广东省深圳市2022-2023学年九年级物理中考适应性考试试卷
一、单选题(本题共7小题，每小题2分，共14分。在每小题的四个选项中，只有一个最符合题意。)
1．（2023·深圳模拟）小明来到万花争艳的深圳湾公园，下列现象能说明分子在不停地做无规则运动的是( )
A．公园里花香四溢 B．灌溉系统喷出的水雾飞舞
C．树叶在风中飘扬 D．露珠沿着草叶滚下
【答案】A
【知识点】分子热运动
【解析】【解答】A.公园里花香四溢是扩散现象的结果，故A符合题意；
B.灌溉系统喷出的水雾飞舞，是小液滴，属于机械运动，故B不符合题意；
C.树叶在风中飘扬，是机械运动，故C不符合题意；
D.露珠沿着草叶滚下，是机械运动，故D不符合题意。
故答案为：A.
【分析】分子很小，用肉眼直接观察不到分子；组成物质的分子不停地做无规则运动，扩散现象证明了分子的无规则运动。
2．（2023·深圳模拟）小明在劳动课中做西红柿鸡蛋汤，下列说法错误的是( )
A．预热汤锅时，汤锅的内能在增加
B．沸腾前，是通过热传递的方式改变汤的内能
C．沸腾前，盖上锅盖能减少汤的热量散失
D．锅把手通常用塑料制成，是因为塑料的导热性好
【答案】D
【知识点】内能的概念；热传递改变物体内能
【解析】【解答】：A.预热汤锅时，汤锅吸收热量，内能在增加，故A不符合题意；
B.沸腾前，鸡蛋汤吸收热量，内能增大，是通过热传递的方式改变汤的内能，故B不符合题意；
C.沸腾前，盖上锅盖能减少汤的热量散失，故C不符合题意；
D.锅把手通常用塑料制成，是因为塑料的导热性不好，故D符合题意。
故答案为：D.
【分析】改变内能的方式有做功和热传递；盖上锅盖可以减少热量的损失；像塑料和木头这样导热性能差的物体称为热的不良导体。
3．（2023·深圳模拟）汽油机使用汽油作为燃料，下列说法正确的是( )
A．使用汽油，是因为汽油的比热容最大
B．油箱中汽油用掉一半后，剩余汽油的热值不变
C．汽油机将汽油的化学能全部转化为内能
D．改进技术后，汽油机的效率可达到100%
【答案】B
【知识点】燃料的热值；热机的效率
【解析】【解答】A.使用汽油，是因为汽油的热值大，故A不符合题意；
B.油箱中汽油用掉一半后，剩余汽油的热值不变，故B符合题意；
C.汽油机将汽油的化学能部分转化为内能，故C不符合题意；
D.改进技术后，汽油机的效率也不能达到100%，故D不符合题意。
故答案为：B.
【分析】1kg某种燃料完全燃烧放出的热量，叫做这种燃料的热值，热值只和物质的种类有关；用来做有用功的那部分能量和燃料完全燃烧放出的能量之比，叫做热机的效率，热机效率永远达不到100%。
4．（2023·深圳模拟）干燥的秋冬季节，人触碰到金属门把手有时会有“触电”感觉。为了防止“触电”，可手握如图所示的“静电消除器”去触碰墙壁释放静电。下列有关说法正确的是( )
A．若皮肤与衣物摩擦时失去电子，皮肤会带负电
B．衣物带电后，更不容易吸附灰尘
C．触电是因为人体产生了电荷
D．金属钥匙、钢尺也可以替代静电消除器
【答案】D
【知识点】两种电荷
【解析】【解答】A.若皮肤与衣物摩擦时失去电子，皮肤由于缺少电子，会带正电，故A不符合题意；
B.带电体有吸引轻小物体的性质，衣物带电后，更容易吸附灰尘，故B不符合题意；
C.触电是因为人体与金属间电荷定向移动形成了电流，故C不符合题意；
D.金属钥匙、钢尺均为导体，电荷可以从人体定向移动到墙壁，可以替代静电消除器，故D符合题意。
故答案为：D.
【分析】摩擦起电的实质是电荷的转移，两个物体相互摩擦时，原子核束缚本领强的物体得到电子带负电，原子核束缚本领弱的物体失去电子而带正电；带电体有吸引轻小物体的性质；触电是因为电荷定向移动形成了电流；容易导电的物体叫导体。
5．（2023·深圳模拟）如图，电源两端电压恒为3V，闭合开关后，通过L1和L2的电流分别为I1=0.2A、I2=0.3A。下列说法中正确的是( )
A．L1和L2是串联的 B．干路中的电流是0.3A
C．此时L1比L2的电阻大 D．L1两端的电压是1.8V
【答案】C
【知识点】并联电路的电流规律；并联电路的电压规律
【解析】【解答】AD.闭合开关，两灯泡并列连接在电源上，是并联电路，并联电路各支路两端电压相等，所以两灯泡两端电压相等，即U1＝U2＝3V，故AD不符合题意；
B、根据并联电路干路电流特点：I＝I1＋I2＝0.2A＋0.3A＝0.5A，故B不符合题意；
C、因U1＝U2，I1＝0.2A＜I2＝0.3A，根据可知：R1＞R2，即L1比L2的电阻大，故C符合题意。
故答案为：C.
【分析】在并联接入电路，根据并联电路的电流特点求出干路电流；并联电路电压相等，支路的电阻越大， 电流越小。
6．（2023·深圳模拟）下列用电器正常工作时，电功率最接近1000W的是( )
A．智能手表 B．电风扇
C．手电筒 D．电熨斗
【答案】D
【知识点】电功率
【解析】【解答】智能手表的功率约为0.05W；电风扇的功率约60W；手电筒的电功率约0.5W，大功率电熨斗的电功率约1000W，故D符合题意。
故答案为：D.
【分析】根据生活中常见用电器的电功率，结合数据解答。
7．（2023·深圳模拟）小明设计了如图甲所示的风速仪，灯泡的额定电压为5V，其电流与电压的关系如图乙所示。AB为粗细均匀的电阻丝，总电阻为15Ω，OP为不计电阻的金属细杆(与AB接触良好)，闭合开关S，无风时OP自然下垂，此时电流表的示数为0.2A。下列说法正确的是( )
A．风越大，电阻丝接入电路的电阻越大
B．电流表示数越大，说明风力越大
C．电源电压是6V
D．若灯泡损坏，可以用一根导线替代
【答案】B
【知识点】欧姆定律及其应用；电路的动态分析
【解析】【解答】由图可知：灯泡和电阻丝串联，电流表测量电路中电流；
A.当风越大，金属细杆的下端向右偏转的角度变大，则电阻丝与金属细杆的接触点的右侧电阻丝的长度减小，则电阻丝接入电路的电阻变小，故A不符合题意；
B.由于电源电压一定，当电流表示数越大时，根据I＝U/R
可知电路中的总电阻变小，根据电阻的串联特点可知，电阻丝接入电路的电阻变小，则电阻丝与金属细杆的接触点的右侧电阻丝的长度减小，所以，金属细杆的下端向右偏转的角度变大，说明风力越大，故B符合题意；
C.无风时OP自然下垂，电阻丝的电阻全部连入电路；电流表示数为0.2A，根据串联电路的电流处处相等的特点可知通过灯泡的电流为0.2A，由图乙可知此时灯泡两端的电压为2V；
可得，电阻丝两端的电压：UAB＝IRAB＝0.2A×15Ω＝3V，
则电源电压U＝UAB＋UL＝3V＋2V＝5V，故C不符合题意；
D.若灯泡损坏，用一根导线替代，则当风越大，电阻丝接入电路的电阻越小，电路中电流越大，会超过电流表量程，或电阻丝与金属细杆的接触点移动到最右端，引起电源短路，故不可以用一根导线替代，故D不符合题意。
故答案为：B.
