广东省茂名市茂南区部分学校2024-2025学年九年级上学期期末考试物理试题

2024-2025学年广东省茂名市茂南区部分学校九年级（上）期末物理试卷 一、单选题：本大题共7小题，共21分。 1.下列所示现象中，力对物体做功的是(    ) A. 图甲：用力搬石头，没有搬动 B. 图乙：用力提着滑板在水平路面上前行 C. 图丙：用力将木箱推到斜面的顶端 D. 图丁：用力举着杠铃在空中不动 2.下列关于功、功率、机械效率的说法正确的是(    ) A. 功率越大，做功越多 B. 做功越多，机械效率越高 C. 功率越大，机械效率越高 D. 功率越小，做功越慢 3.如图所示是新能源汽车的充电桩，下列有关说法符合安全用电的是(    ) A. 安装充电桩时，不连接地线也可以 B. 每个充电桩在安装时都要装漏电保护器 C. 万一有充电桩起火，应马上浇水扑灭 D. 有经验的电工在安装充电桩时不必断开电源 4.关于热和能，下列说法正确的是(    ) A. 热传递时，温度总是从高温物体传递给低温物体 B. 一块的冰在熔化过程中，温度不变，内能不变 C. 供暖时，用水做暖气片的热源是利用了水的比热容大 D. 酒精灯中的酒精燃烧一半后，剩余酒精的热值变小 5.a、b两个磁极间的磁感线分布如图所示。下列说法正确的是(    ) A. a端磁极是S极，b端磁极是N极 B. P点没有磁场 C. 磁感线是真实存在的 D. Q点的磁场方向水平向右 6.如图，我国空中加油机正在给歼10战斗机加油。加油过程中，若战斗机的高度和速度不变，则战斗机的(    ) A. 动能增加，势能减小，机械能不变 B. 动能不变，势能不变，机械能不变 C. 动能减小，势能不变，机械能减小 D. 动能增加，势能增加，机械能增加 7.为延长食物保质期，可对食物进行真空包装。真空包装机如图甲先抽出塑料袋内的气体，再利用电热丝加热塑料袋口对袋子进行密封。图乙是模拟该真空包装机功能的简易电路图。下列说法中正确的是(    ) A. 该电路中，要使抽气机工作，需闭合开关和 B. 真空包装机加热塑料袋口对袋子密封时，利用电流的磁效应产生大量热量 C. 密封时温度过低导致塑料无法熔化，则应将滑动变阻器的滑片向左移动 D. 闭合全部开关，将滑动变阻器的滑片向右移动，抽气机的功率会不变 二、填空题：本大题共8小题，共24分。 8.我国家庭照明电路的电压      V，家中空调与电视机之间的连接方式是      ，如图所示使用测电笔的两种方法中正确的是      图。选填“甲”或“乙” 9.“指南针”是我国四大发明之一，这一伟大发明在航海、探险、军事方面都有重要的实用价值。指南针能指方向，是因为指南针受到了______的作用，指南针静止时北极所指的方向在地理的______极附近。第一个揭开电磁之间联系的科学家是丹麦的______。 10.如图1所示，先在一个配有活塞的厚壁玻璃筒里放一小团蘸了乙醚的棉花，然后迅速压下活塞，筒内棉花燃烧起来。对这一现象的解释是活塞压缩玻璃筒内的空气，对筒内空气做了      ，使空气的内能增加，温度升高，达到乙醚着火点。如图2是汽油机工作时各冲程的示意图，从能量转化的角度看，其中与图1实验相同的是      。如果该汽油机飞轮转速是，则它每秒钟内对外做功      次。 11.如图所示，验电器是检验物体是否带电的仪器，它的工作原理是      ；丝绸摩擦过的玻璃棒因      选填“得到”或“失去”电子带正电；用丝绸摩擦过的玻璃棒接触验电器的金属球时，金属箔片张开的瞬间，产生的电流方向是      选填①或②，其中①是从箔片流向玻璃棒；②是从玻璃棒流向箔片。 12.两段材料相同、长度相等、横截面积不同的圆柱形导体A、B，A比B的横截面积小，它们的电阻关系是______；将它们串联在电路中，如图所示，则通过它们的电流关系是______；它们的电功率关系是______。以上各空均填“>”、“=”或“<” 13.如图甲所示是亮亮家的电能表，此时电能表的读数为        。亮亮将一个电热水壶单独接在清零的计量插座上工作2h，屏幕显示如图乙所示，已知电费单价为元，则该电能表在2h后的读数应为        ，该电热水壶的实际功率是        W。 14.灯泡标有“12V 6W”、灯泡标有“12V 12W”，两灯电流随电压的变化关系如图所示。