2022-2023学年黑龙江省齐齐哈尔市龙沙区九年级（上）期末物理试卷
一、单项选择题（每小题2分，共20分。每小题只有一个选项是正确的）
1．（2分）下列物理量的估测中，最符合实际的是（ ）
A．一节全新干电池两端的电压约1.5V
B．家用台灯正常工作时的电功率约100W
C．家用冰箱正常工作时的电流约50A
D．学生实验用小灯泡的电阻约500Ω
2．（2分）如图所示的四个热现象实验，下列说法正确的是（ ）
A．图甲：抽去玻璃板后，两瓶中的气体逐渐混合均匀，说明分子在不停地运动
B．图乙：厚玻璃筒内的空气被压缩时，空气的温度升高，内能不变
C．图丙：试管内的水蒸气推动塞子冲出时，机械能转化为内能
D．图丁：向上拉浸没在水中的玻璃板直至脱离水面的过程，弹簧测力计示数保持不变
3．（2分）在下面电学中的几个小实验，说法正确的是（ ）
A．甲图，将气球在小女孩头发上摩擦后，小女孩的头发会飘起来，是因为气球带电，头发也带了电
B．乙图，用毛皮摩擦的橡胶棒靠近另一根橡胶棒，它们相互排斥说明另一根橡胶棒不带电
C．丙图，a带正电，b不带电，用带绝缘柄的金属棒接触两验电器金属球时，金属棒中正电荷从a向b定向移动
D．丁图，用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近吸管一端，发现吸管向玻璃棒靠近，说明吸管一定带负电
4．（2分）如图是某品牌液晶电视机的铭牌，阅读铭牌信息，下列说法中正确的是（ ）
A．1kW h的电能可供该液晶彩色电视正常工作5h
B．该液晶彩色电视可以接在380V电压下使用
C．该液晶彩色电视正常工作时，1h内消耗250W电能
D．正常工作时，该液晶彩色电视比60W的灯消耗电能快
5．（2分）甲、乙两个定值电阻，分别为“10Ω 1A”和“10Ω 0.6A”，现将它们先后串联和并联起来分别允许加上的最高电压是（ ）
A．12V 6V B．12V 10V C．16V 6V D．16V 10V
6．（2分）春秋战国时期就出现了有关吸铁磁石的记载。以下关于磁现象的说法正确的是（ ）
A．磁体能吸引铁、铜、镍等物质
B．同名磁极相互吸引，异名磁极相互排斥
C．磁体之间的相互作用是通过磁场发生的
D．磁体之间只有相互接触时才能产生相互作用力
7．（2分）电工师傅常用一只额定电压为220V的灯泡L0（检验灯泡）取代保险丝来检查新安装的照明电路中每个支路的情况，如图所示。当S闭合后，再分别闭合S1、S2、S3（每次只闭合其中之一）时，下列说法正确的是（ ）
A．L0正常发光，说明该支路断路
B．L0发光呈暗红色，说明该支路正常
C．L0不发光，说明该支路短路
D．电路没有故障时，闭合任一开关，L0会正常发光
8．（2分）如图电路中。开关闭合后，发现灯L1比L2亮，下列分析正确的是（ ）
A．L1两端电压比L2两端电压大
B．L1的实际功率比L2的实际功率小
C．L1的电阻比L2的电阻大
D．通过L1的电流比通过L2的电流大
9．（2分）如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P从最右向左滑动中点的过程中，下列判断正确的是（ ）
A．电流表A1示数变大 B．电流表A2示数变大
C．电压表V示数变大 D．电阻R1的电功率变大
10．（2分）如图甲所示，电源电压保持不变，闭合开关时，滑动变阻器的滑片P从b端滑到a端，电压表示数U与电流表示数I的变化关系如图乙所示，下列说法不正确的是（ ）
A．电源电压9V
B．定值电阻R的阻值是6Ω
C．滑动变阻器的最大阻值是18Ω