【分析】在串联电路中，电阻减小，电流变大；根据串联电路电压规律，计算总电压；根据电流和电阻的乘积计算电压。
二、填空题(本题共4小题，每空1分，共12分)
8．（2023·深圳模拟）如图为我国古代劳动人民的智慧成果“取火器”的模型图，把木质推杆迅速推入内壁光滑的牛角套筒时，杆前端的艾绒立刻燃烧起来，这是通过 的方式使简内空气内能 ，温度升高，达到艾绒的着火点，这一过程与四冲程柴油机的 冲程原理相同。
【答案】做功；增大；压缩
【知识点】内能的概念；做功改变物体内能；内燃机的四个冲程
【解析】【解答】封闭的气体被推杆压缩过程中，活塞对气体做功，所以气体内能增加，温度升高，达到艾绒的着火点，使艾绒着火达到取火的目的；此过程中是机械能转化为内能，与汽油机的压缩冲程的能量转化相同。
【分析】压缩气体体积时对气体做功，气体内能增加，温度升高；汽油机的压缩冲程中，机械能转化为内能。
9．（2023·深圳模拟）如图所示，水果电池可以使发光二极管发光，金属片A是水果电池的 极；若将多个水果电池串联，二极管的亮度会 ；若将 二极管正负极接线对调后，二极管不发光，此时水果电池的正负极之间 (选填“有”或“没有”)电压。
【答案】负；变大（变亮）；有
【知识点】电压表的连接；串联电路的电压规律
【解析】【解答】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与二极管的负极相连，故金属片A是水果电池的负极；若将多个水果电池串联，电源电压增大，二极管的亮度会增加；若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。
【分析】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，它有两根引线，一根为正极，另一根为负极；二极管的导电性能比较特殊，它只允许电流从它的正极流向负极，不允许从它的负极流向正极；电池串联，电源电压等于各部分电池电压之和；电池不管是否接入电路，其两端都有电压。
10．（2023·深圳模拟）某手机拥有反向无线充电和“超级快充”技术，极大方便了人们的使用。将乙手机置于甲手机上，就能给乙手机充电，此时甲手机相当于 (选填“电源”“用电器”或“开关”)。现有A、B两个充电器，其铭牌参数如图所示，使用 充电更快，正常使用时，A、B两个充电器的最大输出功率之比是 。
充电器 铭牌
A 输入：100-240AC 50/60Hz 输出：5V-1A
B 输入：100-240AC 50/60Hz 输出：5V-12A
【答案】电源；B；1：12
【知识点】电路的构成及电路图；电功率；电功率的计算
【解析】【解答】甲手机开启无线反向充电，对乙手机进行无线充电时给其他手机提供电能，相当于电源；
根据P＝UI可得A、B两个充电器的最大输出功率分别为：PA＝UAIA＝5V×1A＝5W，PB＝UBIB＝5V×12A＝60W，比较可知B充电更快；
A、B两个充电器的最大输出功率之比是PA：PB＝5W：60W＝1：12；
【分析】甲手机开启无线反向充电，对乙手机进行无线充电时给其他手机提供电能，相当于电源；
根据P＝UI分别计算A、B两个充电器的最大输出功率，比较可知哪个充电器充电更快，进一步计算A、B两个充电器的最大输出功率之比。
11．（2023·深圳模拟）用PTC材料制成的电热器具有自动调节功能。如图甲所示为某款家用PTC陶瓷暖风机，其发热电阻随温度变化的图象如图乙所示，当其在220V电压下正常工作时，温度自动稳定在t2附近，若它的温度继续升高(低于t3)，电阻将 (选填“变大”“不变”或“变小”)，功率 (选填“变大”“不变”或“变小”)，使电阻温度 (选填“升高”或“降低”)；反之，也能自动调节。
【答案】变大；变小；降低
【知识点】电路的动态分析
【解析】【解答】根据电阻和温度的变化图像判断，温度升高时，电阻变大；在电压一定时，电阻越大， 电功率减小；电功率减小，用电器产生的热量减少，温度会降低。
【分析】根据电阻和温度的变化图像，判断电阻的变化，再分析电功率的变化。
三、作图题(本题共2小题，共5分)
12．（2023·深圳模拟）如图所示是某同学设计的模拟可调光台灯电路，其中电位器有a、b、c三个接线柱，请连接电路，使顺时针旋转滑片时灯泡变亮。
【答案】解：如图所示：
【知识点】实物的电路连接
【解析】【解答】滑动变阻器接入电路中时，滑片远离下面的接线柱时，电阻变大，已知顺时针旋转灯泡变亮，说明电阻减小了，所以连接接线柱bc，如图 。
【分析】滑动变阻器调节用电器的工作时，和用电器串联，滑片远离下面的接线柱电阻变大。
13．（2023·深圳模拟）根据图中标出的电流方向，在图中a、b处补充电池、电流表的元件符号，并补画导线，使两灯泡均发光。
【答案】解：如图所示：
【知识点】根据实物图画电路图
【解析】【解答】电流表和所测量的位置串联，电池的电流方向从正极流出，经过用电器回到负极，如图
。
【分析】根据电流方向判断电源的正负极；电流表和所测量的位置串联。
四、实验探究题(本题共3小题，每空1分，每图1分，共14分)
14．（2023·深圳模拟）在测量小灯泡电阻的实验中，如图甲所示，电源电压恒为3V，小灯泡额定电压为2.5V，滑动变阻器标有“50Ω 1A"
（1）用笔画线代替导线，将图甲实物电路补充完整。
（2）正确连接后，闭合开关，发现电压表和电流表均无示数。拆下电压表，用它查找故障。保持开关闭合，将电压表的负接线柱接在电源负极，正接线柱分别接电路中的各接线柱，得到如下信息，则电路发生的故障可能是 。
导线接触接线柱 A B C D E F G H
电压表示数(V) 3 3 3 0 0 0 0 0
（3）排除故障后，为测量小灯泡正常发光时的电阻，需要调节滑动变阻器的滑片，直至电压表示数是 V。此时电流表示数(如图乙所示)是 A，则小灯泡正常发光时的电阻是 Ω (保留一位小数)。
（4）若要继续探究“电流与电阻的关系”，需将小灯泡换成阻值不同的定值电阻进行多次实验，实验时控制定值电阻两端的电压是1V不变，则更换的定值电阻的阻值不能大于 Ω。
【答案】（1）解：如图所示：
（2）CD间断路
（3）2.5；0.32；7.8
（4）25
【知识点】欧姆定律及其应用；伏安法测电阻的探究实验
【解析】【解答】（1）小灯泡额定电压为2.5V，所以电压表使用0～3V量程，并且与灯泡并联，如图所示：