若将、并联接在12V的电源两端，则干路中的总电流是      A；若将、串联接在某电路，使恰好正常发光，则此时两端电压为      V，的实际功率为      W。 15.如图所示，电压表读数是______ V；电流表读数是______ A。电阻箱接入电路中的电阻为______。 三、作图题：本大题共3小题，共7分。 16.如图所示的电路中，甲、乙都是电表，要求填上合适的电表，闭合开关S后，两灯泡串联。 17.请根据静止后小磁针的指向，在虚线框右侧括号内标出电源极性和A点的磁感线方向。 18.如图所示为带USB接口的插座，请把图中元件接入电路，要求开关断开时，插座和USB接口均不能使用；开关闭合时，插座和USB接口可以独立工作。 四、实验探究题：本大题共4小题，共25分。 19.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。 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______选填“A处向上”、“B处向下”适度调整； 烧杯内水和煤油两种液体的______选填“质量”或“体积”应当相等； 若加热时间相同，则水吸收的热量______煤油吸收的热量。据图乙可知，水的吸热能力______煤油的吸热能力前两空均选填“大于”、“小于”或“等于”，因此通常选择______作为汽车发动机冷却液选填“水”或“煤油”； 若水的比热容为，根据图乙中的数据可知，煤油的比热容为______。 20.为完成“探究电流与电阻的关系”实验，好学的小明同学从实验室取得以下器材：电压恒为3V的电源，电流表，电压表，开关，规格为“；1A”的滑动变阻器，、、的定值电阻各一个，导线若干。 将图甲中的实物电路连接完整，要求滑片P向B端移动时电路中的电流变大。导线不得交叉 小明先将的定值电阻接入电路，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P时发现：电流表始终无示数，电压表有示数，且接近电源电压。其原因可能是定值电阻R ______选填“短路”或“断路”； 排除故障后，保持滑动变阻器的位置不变，小明将的电阻接入电路，发现电压表的示数______选填“变小”“不变”或“变大”。接着断开开关，用的电阻替换的电阻，为保证电压表的示数不变，应向______选填“A”或“B”端移动滑片P； 通过实验小明得到电流随电阻变化的关系图像如图丙所示，分析图像，得出结论：______； 另一爱动脑的小淇同学使用的是规格为“；1A”的滑动变阻器，为了使、、电阻器都能顺利完成实验，应控制R两端电压不低于______ V； 学习非常积极的小宁同学想测量一个未知电阻的阻值，但发现电流表已经损坏。同样积极的张瑾同学帮她找来一个定值电阻并设计了一个实验方案，如图丁所示： ①先闭合开关S、，记下电压表示数； ②再断开，记下电压表示数，则______表达式用、、表示。 21.如图所示是某实验小组探究动能的大小与什么因素有关的实验装置。实验中，用力将钢球推出，让钢球瞬间获得速度并向右运动，钢球跟弹簧碰撞后把弹簧压缩。 本实验是通过观察______来比较钢球动能的大小； 保持钢球的质量不变，推出钢球的速度越大，弹簧被压缩的程度也越大。表明：物体的动能大小与______有关； 换不同质量的钢球，以相同的速度推出，钢球的质量越大，弹簧被压缩的程度也越大。表明：物体的动能大小与______有关； 本实验中用到的研究方法是______填其中一种即可。 22.小明在课外社团活动中进行了一系列的实验探究。 小明连接了如图甲所示的电路，发现闭合开关，当电流通过导线时，小磁针发生偏转，断开开关，无电流通过导线时，小磁针不发生偏转。由此，他初步得出的结论是______。 小明将导线绕成螺线管，在周围洒满铁屑，在螺线管两端放置小磁针。闭合开关，轻轻敲动后，发现铁屑分布和小磁针静止时的指向如图乙所示，由此判断，通电螺线管外部的磁场分布与______磁铁周围的磁场分布是相似的；断开开关，小明将电源正负极对调，闭合开关后，小磁针的北极指向______选填“改变”或“不改变”，此操作的目的是探究通电螺线管外部的磁场方向与______是否有关。 小明猜想通电螺线管磁场强弱可能与线圈匝数和电流大小有关，他按图丙连接电路。