D．若电压表的示数为3.6V时，则电路的总功率为5.4W
二、多项选择题（每小题3分，共9分。每小题有两个或两个以上选项是正确的，请把正确选项的字母填写在题后的括号内，选项不全但都正确的得1分，有错误选项不得分）
（多选）11．（3分）“从生活走向物理，从物理走向社会”是我们学习物理的基本理念。根据你所学的知识判断图中不正确的是（ ）
A．图中的三脚插座对应用电器的三线插头，插头上最上面的那条导线应与用电器的金属外壳相连
B．只要拿着试电笔接触火线，其内部的氖管就会发光
C．图中带开关的灯泡、三脚插座的接线方法都是错误的
D．图中的灯泡、两脚插座是并联关系
（多选）12．（3分）甲、乙两灯的额定电压均为9V，其电流与电压变化的关系图像如图所示，则下列说法中正确的是（ ）
A．甲灯的额定功率为4.5W
B．乙灯正常发光时的电阻为18Ω
C．若将甲、乙两灯串联接入9V的电路中，电路中的电流为0.5A
D．若将甲、乙两灯并联接入4V的电路中，电路消耗的电功率为3.2W
（多选）13．（3分）如图所示的电路中，电源电压恒为4.5V，电压表的量程为0～3V，电流表的量程为0～0.6A，滑动变阻器的规格为“20Ω 1.5A”，小灯泡上标有“2.5V 1.25W”字样（忽略灯丝电阻的变化）。闭合开关S，则下列说法中正确的是（ ）
A．小灯泡的电阻为5Ω
B．滑动变阻器允许连入电路的阻值范围是4～10Ω
C．电压表的示数变化范围是0～3V
D．电路消耗的的最大电功率是2.7W
三、填空题（每题2分，共20分）
14．（2分）在“天宫课堂”的一次授课中，王亚平还把纸做的小花放在水球上，花朵竟然神奇地绽放了，如图所示，那是因为分子间存在着 。另外，王亚平把蓝色的颜料加入水球中，很快整个水球都变成了蓝色，这是 现象。
15．（2分）原子是由带负电的电子和带正电的组成。在橡胶棒与毛皮摩擦过程中，橡胶棒 （填“得到”或“失去”）电子，从而带负电。带电的橡胶棒能将不带电的“碳海绵”吸起（如图），这说明了带电体能够 ，同时也说明“碳海绵”的密度 （填“较大”、“较小”）。
16．（2分）“可燃冰”作为新型能源，同等条件下，“可燃冰”完全燃烧放出的热量达到煤气的数十倍，这说明“可燃冰”的 很大。北京2022年冬奥会将配套“张北柔性直流电网”，庙时北京冬奥会场馆将100%使用绿色清洁电能，将来若能在输送电能等方面采用 材料，就还可以大大降低电能损耗。
17．（2分）如图甲，分别用两个相同的加热器加热质量相等、初温相同的水和食用油（不计热量损失），水和食用油吸收热量的多少是通过 （填“升高的温度”或“加热的时间”）来体现的；加热过程中温度随时间变化的图线如图乙所示，则食用油的比热容是 J/（kg ℃）。
18．（2分）如图所示是某家用电子式电能表的表盘，表盘上显示已用电 kW h。若将某用电器单独接在该电能表上正常工作3min，电能表指示灯闪烁了32次，该用电器这3min所消耗的电能为 。
19．（2分）宋代沈括所著的《梦溪笔谈》中描写：“以磁石磨成针，则能指南，然常微偏东，不全南也。”意思是说小磁针在 作用下一端指南略偏东，文中指南的磁极为小磁针的 极。
20．（2分）家庭电路中，保险丝是在电路总功率过大或发生 时起保护作用的装置。使用试电笔时，闭合开关，如果只有灯泡的零线断路，用试电笔分别检测该灯泡的两个接线柱，则氖管 （选填“一次发光，一次不发光”、“两次都发光”或“两次都不发光”）。
