压与电阻的正比关系，变阻器R分得的电压减小，故C正确；
D、若货车质量减小，变阻器电阻增大，根据串联电路的电压与电阻的正比关系，变阻器R分得的电压增大，则电阻R0两端电压减小，根据P=U2R可知电阻R0的功率减小，故D错误。
故选：AC。
(1)电流表应串联在电路中，电压表应并联在被测电路的两端，滑动变阻器的工作原理：通过改变接入电路中的电阻线长度来改变电阻；
(2)串联电路中各电阻两端电压与对应的电阻成正比，据此可知判断电阻两端的电压变化，利用P=U2R判断电阻R0的功率变化。
理解串联电路的电压规律、变阻器的工作原理，知道电流表的使用规则，熟练运用欧姆定律知识，可解答此题。
8.【答案】BC
【解析】解：A、往水火箭里打气，对气体做功，机械能转化为内能，相当于内燃机的压缩冲程，故A错误；
B、上升过程中，水火箭瓶内气体对外做功，内能减小，故B正确；
C、水从水火箭中喷出，是里面的气体对外做功，相当于内燃机的做功冲程，故C正确；
D、无论科技如何发展，热机的效率可以提高，总存在摩擦、要做额外功，效率一定不会达到100%，故D错误；
故选：BC。
气体膨胀对外做功，将内能转化为机械能；内燃机的做功冲程中，内能转化为机械能，压缩冲程中，机械能转化为内能；
任何能量转化过程都伴随能量的损失，所以转化效率不可能达到100%。
本题考查了内燃机的工作过程、能量的转化，属于基础题。
9.【答案】扩散 剧烈
【解析】解：进入刚装修完的房屋，常会闻到刺鼻的甲醛气味，这是甲醛分子扩散到空气中的结果，属于扩散现象；
扩散现象与温度有关，温度越高，分子热运动越剧烈，因此夏天比冬天甲醛气味更刺鼻。
故答案为：扩散；剧烈。
不同的物质在相互接触时，物质的分子互相进入对方的现象就叫扩散现象；温度越高，分子运动越剧烈。
本题考查了扩散现象以及分子热运动与温度的关系的知识点，比较简单。
10.【答案】是 化学 做功
【解析】解：(1)火箭的发动机是热机，火箭采用液态氢作为火箭的燃料，内能转化为机械能，故火箭的发动机是热机；
(2)燃料燃烧是化学变化，将化学能转化为内能，又将内能转化为火箭的机械能；
(3)火箭与大气层发生剧烈摩擦，克服空气阻力做功，火箭的内能增加，由此可知，火箭与大气层发生剧烈摩擦，火箭的内能增大，是通过做功的方式改变物体的内能。
故答案为：是；化学；做功。
(1)将蒸汽或燃气的内能转化为机械能的发动机称为热机；
(2)燃料燃烧是化学变化，将化学能转化为内能，又将内能转化为火箭的机械能；
(3)改变内能的方法有两个：做功和热传递。
本题主要考查了对热机的理解以及能量的转化，难度不大。
11.【答案】摩擦起电 电子
【解析】解：通过摩擦使塑料板带电的方式称为摩擦起电，其本质是电子发生转移。
故答案为：摩擦起电；电子。
摩擦起电的实质是电子的转移。
本题考查了摩擦起电等知识，属于基础知识。
12.【答案】负 有
【解析】解：图中二极管发光，说明二极管的连接是正确的，此时水果是这个电路里的电源，金属片A是水果电池的正极，金属片B是水果电池的负极；
现将二极管正负极接线对调，二极管不发光，是因为它的正负极接反了，说明二极管具有单向导电性，此时水果电池的正负极之间仍然有电压。
故答案为：负；有。
二极管具有单向导电的性质。二极管是由半导体材料制成的，有两根引线，一根为正极，另一根为负极；二极管的导电性能很特殊，它只允许电流从它的正极流向负极，不允许从负极流向正极。
本题考查了二极管的导电性和电池电压的相关知识，属于基础知识的考查，比较简单。
13.【答案】6 30 3
【解析】解：只闭合S时，电路为灯泡L的简单电路，电流表测电路中的电流，
由图像可知，当UL=6V、IL=0.3A时，灯泡的实际功率：PL=ULIL=6V×0.3A=1.8W，