实验中，他将开关S从a换到b上时，调节滑动变阻器，观察电流表示数及吸引的铁钉数目，此时调节滑动变阻器是为了______，从而探究通电螺线管磁场强弱与______的关系。 五、计算题：本大题共2小题，共13分。 23.用如图所示的滑轮组将重的物体在20s内匀速吊起2m，作用在绳子自由端的拉力。如果不计绳子的重力和各处摩擦力，求： 该滑轮组的动滑轮重； 拉力F做功的功率； 该滑轮组此时的机械效率。 24.如图所示，电源电压为6V，且保持不变，已知滑动变阻器的最大阻值是，滑片P在变阻器的最左端时，电流表的示数为，求： 的电阻； 经过2s，产生的热量有多少？ 若滑片P移动到变阻器的最右端时，滑动变阻器的功率是多大？ 六、综合题：本大题共1小题，共10分。 25.阅读短文，回答问题。 在“家电下乡”现场，小聪看到某品牌的电热水器和燃气式快速热水器，铭牌如下： 名称 预热式电热水器 名称 燃气快速热水器 额定电压 200V 使用燃气 液化石油气 额定功率 1500W 额定热水产率 温升 额定容量 60L 热负荷 额定压强 适用水压 一般情况下，热水淋浴要求水温升高，则该燃气快速热水器如图正常工作时，每分钟流出热水______ L。电热水器装满水后，要使水温升高，需提供______ J的热量。电热水器正常工作的电流为______ A。 电热水器中的水温能保持在一定的温度，一是因为当温度探测器探测到水温______选填“上升”或“下降”时，加热管会给水进行加热。二是因为电热水器的内箱与外箱之间有厚厚的一层泡沫材料，防止热量的______。电热水器都是金属外壳，因此要用三孔插座与______线进行连接，防止漏电事故的发生。 为了探究电热水器满足即开即用热水淋浴的条件，除热水器及附属的花洒喷头外。小聪找来了秒表、带刻度的大量筒、水桶、温度计、台秤又叫磅秤等器材。 探究方案： A、打开喷头向水桶喷，用______计时开始； B、一段时间后，喷头移出水桶，停止计时，用______称出水桶中水的质量 m； C、从秒表读出时间。 已知水的比热容和水温度的升高值，要电热水器即开即用，要满足的条件是______要求用测量的物理量及相关常量写出表达式。 答案和解析 1.【答案】C  【解析】解：A、用力搬石头，没有搬动，人对石头施加力的作用，但石头在力的方向上没有移动距离，人对石头没有做功，故A不符合题意； B、用力提着滑板在水平路面上前行，人对滑板施加的力竖直向上，滑板在力的方向上没有移动距离，人对滑板没有做功，故B不符合题意； C、用力将木箱推到斜面的顶端，木箱在力的方向上移动了距离，人对木箱做功，故C符合题意； D、用力举着杠铃在空中不动，人对杠铃施加力的作用，杠铃在力的方向上没有移动距离，人对杠铃没有做功，故D不符合题意。 故选：C。 力对物体做功的两个必要因素：作用在物体上的力，物体在该力的方向上通过了距离。 此题考查力是否做功的判断，明确三种情况不做功：一是有力无距离例如：推而未动，二是有距离无力靠惯性运动，三是力的方向与运动方向垂直。 2.【答案】D  【解析】解：A、功率越大，说明做功越快，因为时间未知，不能说做功越多，故A错误； B、做功越多，但有用功不一定多，机械效率不一定高，故B错误； C、功率是物体做功快慢的物理量，机械效率是有用功跟总功的比值，机械效率的高低与功率无关，故C错误； D、功率是物体做功快慢的物理量，功率越小，做功越慢，故D正确。 故选：D。 ①功率是描述物体做功快慢的物理量，它等于单位时间内所做的功，功率大则做功快；功率与效率大小没有关系； ②机械效率反映了机械的性能优劣，是有用功与总功的比值；机械效率与做功多少没有直接关系。 本题考查了学生对功、功率和机械效率的理解，属于基础性题目。 3.【答案】B  【解析】解：A、安装充电桩时，为了安全，要接地线，故A不符合安全用电要求； B、为了安全电路中必须要有保险丝或空气开关，每个充电桩在安装时都要装漏电保护器，故B符合安全用电要求； C、万一有充电桩起火，应先关闭电源再施救，故BC符合安全用电要求； D、安装充电桩时必须断开电源，故D不符合安全用电要求。 故选：B。 对于金属外壳的家用电器，金属外壳一定接地，防止外壳漏电，发生触电事故； 漏电保护器是电路漏电时，切断电源，起到保护作用； 用电器起火，先关闭电源再救火； 检修电路及更换元件时，应在停电的情况下工作，不能带电工作。 