（2）将电压表的正接线柱接在电源正极，由表中数据知：将电压表的负接线柱接在电源负极，正接线柱分别接电路中的D、E、F、G、H各接线柱时，电压表数为0，说明电源负极到D、E、F、G、H以外部分可能有断路发生；
电压表的负接线柱分别接电路中的A、B、C各接线柱时，电压表示数等于电源电压3V，说明电源负极到A、B、C间是通路，所以故障的原因是DC间有断路发生；
（3）想要测量灯泡正常发光时的电阻，需要使电压表的示数为 2.5V，此时电流表的示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，则通过小灯泡的电流为 0.32A，
由欧姆定律可得，该灯泡的电阻为：；
（4）电阻两端的电压始终保持U＝1V，根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压：U滑＝3V 1V＝2V，变阻器分得的电压为电压表示数的2V：1V＝2倍，根据分压原理，当滑动变阻器接入电路的电阻为50Ω时，更换的定值电阻的阻值不能大于：R定＝0.5×50Ω＝25Ω。
【分析】（1）电压表应与灯泡并联，根据灯泡的额定电压确定其量程；
（2）用电压表判断电路故障，电压表有示数，说明电路与电压表所接触位置与电源间是连通的，电压表无示数，说明与电压表并联部分以外的电路部分有断路；
（3）灯在额定电压下正常发光；
根据电流表的量程读出电流值，运用欧姆定律变形公式计算电阻；
（4）由串联电路的规律及分压原理求出更换的定值电阻的阻值不能大于多少。
15．（2023·深圳模拟）在探究“电流通过导体时产生的热量与哪些因素有关”时，小明利用如图甲所示电路(R1=R2>R3)进行实验，用图乙所示红外线测温仪的示数，来反映电流通过导体时产生热量的多少。
（1）小明猜想：在相同时间内电流通过导体时产生的热量与电阻大小有关，下列能支持他猜想的现象是 (填字母)。
A．接线板上接入的用电器越多，接线板上导线越容易发热
B．电炉工作时发热明显，而与之相连的导线却不怎么热
（2）探究导体产生的热量与电阻的关系时，只闭合开关S1，发现R1的温度快速升高，R3的温度无变化，故障原因可能是 (测温仪功能完好)。排除故障后继续实验，收集到数据如下：
电阻 测温仪示数/℃
通电前 通电20s 通电40s 通电60s
R1 15.3 23.8 29.8 32.5
R3 15.3 19.6 23.1 25.2
分析数据得出：在电流相同、通电时间相同时，电阻越大，电阻产生的热量越 。
（3）探究导体产生的热量与电流的关系，需闭合的开关是 ，并同时测量电阻 的温度。
【答案】（1）B
（2）R3短路；多
（3）S1、S2；R1、R2
【知识点】焦耳定律
【解析】【解答】（1）探究电流产生的热量与电阻大小有关，需要控制电流、通电时间相同，导体的电阻不同；
A.接线板上接入的用电器越多，导线中的电流越大，没有控制电流相同，故A不符合题意；
B.电炉工作时发热明显，此时电炉和导线的电流、通电时间相同，电阻不同，符合控制变量法，故B符合题意；
（2）只闭合开关S1，发现R1的温度快速升高，R3的温度无变化，这说明R1是正常的，R3没有产生热量，通过R3无电流，所以故障是R3断路；根据表格中的数据可知，在电流相同、通电时间相同时，电阻越大，测温仪的温度越高，这说明电阻产生的热量越多；
（3）探究导体产生的热量与电流的关系时，需要控制电阻和通电时间相同，电流不同，需要把R1＝R2接入电路，需闭合的开关是S1、S2，并同时测量电阻R1、R2的温度。
【分析】（1）电流产生的热量跟电流大小、电阻大小、通电时间有关。探究电流产生热量跟电阻关系时，控制通电时间和电流不变；
（2）R3的温度无变化，这说明R3没有产生热量，据此分析；
（3）探究电流产生热量跟电流关系时，控制电阻和通电时间相同；根据控制变量法解答。
16．（2023·深圳模拟）小明想比较铜和铝的比热容，设计了如下实验：
⑴将质量相等的铜块和铝块放入冰箱，使它们的温度降低到0℃；
⑵取出后，将铜块、铝块再分别放入盛有质量相等、温度都是23℃的水中，并将容器用隔热材料密封，如图所示；
⑶一段时间后温度稳定，同时测量甲、乙两容器中水的温度，分别是20℃和17℃。
⑷对比数据可判断， 的温度变化大， 从水中吸收的热量多，表明 的比热容大。(以 上三空均选填“铝”或“铜”)
【答案】铜；铝；铝
【知识点】比热容；比较不同物质吸热的情况实验
【解析】【解答】（4）根据已知条件，铜块和铝块原来的温度均到0℃，一段时间后温度稳定，同时测量甲、乙两容器中水的温度，分别是20℃和17℃，即铜、铝的末温分别为20℃和17℃，故可知铜的温度变化大；
因同质量水的初温均为23℃，甲、乙两容器中水的末温分别20℃和17℃，故乙图中水的温度变化大，根据Q＝cmΔt，乙图中水放热多，因没有热损失，故铝从水中吸收的热量多；
根据，质量相同的铝和铜，因铝吸热多，而铝的温度变化小，故铝的比热容大。
【分析】（4）铜块和铝块原来的温度均到0℃，一段时间后温度稳定，同时测量甲、乙两容器中水的温度，分别是20℃和17℃，即铜、铝的末温分别为20℃和17℃，据此回答；
同质量水的初温相同，甲、乙两容器中水的末温分别20℃和17℃，根据Q＝cmΔt得出两图中水放热的多少，据此回答；根据分析回答。
五、计算题(本题共2小题，共13分)
17．（2023·深圳模拟）小明家有一个电能计量插座，他将储水式电热水器(如图甲)单独接在该插座上，通电20min，热水器内水温从49℃升高到59℃，插座前、后两次的示数如图乙(单位kW·h)。求：
（1）该热水器的实际电功率；
（2）该热水器装有水的质量是多少？ [不计热量损失，c水=4.2×103J/(kg·℃)]
【答案】（1）解：由题图知：W=0.7kW·h=2.52×106J，t=20min=1200s；
（2）解：Q=W=2.52×106J；
。
答：该热水器装有水的质量是60kg。
【知识点】热量的计算；电功率的计算
【解析】【分析】（1）根据电能和时间的比值，计算电功率；
（2）根据物体吸收的热量和比热容、温度差的比值，计算物体的质量。
18．（2023·深圳模拟）某兴趣小组受北京冬奥会亮相的“创可贴式体温计”(如图甲)启发，设计了一个温度检测、报警装置。其感温区的电路如图乙所示，电源电压恒为4.5V，R0是阻值为15Ω的定值电阻，Rt为热敏电阻，Rt的阻值与温度t的关系如图丙所示，当温度升高到37℃时，电压表的示数刚好是3V，开始报警。求：
（1）当温度升高到37℃时，R1的阻值及电路中的电流；
（2）当温度升高到37℃时，电路消耗总电功率；