21．（2分）如图所示的电路中，电源电压不变，电阻R1的阻值为20Ω，当断开开关S1和S2，闭合开关S3时，电流表的示数为0.6A；当断开开关S2，闭合开关S1、S3时，电流表示数为0.9A，则电阻R2的阻值为 Ω，当断开开关S1和S3，闭合开关S2时，电阻R1两端的电压为 V。
22．（2分）如图所示，电源电压保持不变，开关S断开后，灯L1，L2都能正常发光，甲、乙两个电表的示数之比是5：4，由此判断甲、乙两个电表都是 ，此时灯L1，L2 （选填“并联”或“串联”），灯L1与灯L2的电功率之比是 。
23．（2分）某品牌电动车电动机两端的电压恒为48V，工作时通过的电流是5A，电动机的功率为 W。若该电动机线圈的电阻为1Ω，5min内线圈产生的热量为 J。
四、探究与实验题（24题7分，25题9分，26题8分，共24分）
24．（7分）小明用如图所示的实验器材探究“电流与电阻的关系”，电源电压恒为3V，阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的定值电阻各一个。
（1）请你用笔画线代替导线，把如图所示的实验电路补充完整；
（2）将5Ω的电阻接入电路，闭合开关，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，电流表示数均为零，电压表示数接近电源电压，原因是定值电阻发生了 （填“短路”或“断路”）；
（3）排除故障后，闭合开关，调节滑片P，使电压表的示数为 V，记下电流表示数；
（4）用5Ω的电阻做完实验后，保持滑动变阻器滑片的位置不变，接着把R换为10Ω的电阻接入电路，闭合开关，电压表示数将 （选填“变大”或“变小”），此时应将滑片P向 （选填“A”或“B”）端移动，从而使电压表示数不变。
（5）如此重复上述步骤，根据实验数据绘制出I﹣R图像，如图乙所示，由图像可得出的结论是电压一定时，通过导体的电流与其电阻成 。（选填“正比”或“反比”）
（6）为完成本次实验，应该选取最大阻值不小于 Ω的滑动变阻器。
25．（9分）如图甲是用伏安法测量额定电压为2.5V小灯泡额定功率的电路图。
（1）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于 端（选填“左”或“右”）。
（2）闭合开关后，小灯泡发光，但电压表示数为0．经检查，图中a、b、c三根导线中有一根断了，则该导线是 。（填写字母）
（3）排除故障后继续测量灯泡的额定功率。具体做法是，闭合开关，缓慢移动滑动变阻器的滑片，灯泡亮度逐渐 ，直至电压表的示数为 V时停止移动滑片，此时电流表的示数如图乙所示，则灯泡的额定功率是 W．若此时只将小灯泡换成“2.5V 0.6W”的另一小灯泡，其它不变，那么该小灯泡的实际功率 0.6W（选填“＞”、“＜”或“＝”）。
（4）若电流表已坏，小莉用一个电阻箱代替电流表测量小灯泡的额定功率。她设计了如图丙所示的电路图，并按照图丙所示的电路图连接好实物。以下是她的实验步骤，请将它补充完整：
①只闭合开关 ，移动变阻器的滑片P，使电压表示数为2.5V；
②下一步操作是：保持①中滑动变阻器的滑片P的位置不变， ，调节电阻箱的阻值，当电压表示数为2.5V时，读出电阻箱连入电路的阻值R0；
③利用上述测量出的物理量和已知量，写出小灯泡额定功率的表达式P＝ 。
26．（8分）丽丽小组探究电与磁的实验：
实验（一）：如图是“探究电流通过导体时产生热量”的实验。甲、乙两套装置中各有两个相同的透明容器。其中密封着等量的空气和一段电阻丝（阻值在图中已标出），U形管中装有等量的液体，接通电源，观察现象；
（1）实验中通过观察U形管中 的变化来比较导体所产生热量的多少；