本题借助充电桩的安装考查安全用电的有关知识，难度不大。 4.【答案】C  【解析】解：A、发生热传递时，传递的是热量而不是温度，故A错误； B、一块的冰在熔化过程中，吸收热量，温度不变，内能增加，故B错误； C、由可知，相同质量的水和其他物质比较，降低相同的温度时，水的比热容较大，水放出的热量较多，取暖效果更好，故C正确； D、热值是燃料的一种特性，它只与燃料的种类有关，与质量无关，所以酒精灯中的酒精燃烧一半后，剩余酒精，热值不变，故D错误。 故选：C。 热传递的条件是两个物体之间存在温度差，热量从高温物体传给低温物体。 内能的大小跟质量、温度、状态有关；晶体熔化过程吸收热量，温度不变； 由可知，相同质量的不同物质，降低相同的温度，比热容大的物质，放出的热量多，据此分析； 热值是燃料的一种特性，与质量的大小、燃烧程度无关。 本题综合考查了热传递的条件、比热容、热值的概念和物体内能的改变方式等知识，综合性较强，易出错。 5.【答案】D  【解析】解： A、在磁体外部，磁感线从磁体的N极出来回到S极，所以a端为N极，b端为S极，故A错误； B、磁体的周围存在磁场，P点有磁场，故B错误； C、为了形象地描述磁场的性质，物理学中引入了磁感线，但磁感线不是真实存在的，故C错误； D、由图可知，Q点的磁场方向水平向右，故D正确。 故选：D。 为了形象地描述磁场的性质，物理学中引入了磁感线；在磁体外部，磁感线从磁体的N极出来回到S极；磁体的周围存在磁场。 本题考查了磁感线的方向、磁体极性的辨别，属于基础性题目。 6.【答案】D  【解析】解：战斗机的速度不变，质量不断增大，动能增大。高度不变，质量不断增大，重力势能增大。机械能=动能+势能，动能增大，势能增大，所以机械能增大。 故选：D。 动能大小的影响因素：质量和速度，质量越大，速度越大，动能越大。 重力势能大小的影响因素：质量和高度，质量越大，高度越高，重力势能越大。 机械能=动能+势能。物体没有发生弹性形变，势能只考虑重力势能。 掌握动能、重力势能、弹性势能大小的影响因素，掌握动能、重力势能、弹性势能、机械能的大小变化情况。 7.【答案】D  【解析】解：由图乙可知，电热丝与滑动变阻器串联后，再与抽气机并联，开关S接在干路上，开关接在电热丝的支路上，开关接在抽气机的支路上，该电路中，要使抽气机工作，需闭合开关S和，故A错误； B.真空包装机加热塑料袋口对袋子密封时，利用电流的热效应产生大量热量，而不是利用电流的磁效应产生大量热量，故B错误； C.密封时温度过低导致塑料无法熔化，应将滑动变阻器的滑片向右移动，减小滑动变阻器接入电路的电阻，使通过电热丝的电流变大，从而增大电热丝产生的热量，故C错误； D.闭合全部开关，将滑动变阻器的滑片向右移动，由并联电路特点可知，各用电器互不影响，抽气机的两端电压和通过的电流都不变，所以抽气机的功率不变，故D正确。 故选：D。 该电路中，要使抽气机工作，需闭合干路开关和抽气机所在支路的开关； 真空包装机加热塑料袋是利用电流的热效应； 根据滑动变阻器的特点和欧姆定律进行分析； 根据并联电路的特点分析。 本题考查了电路的连接方式、电路的动态分析、电流的热效应、电功率等知识，难度适中。 8.【答案】220 并联 乙   【解析】解：根据常识知道，我国家庭电路的电压为220V。 家庭电路中，各用电器互不影响，能独立工作，所以，在家庭电路中，电灯、电视机、空调等各种用电器之间的连接方式是并联。 使用测电笔时，手要与测电笔尾部的金属体接触，才能辨别火线和零线，故正确的是乙。 故答案为：220；并联；乙。 我国家庭电路的电压为220V。 家庭电路中，各用电器互不影响，能独立工作，是并联的。 测电笔的使用方法：笔尖接触被测导线，手接触尾部金属体。 此题考查了电压、家庭电路的连接及测电笔的使用，属于基础知识。 9.【答案】地磁场；北；奥斯特  【解析】【分析】 地球周围存在磁场---地磁场，地磁场的形状和条形磁铁的磁场很相似，地磁的南极在地理的北极附近，地磁的北极在地理的南极附近，同时需要了解奥斯特实验。 【解答】 “指南针”是我国的四大发明之一，指南针之所以能够指方向就是因为受到了地磁场的作用； 指南针静止时北极所指的方向在地理的北极附近； 第一个揭开电磁之间联系的科学家是丹麦的奥斯特。 