则电源的电压U=UL=6V，
再闭合S1后，R与L并联，电流表测干路电流，
因并联电路中各支路独立工作、互不影响，
所以，通过灯泡的电流不变，
电流表增加的电流等于通过R的电流：IR=0.2A；
因并联电路中各支路两端的电压相等，
所以，由欧姆定律可得，R的阻值：R=UIR=6V0.2A=30Ω。
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
干路中的电流：I=IL+IR=0.3A+0.2A=0.5A；
电路消耗的总功率：P=UI=6V×0.5A=3W；
故答案为：6；30；3。
(1)只闭合开关S时，电路为L的简单电路，电流表测电路中的电流，根据图像读出灯泡的实际功率为1.8W时的电压和电流，根据灯泡的电压可知电源的电压；
(2)再闭合S1后，电阻和灯泡并联，电流表测量干路电流，根据通过灯的电流不变和并联电路电流规律可求出通过R的电流，再根据欧姆定律求出电阻R的阻值；求出干路中的电流，根据P=UI求出电路消耗的总功率。
本题考查了并联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，关键是根据图像读出灯泡功率为1.8W时的电流和电压值。
14.【答案】不正确 因为行驶过程必须克服阻力做功，消耗一部分能量，因而可以发电的能量会很少
【解析】解：汽车一边行驶一边发电，反复循环，永远运动下去的设想是不能实现的，因为能量的转化和转移具有方向性，能量在转化过程中必然会有一部分转化为内能或做额外功消耗掉，这些能量不会再重新来加以利用。
故答案为：不正确；因为行驶过程必须克服阻力做功，消耗一部分能量，因而可以发电的能量会很少。
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。
本题主要考查了对能量守恒，以及对能量转化和转移方向性的理解，属基础题。
15.【答案】解：用导线将电源、开关以及灯泡顺次连接起来；如图所示
【解析】手电筒电路为基本电路，即用导线将电源、开关以及灯泡顺次连接起来即可。
本题考查根据实物图画电路图，关键要会识别串并联电路。
16.【答案】解：两盏电灯的额定电压均为220V，则两个灯泡是并联的，一个开关就能控制这两盏电灯，说明开关在干路，且开关接在灯泡和火线之间，如图所示：
【解析】开关控制灯泡时，开关和灯泡是串联的。火线首先进入开关，然后进入灯泡，零线直接进入灯泡，这样断开开关，切断火线，操作更安全。
家庭电路中，各用电器之间是并联的，各用电器能正常工作，并且互不影响。
本题考查了对家庭电路中一个开关控制两盏电灯时的接线方式的掌握，属基础题。
17.【答案】对电流表调零 错误 选用的灯泡规格相同 不变
【解析】解：(1)如图乙所示，检查器材时发现电流表的指针没有指在零刻度线处，则应对电流表调零；
(2)并联电路中各支路电流不一定相等，实验中得到的A、B的电流相同，说明使用的两个灯泡规格相同，具有特殊性；
(3)如图丙所示电路，闭合开关S、S1，两灯泡并联，电流表A1测量通过L1的电流，电流表A测量干路电流，两灯泡都发光，因为并联电路各支路独立工作，互不影响，所以断开S1，电流表A1示数将不变。
故答案为：(1)对电流调零；(2)错误；选用的灯泡规格相同；(3)不变。
(1)实验前电流表的指针没有指在零刻度线处，则应对电流表调零；
(2)并联电路中各支路电流不一定相等，若各支路电流相等，可能两灯泡规格相同；
(3)通过电路分析两电流表测量的位置，进而分析断开S1，电流表示数的变化。
本题探究并联电路电流规律，考查电流表使用和注意事项。