（3）若电路中允许通过的最大电流是180mA，则此装置能测量的最高温度。
【答案】（1）解：由图乙知，当t=37℃时，R=30Ω
串联，
（2）解：P=UI=4.5V×0.1A=0.45W
（3）解：当电路中电流最大I大=180mA=0.18A时，Rt阻值最小，测量的温度最高；
串联，Rt’=R-R0=25Ω-15Ω=10Ω；
由图乙知，此时t=41℃。
答：此装置能测量的最高温度为41℃。
【知识点】电阻的串联；欧姆定律及其应用；电功率的计算
【解析】【分析】（1）根据电压和电阻的比值， 计算电流；
（2）根据电压和电流的乘积计算电功率；
（3）根据电压和电流的比值， 计算电阻；利用串联电路电阻规律，计算部分电阻。
六、综合能力题(本题共2小题，每空1分，每图1分，共12分)
19．（2023·深圳模拟）“碳中和”是指生产生活中通过各种方式来抵消自身产生的CO2 (二氧化碳)排放量，达到CO2的相对“零排放”，是当今共同应对气候变暖问题的全球行动。
2022年北京冬奥会是全球第一个实现了“碳中和”的冬奥会。冬奥会使用了氢燃料电池大巴，行驶时只排放水而无其它任何有害物质。大巴使用的氢燃料电池相当于发电机，电池工作原理如图甲所示。把氢和氧分别供给阳极和阴极，氢通过阳极向外扩散并与电解质发生反应后，放出的电子通过外部工作电路到达阴极，失去电子的氢离子(质子)穿过质子交换膜，到达燃料电池阴极板。
（1）氢燃料电池工作时将燃料的 能转化为电能。
（2）图甲是氢燃料电池工作原理图，则电池正常工作时电池内部电流的方向为 (选填“向左”或“向右”)。
（3）如图乙，驾驶位有通风和加热两种功能，且能独立控制，以下简化电路可达到此要求的是 (填字母)。
（4）氢燃料电池大巴可实现CO2的零排放，而柴油动力大巴每燃烧1 kg柴油排放的CO2约3kg。某柴油动力大巴行驶100km耗油25L，这25L柴油完全燃烧可释放热量 J；如改用氢燃料电池大巴行驶100km可减少约 kg的CO2排放。(ρ=0.8×103kg/m3，q柴油=4.3×107J/kg)
（5）请你为“低碳生活”给出一条合理的出行建议： 。
【答案】（1）化学
（2）向右
（3）B
（4）8.6×108；60
（5）出行时尽量乘坐公共交通。（合理即可）
【知识点】燃料的热值；能量的转化或转移；电流的方向；串、并联电路的设计
【解析】【解答】（1）氢燃料电池工作时将燃料的化学能转化为电能；
（2）图甲氢燃料电池工作原理图中，电池正常工作时带正电的氢离子向右定向移动，因此电池正常工作时电池内部电流的方向为向右；
（3）如图乙，驾驶位有通风和加热两种功能，且能独立控制，因此电动机和电热丝应该是并联关系，且都有各自的控制开关，因此简化电路B符合题意；
（4）V＝25L＝0.025m3；
25L柴油的质量为：m＝ρV＝0.8×103kg/m3×0.025m3＝20kg；
25L柴油完全燃烧可释放热量的热量为：Q＝qm＝4.3×107J/kg×20kg＝8.6×108J；
如改用氢燃料电池大巴行驶100km，可减少CO2排放的质量约为：m气＝3×20kg＝60kg；
（5）“低碳生活”出行建议：绿色出行。
【分析】（1）氢燃料电池工作时消耗了化学能，得到了电能；
（2）物理学中把正电荷定向移动的方向规定为电流方向；
（3）通风和加热两种功能互不影响，且能独立控制，因此电动机和电热丝应该是并联关系，且都有各自的控制开关；
（4）根据公式m＝ρV计算质量，再利用公式Q＝qm计算燃料完全燃烧可释放的热量；根据柴油动力大巴行驶100km耗油质量，计算出可减少CO2排放的质量。
（5）“低碳生活”出行建议：绿色出行。
20．（2023·深圳模拟）在科技制作活动中，科创小组开展制作“户外照明装置”的项目化学习。现有器材：规格相同的小灯泡两个、导线若干、电源一个、开关两个。
（1）方案设计：小组设计了如图甲所示的电路，闭合开关后灯泡发光，但亮度无法改变。请利用现有器材，在图乙中改进电路设计，使该装置有两种亮度，以满足不同的照明需求。
（2）方案分析：在你改进的电路设计中，有一种亮度与原方案的亮度相同，另一种亮度比原方案的亮度
(选填 “亮”或“暗”，答案要与“方案设计”相符)，原因是 。
（3）方案反思：有同学发现，家里的照明灯不是白炽灯，于是上网查阅资料，发现常用的照明灯有白炽灯、节能灯和LED灯，如图丙所示，且不同照明灯的发光效率不同。某白炽灯工作时的能量转化如图丁所示，则该白炽灯的发光效率是 。
（4）方案改进：小组到市场做了调查，发现在相同面积的房间、相同照明效果下，三种灯的具体数据如下表：
灯泡种类 电功率/W 平均使用寿命/h 价格/元 适用房间面积/m2 电费说明
白炽灯 40 1000 2.8 8﹣9 约0.7元/kW·h
节能灯 18 6000 27.5
LED灯 6 50000 13.5
分析表格数据，从经济的角度你推荐小组选用 灯(填灯泡的种类)，理由是： 。
【答案】（1）如图
（2）暗（亮）；两灯泡串联，总电阻变大，由 得，电压不变时，总功率变小，亮度变暗。（两灯泡并联，总电阻变小，由 得，电压不变时，总功率变大，亮度变亮。）
（3）8%
（4）LED；使用面积、照明效果、使用时间相同时，由W=Pt得，LED灯功率最小，消耗电能最少，最节能。
【知识点】电功的计算；电功率的计算
【解析】【解答】（1）闭合一个开关，电路为一个灯泡的简单电路，两开关同时闭合，两灯泡并联接入电路，电路的电功率变大，则该装置有两种亮度，如图：
（2）闭合一个开关，电路为一个灯泡的简单电路，该装置亮度与原方案的亮度相同，两开关同时闭合，两灯泡并联接入电路，电路总功率变大，该装置的亮度变大；
（3）由图丁可知该白炽灯的发光效率是：；
（4）由表格数据可知白炽灯最多使用1000h，其工作1000h消耗的电能：W1＝P1t＝40×10 3kW×1000h＝40kW h，白炽灯的费用：40kW h×0.7元/kW h＋2.8元＝30.8元，
由表格数据可知节能灯的各项指标都低于LED灯，所以不推荐节能灯，LED灯工作1000h消耗的电能：W2＝P2t＝6×10 3kW×1000h＝6kW h，LED灯的费用：6kW h×0.7元/kW h＋13.5元＝17.7元，而且LED灯还能继续使用，从经济的角度推荐小组选用LED灯泡。
【分析】（1）闭合一个开关，电路为一个灯泡的简单电路，两开关同时闭合，两灯泡并联接入电路，电路的电功率变大，据此设计电路图；