故答案为：地磁场；北；奥斯特。 10.【答案】功 B 15   【解析】解：下压活塞时，活塞对筒内的空气做功，机械能转化为空气的内能，使其气体的内能增加，温度升高，当温度升高达到棉花的着火点时，筒内棉花燃烧起来。 由图可见： A、进气门打开，排气门关闭，活塞向下运动，因此该冲程是吸气冲程； B、进气门排气门都关闭，活塞向上运动，因此该冲程是压缩冲程，机械能转化为内能； C、进气门排气门都关闭，活塞向下运动，因此该冲程是做功冲程，内能转化为机械能； D、进气门关闭，排气门打开，活塞向上运动，因此该冲程是排气冲程； 从能量转化的角度看，其中与图1实验相同的是压缩冲程，故选B。 内燃机完成1个工作循环，完成四个冲程，飞轮转2转，对外做功1次， ，即每秒完成15个工作循环，完成60个冲程，对外做功15次。 故答案为：功；B；15 做功可以使内能与机械能之间进行转化：对物体做功，物体内能会增加；物体对外做功，物体内能会减少； 汽油机有吸气、压缩、做功、排气四个冲程，根据进气门和排气门的开关情况和活塞的运动方向来判断冲程的类型； 内燃机完成1个工作循环，四个冲程，飞轮转2转，对外做功1次。 本题结合实际情况考查对改变物体内能方式的理解与应用情况；根据曲轴的转动方向判断活塞的运行方向，再根据气门的关闭情况就可以确定是哪一个冲程；要熟记内燃机完成一个工作循环完成的冲程数和做功次数。 11.【答案】同种电荷相互排斥 失去 ②   【解析】解：验电器是检验物体是否带电的仪器，它的工作原理是同种电荷相互排斥； 丝绸摩擦玻璃棒的过程中，玻璃棒失去电子带正电； 带正电的玻璃棒，接触验电器的金属球时，金属箔片上部分电子转移到玻璃棒上，因电子定向移动的方向与电流方向相反，所以瞬间电流的方向由玻璃棒流向金属箔片。 故答案为：同种电荷相互排斥；失去；②。 验电器是利用同种电荷相互排斥的原理来工作的；丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，毛皮摩擦过的橡胶棒带负电。 物理学规定正电荷定向移动的方向为电流的方向，自由电子定向移动的方向与电流方向相反。 本题考查了对验电器工作原理的了解，对丝绸摩擦过的玻璃棒所带电性的认识，属基础题。 12.【答案】>  =  >  【解析】解：因两段导体的材料、长度相等，且A比B的横截面积小， 所以，两段导体的电阻关系为； 因串联电路中各处的电流相等， 所以，两导体串联时通过的电流关系为； 由可知，两导体的电功率关系为。 故答案为：>；=；>。 导体的材料、长度相同时，导体的横截面积越大其电阻越小，反之越大； 两导体串联时通过它们的电流相等，根据比较两导体的电功率关系。 本题考查了影响电阻大小因素和串联电路的电流特点以及电功率公式的应用，是一道较为简单的应用题。 13.【答案】 500   【解析】解：电能表的最后一位数是小数、单位是，此时电能表的读数为。 由图乙中的屏幕得，热水壶产生的电费为元，电费单价为元，热水壶消耗的电能： ， 该电能表在2h后的读数为：。 该电热水壶的实际功率： 。 故答案为：；；500。 图示电能表读数的最后一位数是小数、单位是。 由图乙中的屏幕得，热水壶产生的电费，知道电费单价，可求热水壶消耗的电能， 该电能表在2h后的读数等于原来电能表的示数加上消耗的电能。 利用计算该电热水壶的实际功率。 本题考查了电能表的读数、消耗电能和电功率的计算，属于基础题目。 14.【答案】 4 2   【解析】解： 将、并联接在12V电源两端时，根据并联电路的电压特点，此时两灯的电压均为12V，由图像可知A、B中的电流分别为： ，， 根据并联电路的电流特点可知干路中的总电流； 将、串联接在某电源两端，因串联电路中各处的电流相等，且使恰好正常发光， 所以，由图像可知，电路中的电流，此时灯泡两端的电压， 此时灯泡的实际功率。 故答案为：；4；2。 将、并联接在12V电源两端时，根据并联电路的电压特点，此时两灯的电压均为12V，由图像可知、中的电流大小，根据并联电路的电流特点可知干路中的总电流； 将、串联接在某电源两端，使灯恰好正常发光，根据图像读出通过的电流即为电路中的电流，再根据图像读出两端的电压，根据得出灯泡的实际功率。 本题考查了串联、并联电路的特点、欧姆定律和电功率的计算，解题的关键是根据串联和并联电路特点从图像中获取有用的信息。 