（2）用甲装置进行实验时，一段时间后， （填“左”或“右”）侧密闭容器中电阻丝产生的热量较多；
（3）乙装置中是探究电流产生的热量跟 的关系，若把右侧并联的两根电阻丝都放入透明容器内，一段时间后， （填“左”或“右”）侧密闭容器中电阻丝产生的热量较多；
实验（二）：如图所示，是“研究电磁铁磁性强弱”的实验电路图；
（1）本实验通过观察 来判断电磁铁的磁性强弱；
（2）保持滑动变阻器滑片位置不变，通过观察图中的实验现象，可得出的实验结论是： ；
实验（三）：利用电池、小磁针和导线等器材做了如图所示的实验；
（1）由图甲与乙可知通电导体周围存在 ；
（2）改变电流方向，如图丙所示，小磁针偏转方向与图甲 （填“相同”或“相反”）。
五、分析与交流题（每题5分，共10分）
27．（5分）随着人们生活水平的提高，汽车已经进入千家万户，它给我们的生活提供了便利，促进了社会的发展。请你解答：
（1）当汽油在发动机内燃烧不充分时会冒“黑烟”，这时发动机的效率会 （选填“升高”、“降
低”或“不变”）。
（2）汽车发动机的一个工作循环包括如图所示的四个冲程。请按一个工作循环的过程，将四个冲程图重新排序： ，图 所示的冲程是给汽车提供动力的
（3）汽车刹车的过程中，机械能转化为 能，内能散失到空气中，此过程中能量的总和 （选填“增大”、“不变”或“减小”）。
（4）小明同学阅读了某型号汽车发动机的说明书后，将发动机的能量流向制成了如图所示的图表，请根据给出的信息计算：完全燃烧0.2kg的汽油能够获得 J的能量，这些能量能产生 J的有用功。（汽油的热值为4.6×107J/kg）
28．（5分）如图所示是小明家新安装的大功率速热电热水器（没有储水箱），洗澡时闭合开关，打开水龙头瞬间即可流出温水。小明发现连接该电热水器的导线很短，而且比其他用电器的导线粗很多，请你帮小明解释为什么这样？
六、解答题综合与应用题（29题8分，30题9分，共17分）
29．（8分）如图，有一种车床用的照明灯泡，规格为“36V 1A”。现在将该照明灯泡与一个定值电阻R并联接入电路中，电源电压保持不变。闭合开关S，照明灯泡正常发光，电流表示数为1.5A。求
（1）照明灯泡正常发光时的电阻。
（2）通过定值电阻R的电流。
（3）整个电路消耗的电功率及电路中的总电阻。
30．（9分）小红在家煲汤时使用的电饭煲的部分参数如表所示，其简化电路如图乙所示，R1、R2均是发热电阻（阻值不随温度变化），欲将质量为1.2kg，初温为20℃的汤加热至100℃，设此汤的比热容为c汤＝4.0×103J/（kg ℃），求：
（1）汤需要吸收的热量；
（2）利用电饭煲高温挡煲汤时，将汤由20℃的汤加热至100℃需要16分钟，则电饭煲的效率是多少？
（3）计算R1和R2的电阻分别是多少？（写出开关位置和电路处于高温挡还是低温挡）
额定电压 220V
额定功率 低温挡 48.4W
高温挡 500W
2022-2023学年黑龙江省齐齐哈尔市龙沙区九年级（上）期末物理试卷
参考答案与试题解析
一、单项选择题（每小题2分，共20分。每小题只有一个选项是正确的）
1．【解答】解：A、一节新干电池两端电压约为1.5V，符合实际，故A正确；
B、家用台灯正常工作时的电功率大约20W，故B错误；
C、家用电冰箱的电流大约是1A，故C错误；
D、手电筒小灯泡灯丝的电阻约10Ω，故D错误。
故选：A。
2．【解答】解：A、图甲中抽去玻璃板后，两瓶中的气体逐渐混合，这是扩散现象，说明分子在不停地做无规则运动，故A正确；