（2）闭合一个开关，电路为一个灯泡的简单电路，该装置亮度与原方案的亮度相同，两开关同时闭合，两灯泡并联接入电路，电路总功率变大，该装置的亮度变大；
（3）根据光能和消耗电能的比值，结合效率公式计算发光效率；
（4）根据电功率和时间的乘积计算消耗的电能，结合电费单价计算费用，判断更合理的用电器。
广东省深圳市2022-2023学年九年级物理中考适应性考试试卷
一、单选题(本题共7小题，每小题2分，共14分。在每小题的四个选项中，只有一个最符合题意。)
1．（2023·深圳模拟）小明来到万花争艳的深圳湾公园，下列现象能说明分子在不停地做无规则运动的是( )
A．公园里花香四溢 B．灌溉系统喷出的水雾飞舞
C．树叶在风中飘扬 D．露珠沿着草叶滚下
2．（2023·深圳模拟）小明在劳动课中做西红柿鸡蛋汤，下列说法错误的是( )
A．预热汤锅时，汤锅的内能在增加
B．沸腾前，是通过热传递的方式改变汤的内能
C．沸腾前，盖上锅盖能减少汤的热量散失
D．锅把手通常用塑料制成，是因为塑料的导热性好
3．（2023·深圳模拟）汽油机使用汽油作为燃料，下列说法正确的是( )
A．使用汽油，是因为汽油的比热容最大
B．油箱中汽油用掉一半后，剩余汽油的热值不变
C．汽油机将汽油的化学能全部转化为内能
D．改进技术后，汽油机的效率可达到100%
4．（2023·深圳模拟）干燥的秋冬季节，人触碰到金属门把手有时会有“触电”感觉。为了防止“触电”，可手握如图所示的“静电消除器”去触碰墙壁释放静电。下列有关说法正确的是( )
A．若皮肤与衣物摩擦时失去电子，皮肤会带负电
B．衣物带电后，更不容易吸附灰尘
C．触电是因为人体产生了电荷
D．金属钥匙、钢尺也可以替代静电消除器
5．（2023·深圳模拟）如图，电源两端电压恒为3V，闭合开关后，通过L1和L2的电流分别为I1=0.2A、I2=0.3A。下列说法中正确的是( )
A．L1和L2是串联的 B．干路中的电流是0.3A
C．此时L1比L2的电阻大 D．L1两端的电压是1.8V
6．（2023·深圳模拟）下列用电器正常工作时，电功率最接近1000W的是( )
A．智能手表 B．电风扇
C．手电筒 D．电熨斗
7．（2023·深圳模拟）小明设计了如图甲所示的风速仪，灯泡的额定电压为5V，其电流与电压的关系如图乙所示。AB为粗细均匀的电阻丝，总电阻为15Ω，OP为不计电阻的金属细杆(与AB接触良好)，闭合开关S，无风时OP自然下垂，此时电流表的示数为0.2A。下列说法正确的是( )
A．风越大，电阻丝接入电路的电阻越大
B．电流表示数越大，说明风力越大
C．电源电压是6V
D．若灯泡损坏，可以用一根导线替代
二、填空题(本题共4小题，每空1分，共12分)
8．（2023·深圳模拟）如图为我国古代劳动人民的智慧成果“取火器”的模型图，把木质推杆迅速推入内壁光滑的牛角套筒时，杆前端的艾绒立刻燃烧起来，这是通过 的方式使简内空气内能 ，温度升高，达到艾绒的着火点，这一过程与四冲程柴油机的 冲程原理相同。
9．（2023·深圳模拟）如图所示，水果电池可以使发光二极管发光，金属片A是水果电池的 极；若将多个水果电池串联，二极管的亮度会 ；若将 二极管正负极接线对调后，二极管不发光，此时水果电池的正负极之间 (选填“有”或“没有”)电压。
10．（2023·深圳模拟）某手机拥有反向无线充电和“超级快充”技术，极大方便了人们的使用。将乙手机置于甲手机上，就能给乙手机充电，此时甲手机相当于 (选填“电源”“用电器”或“开关”)。现有A、B两个充电器，其铭牌参数如图所示，使用 充电更快，正常使用时，A、B两个充电器的最大输出功率之比是 。
充电器 铭牌
A 输入：100-240AC 50/60Hz 输出：5V-1A
B 输入：100-240AC 50/60Hz 输出：5V-12A
11．（2023·深圳模拟）用PTC材料制成的电热器具有自动调节功能。如图甲所示为某款家用PTC陶瓷暖风机，其发热电阻随温度变化的图象如图乙所示，当其在220V电压下正常工作时，温度自动稳定在t2附近，若它的温度继续升高(低于t3)，电阻将 (选填“变大”“不变”或“变小”)，功率 (选填“变大”“不变”或“变小”)，使电阻温度 (选填“升高”或“降低”)；反之，也能自动调节。
三、作图题(本题共2小题，共5分)
12．（2023·深圳模拟）如图所示是某同学设计的模拟可调光台灯电路，其中电位器有a、b、c三个接线柱，请连接电路，使顺时针旋转滑片时灯泡变亮。
13．（2023·深圳模拟）根据图中标出的电流方向，在图中a、b处补充电池、电流表的元件符号，并补画导线，使两灯泡均发光。
四、实验探究题(本题共3小题，每空1分，每图1分，共14分)
14．（2023·深圳模拟）在测量小灯泡电阻的实验中，如图甲所示，电源电压恒为3V，小灯泡额定电压为2.5V，滑动变阻器标有“50Ω 1A"
（1）用笔画线代替导线，将图甲实物电路补充完整。
（2）正确连接后，闭合开关，发现电压表和电流表均无示数。拆下电压表，用它查找故障。保持开关闭合，将电压表的负接线柱接在电源负极，正接线柱分别接电路中的各接线柱，得到如下信息，则电路发生的故障可能是 。
导线接触接线柱 A B C D E F G H
电压表示数(V) 3 3 3 0 0 0 0 0
（3）排除故障后，为测量小灯泡正常发光时的电阻，需要调节滑动变阻器的滑片，直至电压表示数是 V。此时电流表示数(如图乙所示)是 A，则小灯泡正常发光时的电阻是 Ω (保留一位小数)。
（4）若要继续探究“电流与电阻的关系”，需将小灯泡换成阻值不同的定值电阻进行多次实验，实验时控制定值电阻两端的电压是1V不变，则更换的定值电阻的阻值不能大于 Ω。
15．（2023·深圳模拟）在探究“电流通过导体时产生的热量与哪些因素有关”时，小明利用如图甲所示电路(R1=R2>R3)进行实验，用图乙所示红外线测温仪的示数，来反映电流通过导体时产生热量的多少。
（1）小明猜想：在相同时间内电流通过导体时产生的热量与电阻大小有关，下列能支持他猜想的现象是 (填字母)。
A．接线板上接入的用电器越多，接线板上导线越容易发热
B．电炉工作时发热明显，而与之相连的导线却不怎么热
（2）探究导体产生的热量与电阻的关系时，只闭合开关S1，发现R1的温度快速升高，R3的温度无变化，故障原因可能是 (测温仪功能完好)。排除故障后继续实验，收集到数据如下：
电阻 测温仪示数/℃
通电前 通电20s 通电40s 通电60s
R1 15.3 23.8 29.8 32.5
R3 15.3 19.6 23.1 25.2