15.【答案】    4688  【解析】解：电压表选择，每一个大格代表5V，每一个小格代表，示数为； 电流表选择，每一个大格代表，每一个小格代表，示数为； 电阻箱的阻值。 故答案为：；；4688。 电压表、电流表的读数：确定使用的量程，确定每一个大格和每一个小格代表的示数，根据指针位置读数； 确定各旋钮对应的数字与倍数相乘并相加，可得电阻箱的示数。 物理上有很多的测量工具，学会各测量工具的正确使用和读数，例如电流表、电压表、电能表、天平、刻度尺、电阻箱等。 16.【答案】  【解析】解：由图可知，若甲为电流表则灯将被短路，故甲为电压表；若乙为电压表，则会使灯断路，所以乙为电流表，如图所示： 电流表要和被测用电器串联，电压表和被测用电器并联，可以根据电流表和电压表的使用方法及电路的结构进行分析。 本题考查对电路的结构及电表接法的认识，这是解决电学问题的基本能力，应重点掌握。 17.【答案】解：小磁针的右端为N极，左端为S极，根据异名磁极相互吸引可知，螺线管的右端是N极，左端为S极； 根据图示的线圈绕向和螺线管的N、S极，利用安培定则可以确定螺线管中电流的方向是从螺线管的左端流入，右端流出，因此电源的左端为正极，右端为负极； 磁体外部的磁感线是从N极出来回到S极的；如图所示：   【解析】根据小磁针的N极指向，利用磁极间的作用规律可以确定螺线管的N、S极；磁体外部的磁感线是从N极出来回到S极的；根据螺线管的N、S极和线圈绕向，利用安培定则可以确定螺线管中的电流方向，进而可以确定电源正负极。 安培定则共涉及三个方向：电流方向、磁场方向、线圈绕向，告诉其中的两个可以确定第三个。在此题的第二问中就是间接告诉了磁场方向和线圈绕向来确定电流方向。 18.【答案】解： 由题知，三孔插座和USB接口可以独立工作，即两者是并联的，而三孔插座和USB接口由开关控制，说明开关在干路上，由此按家庭电路连接的要求补画电路如图所示：   【解析】并联电路各支路用电器互不影响，由此可知，三孔插座和USB接口的连接方式；根据开关作用确定其在电路中的位置； 三孔插座的接法：上孔接地线，左孔接零线，右孔接火线。 本题考查了开关、三孔插座的连接，属于基础题目。 19.【答案】A处向上  质量  等于  大于  水    【解析】解： 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； 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，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； 用相同的酒精灯加热，相同时间内酒精灯放出的热量相同，所以相同时间内水吸收的热量等于煤油吸收的热量； 让质量相同的不同物质加热相同的时间，看温度的变化值，温度变化值大的物质吸热能力弱，比热容较小，图乙水升高的温度小于煤油升高的温度，说明了水的比热容大于煤油的比热容，故水的吸热能力大于煤油的吸热能力； 水的比热容大于煤油的比热容，质量相同且升高温度相同时，水能吸收更多的热量，所以发动机选择水作为冷却液，保证能够有良好的冷却效果； 根据图象可知，质量相同时，加热时煤油升高的温度是水升高温度的2倍，根据可知。所以其比热容是水的比热容的一半，水的比热容为，所以煤油的比热容为。 故答案为：处向上；质量；等于；大于；水；。 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； 根据控制变量法分析； 比较物质吸热能力的2种方法： ①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； ②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； 发动机冷却液应该选用在相同质量下，吸收相同的热量，温度变化较小的液体； 根据两种液体在相同时间内吸热相同，并结合吸热公式及图像求出煤油液体的比热容。 本题主要考查如何用转换法和控制变量法来比较不同物质比热容吸热能力的大小，是热学中的重要实验。 20.