18.【答案】A处向上 质量 秒表 加热时间 水 >分析图丙可知，放热相同时间，水降温慢，根据相同质量的不同物质放出相同的热量，比较温度的变化，温度变化小的吸热能力强，由此可知a的吸热能力较强。
【解析】解：(1)甲实验装置时发现温度计的玻璃泡触碰到了杯底，因为需要用酒精灯的外焰加热，应该将A处向上，使得温度计的液泡浸没在液体中且不接触烧杯底部，所以A向上合理一些；
(2)(3)探究物质吸热能力的实验中，需要控制不同物质的质量相同，需要天平测量，故在两个完全相同的烧杯中分别装入质量、初温都相同的水和煤油；
我们使用相同的加热器通过加热时间的长短来比较吸热多少，这种方法叫转换法，实验中不同物质吸热的多少是通过加热时间来反映的，故还需要增加秒表；
(4)分析表中的实验数据，加热相同时间，水升温慢，根据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，由此可知水的吸热能力较强；
(5)分析图丙可知，放热相同时间，水降温慢，根据相同质量的不同物质放出相同的热量，比较温度的变化，温度变化小的吸热能力强，由此可知a的吸热能力较强。
故答案为：(1)A处向上；(2)质量；秒表；(3)加热时间；(4)水；(5)>；分析图丙可知，放热相同时间，水降温慢，根据相同质量的不同物质放出相同的热量，比较温度的变化，温度变化小的吸热能力强，由此可知a的吸热能力较强。
(1)在测量水的温度时，温度计的玻璃泡不能碰到容器底或容器壁，并要求用酒精灯的外焰加热；(1)在测量水的温度时，温度计的玻璃泡不能碰到容器底或容器壁，并要求用酒精灯的外焰加热；
(2)(3)(4)(5)比较物质吸热能力的方法：使相同质量的不同物质升高相同的温度，比较吸收的热量，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，比较温度的变化，温度变化小的吸热能力强。根据比较吸热能力的方法，要控制不同物质的质量相同；
我们使用相同的加热器通过加热时间的长短来比较吸热多少，这种方法叫转换法；实验中不同物质吸热的多少是通过加热时间来反映的，据此分析故还需要的测量工具。
本题比较不同物质的吸热能力，考查控制变量法、转换法的应用和比较吸热能力的方法及Q=cm(t末−t0)的运用，为热学中的重要实验。关键是从图中获取有效的信息。
19.【答案】断开 电流表无示数，电压表有示数 左 2.5S1和S2都闭合 I2−I1I1⋅R0
【解析】解：(1)将电压表并联在灯泡两端；滑动变阻器的滑片左移时灯泡变亮，说明电路中电流变大，滑动变阻器阻值变小，故滑动变阻器选用左下接线柱与灯泡串联在电路中，如下图所示：
；
(2)为了保护电路，电路连接时，小伟需要断开开关；连接好电路后，试触开关时，灯丝被烧断，此时电路断路，电流表无示数，电压表与电源连通，测电源电压，故观察到的现象是电流表无示数，电压表有示数；
(3)改正电路后，调节滑动变阻器滑片，某时电压表示数如图乙所示，电压表选用小量程，分度值0.1V，其示数为1.8V，小于灯泡额定电压2.5V，想使小灯泡正常发光，应增大灯泡两端电压，根据串联电路电压规律，应减小滑动变阻器两端电压，根据分压原理，应减小滑动变阻器接入电路的阻值，故应将滑片向左移动一些，直到电压表示数为2.5V；
(4)实验步骤：
①当开关S1闭合，S2断开时，电流表示数为I1；
②当开关S1和S2都闭合时，电流表示数为I2；
③在步骤①中，两电阻串联，电流表测电路中的电流为I1，则电源电压为U=(Rx+R0)I1；
在步骤②中，电路为只有R0的简单电路，电流表测电路中的电流为I2，则电源电压为U=I2R0；
因电源电压不变，即(Rx+R0)I1=I2R0，
解得：Rx=I2−I1I1⋅R0。