B、图乙中厚玻璃筒内的空气被压缩时，活塞对空气做功，瓶内空气温度升高，空气的内能增加，故B错误；
C、图丙中试管中的水沸腾后，水蒸气将软塞子推出，即水蒸气对塞子做功，将水蒸气的内能转化机械能，故C错误；
D、因为玻璃分子和水分子之间存在引力，所以向上拉浸没在水中的玻璃板直至脱离水面的过程，测力计示数将变大，故D错误。
故选：A。
3．【解答】解：A、气球在头发上摩擦后小女孩的头发会飘起来，是因为气球和头发带异种电荷，故A正确。
B、毛皮摩擦的橡胶棒靠近另一根橡胶棒，它们相互排斥说明另一根橡胶棒带同种电荷，故B错误。
C、接触带电的过程是电子的转移。所以a带正电，b不带电，用带绝缘柄的金属棒接触两验电器金属球时，金属棒中自由电子从b向a定向移动，故C错误。
D、用丝绸摩擦过的玻璃捧带正电，靠近吸管一端，发现吸管向玻璃棒靠近，说明吸管可能带负电，也可能不带电，故D错误。
故选：A。
4．【解答】解：A．由P＝可得，1kW h的电能可供彩电正常工作时间t＝＝4h，故A错误；
B．由彩电铭牌知其额定电压（正常工作电压）为220V～240V，故该液晶彩色电视不可以接在380V电压下使用，故B错误；
C．由彩电铭牌知其额定功率为250W，由P＝可得，彩电正常工作时，1h内消耗电能W＝Pt＝250W×3600s＝9×105J，故C错误；
D．与60W的灯相比，在正常工作时彩电额定功率大，正常工作时，消耗电能快，故D正确。
故选：D。
5．【解答】解：
（1）两只电阻串联时，通过两电阻的电流相等，
则电路中允许通过的最大电流为I串联＝I乙＝0.6A；
则串联电路的总电阻为：R串联＝R甲+R乙＝10Ω+10Ω＝20Ω，
根据I＝可得：两端允许加的最大电压为U串联＝I串联R串联＝0.6A×20Ω＝12V。
（2）根据I＝可得：两电阻两端允许所加的最大电压分别为：
U甲＝I甲R甲＝1A×10Ω＝10V，U乙＝I乙R乙＝0.6A×10Ω＝6V，
因并联电路中各支路两端的电压相等，
所以，两定值电阻并联时，两端允许加上的最高电压是U并联＝U乙＝6V。
故选：A。
6．【解答】解：A、磁体具有吸引铁、钴、镍的性质。这种性质称为磁性，故A错误；
B、磁体间的作用规律是：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，故B错误；
C、磁体周围存在磁场，磁体间的相互作用就是通过磁场发生的，故C正确；
D、磁体之间的相互作用通过其周围的磁场来实现，故磁体没有接触，也会产生力的作用，故D错误。
故选：C。
7．【解答】解：
A、L0正常发光，说明检验灯得到220V电压，该支路发生了短路，故A错误；
B、L0发光呈暗红色，说明检验灯得到的电压小于220V，该支路是正常，故B正确；
C、L0不亮，说明该支路不能形成通路，发生了断路，故C错误；
D、电路没有故障时，闭合任一开关，两个灯泡串联，则L0不会正常发光，故D错误。
故选：B。
8．【解答】解：A、由图可知，两灯泡并联，并联电路各支路的电压相等，都等于电源电压，故A错误；
BCD、闭合开关后，发现灯L1比L2亮，说明灯L1的实际功率大于灯L2 的实际功率，由公式P＝可知，灯L1的电阻较小，根据公式P＝UI可知，通过灯L1的电流较大，故D正确，BC错误；。
故选：D。
9．【解答】解：由电路图可知，R1和R2并联，电压表测量的是R2两端的电压，故U1＝U2＝U，
而电源两端电压保持不变，所以电压表示数保持不变；
电流表A2测量的是通过定值电阻R2的电流，U2不变，R2不变，由公式I＝可知，电流表A2的示数保持不变；