【答案】  断路  变大  电压一定时，通过导体的电流与其电阻成反比  1   【解析】解：电源电压为3V，故电压表选用小测量范围并联在电阻R两端；滑片P向B端移动时电路中的电流变大，说明滑动变阻器阻值变小，故滑动变阻器选用右下接线柱与电阻R串联在电路中，如下图所示： ； 闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P时发现：电流表始终无示数，说明电路可能断路，电压表有示数，且接近电源电压，说明说明电压表与电源连通，电压表被串联在电路中，则与电压表并联的电路以外的电路是完好的，则与电压表并联的电路断路了，即其原因可能是定值电阻R断路； 实验中，当把的电阻换成的电阻后，根据分压原理，电阻两端的电压变大，研究电流与电阻关系时要控制电压不变，根据串联电路电压的规律，要增大滑动变阻器两端的电压，由分压原理，要增大滑动变阻器电阻阻值，故应向A端移动滑片P； 由丙图可知，电流与电阻的乘积为定值，随着电阻的增大，电流不断变小，所以可得，当电压一定时，通过导体的电流与其电阻成反比； 研究电流与电阻的关系，要控制电压表示数不变，滑动变阻器与定值电阻串联，设电压表示数为，根据串联电路电压的规律，滑动变阻器分得的电压：， 根据分压原理有： ， 即------①， 因电压表示数为定值，由①式知，方程左边为一定值，故右边也为一定值，故当定值电阻取最大时，滑动变阻器连入电路中的电阻最大，由①式得： ， 解得电压表的示数：，即为完成实验，电压表的最小电压为1V； 在步骤①中，闭合S和，短路，用电压表测两端的电压即电源电压为； 在步骤②中，两电阻串联，电压表测出待测电阻两端的电压为，根据串联电路电压的规律，未知电阻两端的电压， 根据串联电路分压原理， ，即， 故未知电阻阻值表达式：。 故答案为：；断路；变大；A；电压一定时，通过导体的电流与其电阻成反比；；。 根据电源电压确定电压表测量范围，将电压表并联在电阻R两端；滑片P向B端移动时电路中的电流变大，说明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； 闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P时发现：电流表始终无示数，说明电路可能断路，电压表有示数，且接近电源电压，说明说明电压表与电源连通，电压表被串联在电路中，则与电压表并联的电路以外的电路是完好的，则与电压表并联的电路断路了； 根据控制变量法，研究电流与电阻的关系时，需控制定值电阻两端的电压不变，当换上大电阻时，根据分压原理确定电压表示数的变化，由串联电路电压的规律结合分压原理确定滑动变阻器滑片移动的方向； 根据图丙分析得出结论； 当将定值电阻换上较大的电阻时，如果控制的电压表示数较小，根据串联电路电压的规律，滑动变阻器就要分去更多的电压，由分压原理，滑动变阻器连入电路中的阻值将要求更大，而题中滑动变阻器的最大电阻为，根据串联电路电压的规律得出滑动变阻器分得的电压，根据分压原理表达式讨论，当用最大电阻电阻进行实验时，滑动变阻器连入电路中的电阻应最大，由此得出控制电压表的最小电压； 在没有电流表的情况下，可通过开关的转换使电压表分别测出两端的电压和电源电压，根据串联电路分压原理求出待测电阻。 本题“探究电流与电阻的关系”实验，考查了电路连接、电路故障、实验操作、图像分析、控制变量法和欧姆定律的应用及设计实验方案测电阻的能力。 21.【答案】弹簧被压缩的程度  速度  质量  控制变量法或转换法  【解析】解：实验中，用力将钢球推出，让钢球瞬间获得速度并向右运动，让钢球获得动能，钢球跟弹簧碰撞后把弹簧压缩，将动能转化为弹簧的弹性势能，钢球的动能越大，转化成的弹性势能越大，弹簧被压缩的程度就越大，所以本实验是通过观察弹簧被压缩的程度来比较钢球动能的大小，这是利用了转换法。 保持钢球的质量不变，推出钢球的速度越大，弹簧被压缩的程度也越大，说明钢球的动能越大，可得结论：物体的动能大小与速度有关。 换不同质量的钢球，以相同的速度推出，钢球的质量越大，弹簧被压缩的程度也越大，说明钢球的动能越大，可得结论：物体的动能大小与质量有关。 本实验中用到的研究方法是控制变量法和转换法。 故答案为：弹簧被压缩的程度；速度；质量；控制变量法或转换法。 钢球跟弹簧碰撞后把弹簧压缩，把动能转化为弹性势能，据此分析。 根据控制变量法、转换法以及所给条件进行分析。 