分析数据得出：在电流相同、通电时间相同时，电阻越大，电阻产生的热量越 。
（3）探究导体产生的热量与电流的关系，需闭合的开关是 ，并同时测量电阻 的温度。
16．（2023·深圳模拟）小明想比较铜和铝的比热容，设计了如下实验：
⑴将质量相等的铜块和铝块放入冰箱，使它们的温度降低到0℃；
⑵取出后，将铜块、铝块再分别放入盛有质量相等、温度都是23℃的水中，并将容器用隔热材料密封，如图所示；
⑶一段时间后温度稳定，同时测量甲、乙两容器中水的温度，分别是20℃和17℃。
⑷对比数据可判断， 的温度变化大， 从水中吸收的热量多，表明 的比热容大。(以 上三空均选填“铝”或“铜”)
五、计算题(本题共2小题，共13分)
17．（2023·深圳模拟）小明家有一个电能计量插座，他将储水式电热水器(如图甲)单独接在该插座上，通电20min，热水器内水温从49℃升高到59℃，插座前、后两次的示数如图乙(单位kW·h)。求：
（1）该热水器的实际电功率；
（2）该热水器装有水的质量是多少？ [不计热量损失，c水=4.2×103J/(kg·℃)]
18．（2023·深圳模拟）某兴趣小组受北京冬奥会亮相的“创可贴式体温计”(如图甲)启发，设计了一个温度检测、报警装置。其感温区的电路如图乙所示，电源电压恒为4.5V，R0是阻值为15Ω的定值电阻，Rt为热敏电阻，Rt的阻值与温度t的关系如图丙所示，当温度升高到37℃时，电压表的示数刚好是3V，开始报警。求：
（1）当温度升高到37℃时，R1的阻值及电路中的电流；
（2）当温度升高到37℃时，电路消耗总电功率；
（3）若电路中允许通过的最大电流是180mA，则此装置能测量的最高温度。
六、综合能力题(本题共2小题，每空1分，每图1分，共12分)
19．（2023·深圳模拟）“碳中和”是指生产生活中通过各种方式来抵消自身产生的CO2 (二氧化碳)排放量，达到CO2的相对“零排放”，是当今共同应对气候变暖问题的全球行动。
2022年北京冬奥会是全球第一个实现了“碳中和”的冬奥会。冬奥会使用了氢燃料电池大巴，行驶时只排放水而无其它任何有害物质。大巴使用的氢燃料电池相当于发电机，电池工作原理如图甲所示。把氢和氧分别供给阳极和阴极，氢通过阳极向外扩散并与电解质发生反应后，放出的电子通过外部工作电路到达阴极，失去电子的氢离子(质子)穿过质子交换膜，到达燃料电池阴极板。
（1）氢燃料电池工作时将燃料的 能转化为电能。
（2）图甲是氢燃料电池工作原理图，则电池正常工作时电池内部电流的方向为 (选填“向左”或“向右”)。
（3）如图乙，驾驶位有通风和加热两种功能，且能独立控制，以下简化电路可达到此要求的是 (填字母)。
（4）氢燃料电池大巴可实现CO2的零排放，而柴油动力大巴每燃烧1 kg柴油排放的CO2约3kg。某柴油动力大巴行驶100km耗油25L，这25L柴油完全燃烧可释放热量 J；如改用氢燃料电池大巴行驶100km可减少约 kg的CO2排放。(ρ=0.8×103kg/m3，q柴油=4.3×107J/kg)
（5）请你为“低碳生活”给出一条合理的出行建议： 。
20．（2023·深圳模拟）在科技制作活动中，科创小组开展制作“户外照明装置”的项目化学习。现有器材：规格相同的小灯泡两个、导线若干、电源一个、开关两个。
（1）方案设计：小组设计了如图甲所示的电路，闭合开关后灯泡发光，但亮度无法改变。请利用现有器材，在图乙中改进电路设计，使该装置有两种亮度，以满足不同的照明需求。
（2）方案分析：在你改进的电路设计中，有一种亮度与原方案的亮度相同，另一种亮度比原方案的亮度
(选填 “亮”或“暗”，答案要与“方案设计”相符)，原因是 。
（3）方案反思：有同学发现，家里的照明灯不是白炽灯，于是上网查阅资料，发现常用的照明灯有白炽灯、节能灯和LED灯，如图丙所示，且不同照明灯的发光效率不同。某白炽灯工作时的能量转化如图丁所示，则该白炽灯的发光效率是 。
（4）方案改进：小组到市场做了调查，发现在相同面积的房间、相同照明效果下，三种灯的具体数据如下表：
灯泡种类 电功率/W 平均使用寿命/h 价格/元 适用房间面积/m2 电费说明
白炽灯 40 1000 2.8 8﹣9 约0.7元/kW·h
节能灯 18 6000 27.5
LED灯 6 50000 13.5
分析表格数据，从经济的角度你推荐小组选用 灯(填灯泡的种类)，理由是： 。
答案解析部分
1．【答案】A
【知识点】分子热运动
【解析】【解答】A.公园里花香四溢是扩散现象的结果，故A符合题意；
B.灌溉系统喷出的水雾飞舞，是小液滴，属于机械运动，故B不符合题意；
C.树叶在风中飘扬，是机械运动，故C不符合题意；
D.露珠沿着草叶滚下，是机械运动，故D不符合题意。
故答案为：A.
【分析】分子很小，用肉眼直接观察不到分子；组成物质的分子不停地做无规则运动，扩散现象证明了分子的无规则运动。
2．【答案】D
【知识点】内能的概念；热传递改变物体内能
【解析】【解答】：A.预热汤锅时，汤锅吸收热量，内能在增加，故A不符合题意；
B.沸腾前，鸡蛋汤吸收热量，内能增大，是通过热传递的方式改变汤的内能，故B不符合题意；
C.沸腾前，盖上锅盖能减少汤的热量散失，故C不符合题意；
D.锅把手通常用塑料制成，是因为塑料的导热性不好，故D符合题意。
故答案为：D.
【分析】改变内能的方式有做功和热传递；盖上锅盖可以减少热量的损失；像塑料和木头这样导热性能差的物体称为热的不良导体。
3．【答案】B
【知识点】燃料的热值；热机的效率
【解析】【解答】A.使用汽油，是因为汽油的热值大，故A不符合题意；
B.油箱中汽油用掉一半后，剩余汽油的热值不变，故B符合题意；
C.汽油机将汽油的化学能部分转化为内能，故C不符合题意；
D.改进技术后，汽油机的效率也不能达到100%，故D不符合题意。
故答案为：B.
【分析】1kg某种燃料完全燃烧放出的热量，叫做这种燃料的热值，热值只和物质的种类有关；用来做有用功的那部分能量和燃料完全燃烧放出的能量之比，叫做热机的效率，热机效率永远达不到100%。
4．【答案】D
【知识点】两种电荷
【解析】【解答】A.若皮肤与衣物摩擦时失去电子，皮肤由于缺少电子，会带正电，故A不符合题意；
B.带电体有吸引轻小物体的性质，衣物带电后，更容易吸附灰尘，故B不符合题意；
C.触电是因为人体与金属间电荷定向移动形成了电流，故C不符合题意；
D.金属钥匙、钢尺均为导体，电荷可以从人体定向移动到墙壁，可以替代静电消除器，故D符合题意。
故答案为：D.