电流表A1测量的是干路电路中的总电流，滑动变阻器滑片P由右端向左移时，其连入电路中的电阻变小，因此电路中的总电阻在变小，
而U不变，由公式I＝可知，电流表A1的示数变大；电阻R1的电压和电流都不变，功率不变；
综上所述，A正确。
故选：A。
10．【解答】解：ABC、当滑片P位于a端时，电路为电阻R的简单电路，电压表测电源的电压，电流表测电路中的电流，
此时电路中的电流最大，由图象可知，电路中的最大电流1.5A时，电压表的最大示数为9V，即电源电压为9V，故A正确；
由欧姆定律可得，定值电阻R的阻值：R＝＝＝6Ω，故B正确；
当滑片P位于b端时，定值电阻R与滑动变阻器的最大阻值串联，此时电路中的电流最小，
由图象可知，电路中的最小电流I′＝0.5A，
则电路中的总电阻：R总＝＝＝18Ω，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，滑动变阻器的最大阻值：R滑大＝R总﹣R＝18Ω﹣6Ω＝12Ω，故C错误；
D、串联电路各处电流相等，若电压表的示数为3.6V时，由欧姆定律可得通过电路的电流：I″＝＝＝0.6A，
电路的总功率为：P＝UI″＝9V×0.6A＝5.4W，故D正确。
故选：C。
二、多项选择题（每小题3分，共9分。每小题有两个或两个以上选项是正确的，请把正确选项的字母填写在题后的括号内，选项不全但都正确的得1分，有错误选项不得分）
11．【解答】解：A、图中的三孔插座对应用电器的三线插头，插头最上面的那条导线与用电器的外壳相连，这样可以防止因外壳漏电发生触电，故A正确；
B、只有测电笔使用正确时，测电笔与火线相连，氖管才能发光，如果使用不正确，则氖管不能发光，故B错误；
C、开关应接在火线与灯泡之间，三脚插座的接线方法正确；故C错误；
D、家庭电路中各用电器工作过程中互不影响，所以用电器、插座之间都是并联连接，故D正确；
故选：BC。
12．【解答】解：
A、当灯泡电压等于额定电压9V时，灯泡正常发光，由图像知甲此时的电流为0.8A，则甲灯的额定功率P甲额甲＝U额I甲＝9V×0.8A＝7.2W，故A错误；
B、乙灯正常发光时，电压等于额定电压9V，由图像知通过灯泡乙的电流为0.5A，
所以由I＝可得此时乙灯电阻：R乙＝＝＝18Ω，故B正确；
C、串联电路中总电压等于各部分导体两端电压之和，将甲、乙两灯串联接入9V的电路中，由图像知此时甲的电压为3V，乙的电压为6V，通过的电流为0.4A，故C错误；
D、并联电路中各支路两端电压与电源电压都相等，所以甲、乙电压都为4V，此时通过甲的电流为0.5A，通过乙的电流为0.3A，则干路电路I＝0.5A+0.3A＝0.8A，则总功率：P总＝UI＝4V×0.8A＝3.2W，故D正确。
故选：BD。
13．【解答】解：由电路图可知，滑动变阻器与灯泡串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流。
（1）由P＝可知，小灯泡灯丝的电阻：RL＝＝＝5Ω，故A正确；
（2）由P＝UI知，灯泡的额定电流：IL＝＝＝0.5A，
因串联电路中各处的电流相等，且电流表的量程为0～0.6A，滑动变阻器允许通过的最大电流为1.5A，灯泡的额定电流为0.5A，电路中的最大电流为I大＝0.5A，此时灯泡正常发光；
因串联电路两端电压等于各部分电压之和，所以电压表的最小示数：UV小＝U﹣UL＝4.5V﹣2.5V＝2V；
由I＝可得，电路中的总电阻：R总＝＝＝9Ω，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，滑动变阻器接入电路中的最小阻值：R滑小＝R总﹣RL＝9Ω﹣5Ω＝4Ω；