故答案为：(1)见解答图；(2)断开；电流表无示数，电压表有示数；(3)左；2.5；(4)②S1和S2都闭合；③I2−I1I1⋅R0。
(1)将电压表并联在灯泡两端；滑动变阻器的滑片左移时灯泡变亮，说明电路中电流变大，滑动变阻器阻值变小，据此确定滑动变阻器选用的下端接线柱；
(2)为了保护电路，电路连接时，小伟需要断开开关；连接好电路后，试触开关时，灯丝被烧断，此时电路断路，电流表无示数，电压表与电源连通，据此分析；
(3)根据电压表选用量程确定分度值读数，比较电压表示数与灯泡额定电压大小，根据串联电路电压规律和分压原理确定滑动变阻器滑片移动方向；
(4)根据电源电压不变结合欧姆定律列等式求出未知定值电阻Rx的阻值。
本题测小灯泡的额定功率实验，考查了电路连接、注意事项、故障分析、实验操作及设计实验方案测电阻的能力。
20.【答案】空气 不相同
【解析】解：(1)柴油机在吸气冲程中吸入的只有空气；做功冲程中点火方式：汽油机是点燃式，柴油机是压燃式，因此燃料在气缸中的点燃方式与汽油机不相同；
(2)2kg柴油完全燃烧放出的热量为：
Q放=mq=2kg×4.3×107J/kg=8.6×107J；
(3)测试过程柴油机的效率为：
η=WQ放×100%=4.4×107J8.6×107J×100%≈51.2%；
(4)水吸收的热量为Q吸=Q放−W=8.6×107J−4.4×107J=4.2×107J，
水升高的温度为：
Δt=Q吸c水m水=4.2×107J4.2×103J/(kg⋅℃)×200kg=50℃。
答：(1)空气；不相同；
(2)该测试过程中柴油完全燃烧放出的热量是8.6×107J；
(3)该测试过程柴油机的效率约51.2%；
(4)若能将此过程中损失的热量全部收集，能让质量200kg初温为的20℃水温度升高50℃。
(1)在吸气冲程，柴油机吸入的只有空气；做功冲程中点火方式：汽油机是点燃式，柴油机是压燃式；
(2)根据Q放=mq求出2kg柴油完全燃烧放出的热量；
(3)根据η=WQ放×100%求出测试过程柴油机的效率；
(4)知道此过程中损失的热量，知道水的比热容、水的质量，利用吸热公式Q吸=cmΔt求出水升高的温度。
本题主要考查的是学生对四冲程内燃机的工作过程、热量计算公式、效率计算公式的理解和掌握，基础性题目。
21.【答案】半导体 增大
【解析】解：根据电路图，两个电阻串联，电流表测量电路中的电流，电压表测量湿敏电阻的电压；
(1)湿敏电阻是半导体制成，根据图像知湿敏电阻的阻值随所处环境的湿度增大而增大；
(2)当电流表的示数为0.2A时，R0两端的电压U0=IR0=0.2A×30Ω=6V；
(3)当环境湿度60%时，R=70Ω，电路中的总电阻R总=R+R0=70Ω+30Ω=100Ω；
根据欧姆定律知，电路中的电流I=U总R总=12V100Ω=0.12A；
R0在通电100s消耗的电能是W=UIt=I2Rt=(0.2A)2×30Ω×100s=120J。
答：(1)半导体；增大；
(2)当电流表的示数为0.2A时，R0两端的是6V；
(3)当环境湿度60%时，R0在通电100s消耗的电能是120J。
根据电路图，两个电阻串联，电流表测量电路中的电流，电压表测量湿敏电阻的电压；
(1)湿敏电阻是半导体制成，根据图像分析得出结论；
(2)根据U=IR计算R0两端的电压；
(3)根据图像得出湿敏电阻的大小，根据串联电路的特点和欧姆定律计算电路中的电流，根据W=UIt=I2Rt计算R0在通电100s消耗的电能。
本题考查半导体的应用、串联电路的特点和欧姆定律与电功的计算，属于中档题。
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