此题考查影响物体动能大小的因素，实验过程中应注意控制变量法和转换法的运用。 22.【答案】通电导线周围存在磁场  条形  改变  电流方向  保持电流不变  线圈匝数  【解析】解：小明闭合开关，当电流通过导线时，小磁针发生偏转，断开开关，无电流通过导线时，小磁针不发生偏转，这说明导线通电后，周围存在磁场，使小磁针发生了偏转； 由图可知，通电螺线管的磁场方向与条形磁体的磁场是相似的； 小明将电源正负极对调，电流的方向改变，通电螺线管的磁场方向发生变化，闭合开关后，发现小磁针的北极指向会发生改变。 实验中，他将开关S从a换到b上时，连入电路的线圈匝数发生了变化，为了保证电流不变，应调节变阻器的滑片P，控制两次实验的电流大小不变，再次观察电流表示数及吸引的铁钉数目，这样才能探究出通电螺线管磁场强弱与线圈匝数的关系。 故答案为：通电导线周围存在磁场；条形；改变；电流方向；保持电流不变；线圈匝数。 通电导线的周围存在磁场。 通电螺线管的磁场方向与条形磁体的磁场是相似的。 通电螺线管磁性强弱影响因素：电流大小、线圈匝数多少；要研究通电螺线管磁场的强弱与线圈匝数关系时，要控制电流大小一定；探究电磁铁磁性强弱跟电流关系时，控制线圈匝数一定。 本题考查的知识是电流周围存在着磁场，磁场的方向与磁场方向、电流方向有关，属于基础题。 23.【答案】该滑轮组的动滑轮重为300N  拉力F做功的功率为150W  该滑轮组此时的机械效率为  【解析】从图可知，，根据可知滑轮组的动滑轮重； 绳子自由端移动的距离； 拉力F做的功为， 拉力F做功的功率； 有用功， 该滑轮组此时的机械效率。 答：该滑轮组的动滑轮重为300N； 拉力F做功的功率为150W； 该滑轮组此时的机械效率为。 从图可知，，根据可知滑轮组的动滑轮重； 根据得出绳子自由端移动的距离，根据得出拉力F做的功，根据得出拉力F做功的功率； 根据得出有用功，根据得出该滑轮组此时的机械效率。 本题考查功、功率和效率的计算，是一道综合题。 24.【答案】      【解析】解：如图所示，和滑动变阻器串联，电流表测通过电路的电流，电压表测两端的电压，滑片P在变阻器的最左端时，电路中仅有，由可得的电阻为：。 由可得，产生的热量：。 当滑片P移动到最右端时，滑动变阻器接入电路的阻值最大，此时与串联，总电阻：， 根据欧姆定律，电路中的电流： 。 由可得，滑动变阻器的功率为：。 故答案为：； ； 。 滑片在最左端时，接入电阻为0，电路为的简单电路，利用欧姆定律，计算。 已知的电阻、电流和时间，利用焦耳定律计算热量。 滑片在最右端时，接入最大阻值，先算总电阻，再算电路电流，最后用计算的功率。 本题考查的是欧姆定律、焦耳定律和电功率公式，注意串联电路的电阻特点。 25.【答案】  下降;散失;地  秒表;台秤  【解析】解：由铭牌的额定热水产率可知，燃气快速热水器正常工作时，每分钟流出热水7L，电热水器装满水后水的体积为，根据密度公式可得电热水器装满水后水的质量为： ； 电热水器内水吸收的热量为： ； 根据可得电热水器正常工作的电流为： ； 温度探测器探测到水温下降时，加热管会给水进行加热，同时电热水器的内箱与外箱之间有厚厚的一层泡沫材料，减小热量的散失，所以电热水器中的水温能保持在一定的温度； 电热水器属于金属外壳用电器，因此与电热水器外壳相连接的是地线，这样即使金属外壳带电，电流会通过地线导入大地，防止造成触电事故的发生； 实验中用秒表测量时间，打开喷头向水桶喷水，用秒表计时开始； 一段时间后，喷头移出水桶，停止计时，用台秤称出水桶中水的质量m； 已知水的比热容和水温度的升高值，要电热水器即开即用，要满足的条件 即。 故答案为：；；； 下降；散失；地； 秒表；台秤；。 由铭牌的额定热水产率可知燃气快速热水器正常工作时每分钟流出热水体积；根据密度公式求出电热水器装满水后水的质量，根据吸热公式求出电热水器内水吸收的热量；根据求出电热水器正常工作的电流； 结合电热水器中的水温能保持在一定的温度条件可知，温度探测器探测到水温下降时，加热管电路会启动加热，泡沫材料具有保温作用；有金属外壳的用电器，一定要接地，防止触电事故的发生； 根据和吸热公式分析。 本题考查密度公式、生活用电常识、热量的计算公式、电热公式和电功率公式的应用，灵活运用公式是解题关键。 第1页，共1页 学科网（北京）股份有限公司 $