【分析】摩擦起电的实质是电荷的转移，两个物体相互摩擦时，原子核束缚本领强的物体得到电子带负电，原子核束缚本领弱的物体失去电子而带正电；带电体有吸引轻小物体的性质；触电是因为电荷定向移动形成了电流；容易导电的物体叫导体。
5．【答案】C
【知识点】并联电路的电流规律；并联电路的电压规律
【解析】【解答】AD.闭合开关，两灯泡并列连接在电源上，是并联电路，并联电路各支路两端电压相等，所以两灯泡两端电压相等，即U1＝U2＝3V，故AD不符合题意；
B、根据并联电路干路电流特点：I＝I1＋I2＝0.2A＋0.3A＝0.5A，故B不符合题意；
C、因U1＝U2，I1＝0.2A＜I2＝0.3A，根据可知：R1＞R2，即L1比L2的电阻大，故C符合题意。
故答案为：C.
【分析】在并联接入电路，根据并联电路的电流特点求出干路电流；并联电路电压相等，支路的电阻越大， 电流越小。
6．【答案】D
【知识点】电功率
【解析】【解答】智能手表的功率约为0.05W；电风扇的功率约60W；手电筒的电功率约0.5W，大功率电熨斗的电功率约1000W，故D符合题意。
故答案为：D.
【分析】根据生活中常见用电器的电功率，结合数据解答。
7．【答案】B
【知识点】欧姆定律及其应用；电路的动态分析
【解析】【解答】由图可知：灯泡和电阻丝串联，电流表测量电路中电流；
A.当风越大，金属细杆的下端向右偏转的角度变大，则电阻丝与金属细杆的接触点的右侧电阻丝的长度减小，则电阻丝接入电路的电阻变小，故A不符合题意；
B.由于电源电压一定，当电流表示数越大时，根据I＝U/R
可知电路中的总电阻变小，根据电阻的串联特点可知，电阻丝接入电路的电阻变小，则电阻丝与金属细杆的接触点的右侧电阻丝的长度减小，所以，金属细杆的下端向右偏转的角度变大，说明风力越大，故B符合题意；
C.无风时OP自然下垂，电阻丝的电阻全部连入电路；电流表示数为0.2A，根据串联电路的电流处处相等的特点可知通过灯泡的电流为0.2A，由图乙可知此时灯泡两端的电压为2V；
可得，电阻丝两端的电压：UAB＝IRAB＝0.2A×15Ω＝3V，
则电源电压U＝UAB＋UL＝3V＋2V＝5V，故C不符合题意；
D.若灯泡损坏，用一根导线替代，则当风越大，电阻丝接入电路的电阻越小，电路中电流越大，会超过电流表量程，或电阻丝与金属细杆的接触点移动到最右端，引起电源短路，故不可以用一根导线替代，故D不符合题意。
故答案为：B.
【分析】在串联电路中，电阻减小，电流变大；根据串联电路电压规律，计算总电压；根据电流和电阻的乘积计算电压。
8．【答案】做功；增大；压缩
【知识点】内能的概念；做功改变物体内能；内燃机的四个冲程
【解析】【解答】封闭的气体被推杆压缩过程中，活塞对气体做功，所以气体内能增加，温度升高，达到艾绒的着火点，使艾绒着火达到取火的目的；此过程中是机械能转化为内能，与汽油机的压缩冲程的能量转化相同。
【分析】压缩气体体积时对气体做功，气体内能增加，温度升高；汽油机的压缩冲程中，机械能转化为内能。
9．【答案】负；变大（变亮）；有
【知识点】电压表的连接；串联电路的电压规律
【解析】【解答】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与二极管的负极相连，故金属片A是水果电池的负极；若将多个水果电池串联，电源电压增大，二极管的亮度会增加；若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。
【分析】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，它有两根引线，一根为正极，另一根为负极；二极管的导电性能比较特殊，它只允许电流从它的正极流向负极，不允许从它的负极流向正极；电池串联，电源电压等于各部分电池电压之和；电池不管是否接入电路，其两端都有电压。
10．【答案】电源；B；1：12
【知识点】电路的构成及电路图；电功率；电功率的计算
【解析】【解答】甲手机开启无线反向充电，对乙手机进行无线充电时给其他手机提供电能，相当于电源；
根据P＝UI可得A、B两个充电器的最大输出功率分别为：PA＝UAIA＝5V×1A＝5W，PB＝UBIB＝5V×12A＝60W，比较可知B充电更快；
A、B两个充电器的最大输出功率之比是PA：PB＝5W：60W＝1：12；
【分析】甲手机开启无线反向充电，对乙手机进行无线充电时给其他手机提供电能，相当于电源；
根据P＝UI分别计算A、B两个充电器的最大输出功率，比较可知哪个充电器充电更快，进一步计算A、B两个充电器的最大输出功率之比。
11．【答案】变大；变小；降低
【知识点】电路的动态分析
【解析】【解答】根据电阻和温度的变化图像判断，温度升高时，电阻变大；在电压一定时，电阻越大， 电功率减小；电功率减小，用电器产生的热量减少，温度会降低。
【分析】根据电阻和温度的变化图像，判断电阻的变化，再分析电功率的变化。
12．【答案】解：如图所示：
【知识点】实物的电路连接
【解析】【解答】滑动变阻器接入电路中时，滑片远离下面的接线柱时，电阻变大，已知顺时针旋转灯泡变亮，说明电阻减小了，所以连接接线柱bc，如图 。
【分析】滑动变阻器调节用电器的工作时，和用电器串联，滑片远离下面的接线柱电阻变大。
13．【答案】解：如图所示：
【知识点】根据实物图画电路图
【解析】【解答】电流表和所测量的位置串联，电池的电流方向从正极流出，经过用电器回到负极，如图
。
【分析】根据电流方向判断电源的正负极；电流表和所测量的位置串联。
14．【答案】（1）解：如图所示：
（2）CD间断路
（3）2.5；0.32；7.8
（4）25
【知识点】欧姆定律及其应用；伏安法测电阻的探究实验
【解析】【解答】（1）小灯泡额定电压为2.5V，所以电压表使用0～3V量程，并且与灯泡并联，如图所示：
（2）将电压表的正接线柱接在电源正极，由表中数据知：将电压表的负接线柱接在电源负极，正接线柱分别接电路中的D、E、F、G、H各接线柱时，电压表数为0，说明电源负极到D、E、F、G、H以外部分可能有断路发生；
电压表的负接线柱分别接电路中的A、B、C各接线柱时，电压表示数等于电源电压3V，说明电源负极到A、B、C间是通路，所以故障的原因是DC间有断路发生；
（3）想要测量灯泡正常发光时的电阻，需要使电压表的示数为 2.5V，此时电流表的示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，则通过小灯泡的电流为 0.32A，
由欧姆定律可得，该灯泡的电阻为：；
（4）电阻两端的电压始终保持U＝1V，根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压：U滑＝3V 1V＝2V，变阻器分得的电压为电压表示数的2V：1V＝2倍，根据分压原理，当滑动变阻器接入电路的电阻为50Ω时，更换的定值电阻的阻值不能大于：R定＝0.5×50Ω＝25Ω。
【分析】（1）电压表应与灯泡并联，根据灯泡的额定电压确定其量程；
（2）用电压表判断电路故障，电压表有示数，说明电路与电压表所接触位置与电源间是连通的，电压表无示数，说明与电压表并联部分以外的电路部分有断路；
（3）灯在额定电压下正常发光；
根据电流表的量程读出电流值，运用欧姆定律变形公式计算电阻；
（4）由串联电路的规律及分压原理求出更换的定值电阻的阻值不能大于多少。
15．【答案】（1）B
（2）R3短路；多
（3）S1、S2；R1、R2
【知识点】焦耳定律
【解析】【解答】（1）探究电流产生的热量与电阻大小有关，需要控制电流、通电时间相同，导体的电阻不同；
A.接线板上接入的用电器越多，导线中的电流越大，没有控制电流相同，故A不符合题意；
B.电炉工作时发热明显，此时电炉和导线的电流、通电时间相同，电阻不同，符合控制变量法，故B符合题意；
（2）只闭合开关S1，发现R1的温度快速升高，R3的温度无变化，这说明R1是正常的，R3没有产生热量，通过R3无电流，所以故障是R3断路；根据表格中的数据可知，在电流相同、通电时间相同时，电阻越大，测温仪的温度越高，这说明电阻产生的热量越多；
（3）探究导体产生的热量与电流的关系时，需要控制电阻和通电时间相同，电流不同，需要把R1＝R2接入电路，需闭合的开关是S1、S2，并同时测量电阻R1、R2的温度。
【分析】（1）电流产生的热量跟电流大小、电阻大小、通电时间有关。探究电流产生热量跟电阻关系时，控制通电时间和电流不变；
（2）R3的温度无变化，这说明R3没有产生热量，据此分析；
（3）探究电流产生热量跟电流关系时，控制电阻和通电时间相同；根据控制变量法解答。
16．【答案】铜；铝；铝
【知识点】比热容；比较不同物质吸热的情况实验
【解析】【解答】（4）根据已知条件，铜块和铝块原来的温度均到0℃，一段时间后温度稳定，同时测量甲、乙两容器中水的温度，分别是20℃和17℃，即铜、铝的末温分别为20℃和17℃，故可知铜的温度变化大；
因同质量水的初温均为23℃，甲、乙两容器中水的末温分别20℃和17℃，故乙图中水的温度变化大，根据Q＝cmΔt，乙图中水放热多，因没有热损失，故铝从水中吸收的热量多；
根据，质量相同的铝和铜，因铝吸热多，而铝的温度变化小，故铝的比热容大。
【分析】（4）铜块和铝块原来的温度均到0℃，一段时间后温度稳定，同时测量甲、乙两容器中水的温度，分别是20℃和17℃，即铜、铝的末温分别为20℃和17℃，据此回答；
同质量水的初温相同，甲、乙两容器中水的末温分别20℃和17℃，根据Q＝cmΔt得出两图中水放热的多少，据此回答；根据分析回答。
17．【答案】（1）解：由题图知：W=0.7kW·h=2.52×106J，t=20min=1200s；
（2）解：Q=W=2.52×106J；
。
答：该热水器装有水的质量是60kg。
【知识点】热量的计算；电功率的计算
【解析】【分析】（1）根据电能和时间的比值，计算电功率；
（2）根据物体吸收的热量和比热容、温度差的比值，计算物体的质量。
18．【答案】（1）解：由图乙知，当t=37℃时，R=30Ω
串联，
（2）解：P=UI=4.5V×0.1A=0.45W
（3）解：当电路中电流最大I大=180mA=0.18A时，Rt阻值最小，测量的温度最高；
串联，Rt’=R-R0=25Ω-15Ω=10Ω；
由图乙知，此时t=41℃。
答：此装置能测量的最高温度为41℃。
【知识点】电阻的串联；欧姆定律及其应用；电功率的计算
【解析】【分析】（1）根据电压和电阻的比值， 计算电流；
（2）根据电压和电流的乘积计算电功率；
（3）根据电压和电流的比值， 计算电阻；利用串联电路电阻规律，计算部分电阻。
19．【答案】（1）化学
（2）向右
（3）B
（4）8.6×108；60
（5）出行时尽量乘坐公共交通。（合理即可）
【知识点】燃料的热值；能量的转化或转移；电流的方向；串、并联电路的设计
【解析】【解答】（1）氢燃料电池工作时将燃料的化学能转化为电能；
（2）图甲氢燃料电池工作原理图中，电池正常工作时带正电的氢离子向右定向移动，因此电池正常工作时电池内部电流的方向为向右；
（3）如图乙，驾驶位有通风和加热两种功能，且能独立控制，因此电动机和电热丝应该是并联关系，且都有各自的控制开关，因此简化电路B符合题意；
（4）V＝25L＝0.025m3；
25L柴油的质量为：m＝ρV＝0.8×103kg/m3×0.025m3＝20kg；
25L柴油完全燃烧可释放热量的热量为：Q＝qm＝4.3×107J/kg×20kg＝8.6×108J；
如改用氢燃料电池大巴行驶100km，可减少CO2排放的质量约为：m气＝3×20kg＝60kg；
（5）“低碳生活”出行建议：绿色出行。
【分析】（1）氢燃料电池工作时消耗了化学能，得到了电能；
（2）物理学中把正电荷定向移动的方向规定为电流方向；
（3）通风和加热两种功能互不影响，且能独立控制，因此电动机和电热丝应该是并联关系，且都有各自的控制开关；
（4）根据公式m＝ρV计算质量，再利用公式Q＝qm计算燃料完全燃烧可释放的热量；根据柴油动力大巴行驶100km耗油质量，计算出可减少CO2排放的质量。
（5）“低碳生活”出行建议：绿色出行。
20．【答案】（1）如图
（2）暗（亮）；两灯泡串联，总电阻变大，由 得，电压不变时，总功率变小，亮度变暗。（两灯泡并联，总电阻变小，由 得，电压不变时，总功率变大，亮度变亮。）
（3）8%
（4）LED；使用面积、照明效果、使用时间相同时，由W=Pt得，LED灯功率最小，消耗电能最少，最节能。
【知识点】电功的计算；电功率的计算
【解析】【解答】（1）闭合一个开关，电路为一个灯泡的简单电路，两开关同时闭合，两灯泡并联接入电路，电路的电功率变大，则该装置有两种亮度，如图：
（2）闭合一个开关，电路为一个灯泡的简单电路，该装置亮度与原方案的亮度相同，两开关同时闭合，两灯泡并联接入电路，电路总功率变大，该装置的亮度变大；
（3）由图丁可知该白炽灯的发光效率是：；
（4）由表格数据可知白炽灯最多使用1000h，其工作1000h消耗的电能：W1＝P1t＝40×10 3kW×1000h＝40kW h，白炽灯的费用：40kW h×0.7元/kW h＋2.8元＝30.8元，
由表格数据可知节能灯的各项指标都低于LED灯，所以不推荐节能灯，LED灯工作1000h消耗的电能：W2＝P2t＝6×10 3kW×1000h＝6kW h，LED灯的费用：6kW h×0.7元/kW h＋13.5元＝17.7元，而且LED灯还能继续使用，从经济的角度推荐小组选用LED灯泡。
【分析】（1）闭合一个开关，电路为一个灯泡的简单电路，两开关同时闭合，两灯泡并联接入电路，电路的电功率变大，据此设计电路图；
（2）闭合一个开关，电路为一个灯泡的简单电路，该装置亮度与原方案的亮度相同，两开关同时闭合，两灯泡并联接入电路，电路总功率变大，该装置的亮度变大；
（3）根据光能和消耗电能的比值，结合效率公式计算发光效率；
（4）根据电功率和时间的乘积计算消耗的电能，结合电费单价计算费用，判断更合理的用电器。