当滑动变阻器两端的电压为3V时，滑动变阻器的电阻最大，电路中的电流最小，即最小电流：Imin＝＝＝0.3A；
电路中的总电阻为：R总′＝＝＝15Ω
此时滑动变阻器的阻值为：R滑大＝R总′﹣RL＝15Ω﹣5Ω＝10Ω；
所以电压表的示数变化范围是2V～3V；滑动变阻器接入电路的阻值范围为4Ω～10Ω，故B正确，C错误；
电路消耗的的最大电功率：P大＝UI大＝4.5V×0.5A＝2.25W，故D错误。
故选：AB。
三、填空题（每题2分，共20分）
14．【解答】解：在“天宫课堂”的一次授课中，王亚平还把纸做的小花放在水球上，花朵竟然神奇地绽放了，这是由于折纸受水膜张力自动打开，而水膜具有张力是因为液体表面层的分子间隙较大，分子间表现为引力，那是因为分子间存在着引力；
王亚平把蓝色的颜料加入水球中，很快整个水球都变成了蓝色，这是扩散现象。
故答案为：引力；扩散。
15．【解答】解：在橡胶棒与毛皮摩擦过程中，橡胶棒得到电子，从而带负电。带电的橡胶棒能将不带电的“碳海绵”吸起（如图），这说明了带电体能够吸引不带电的物体，同时也说明“碳海绵”的密度较小。
故答案为：得到；吸引不带电的物体；较小。
16．【解答】解：（1）在同等条件下，包含质量相同，“可燃冰”完全燃烧放出的热量达到煤气的数十倍，说明“可燃冰”的热值很大；
（2）超导体材料由于电阻为零，所以不产生电热，用作输电导线没有电能损耗。
故答案为：热值；超导体。
17．【解答】解：根据转换法，水和食用油吸收热量的多少是通过加热的时间来体现的；
根据温度随时间变化的图线可知，加热5分钟（吸热相同），甲升高的温度为：
90℃﹣20℃＝70℃；
乙升高的温度为：
50℃﹣20℃＝30℃；
根据Q＝cmΔt可知，在质量和吸热相同的情况下，比热容与升高的温度之积为一定值，升高的温度与比热容成反比，则食用油的比热容是：
c＝×4.2×103J/（kg ℃）＝1.8×103J/（kg ℃）。
故答案为：加热时间；1.8×103。
18．【解答】解：（1）该表盘上显示数字为55467，因为最后一位是小数、单位是kW h，所以显示已用电5546.7kW h；
（2）1600imp/（kW h）表示每消耗1kW h的电能，指示灯闪烁1600次，
指示灯闪烁32次，则该用电器消耗的电能：
W＝kW h＝0.02kW h。
故答案为：5546.7；0.02kW h。
19．【解答】解：磁场基本的性质对放入其中的磁体有力的作用，地球本身是一个大磁体，地磁北极在地理南极附近。由磁极间的作用规律可知，小磁针在地磁场的作用下一端指南略偏东，文中指南的磁极为小磁针的南极。
故答案为：地磁场；南。
20．【解答】解：（1）当电路短路时，电路中的电流就会很大，超过了保险丝的最大电流，则保险丝将会熔断起到对电路的保护作用；
（2）使用试电笔辨别火线和零线时，氖管发光，接触的是火线，不发光接触的是零线；如果只有灯泡的零线断路，即只有火线，所以试电笔分别检测该灯泡的两个接线柱，则氖管都会发光。
故答案为：短路；两次都发光。
21．【解答】解：（1）当断开开关S1和S2，闭合开关S3时，电路为R1的简单电路，电流表测电路中的电流，
由I＝可得，电源的电压U＝I1R1＝0.6A×20Ω＝12V；
（2）当断开开关S2，闭合开关S1、S3时，R1与R2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，R1支路的电流不变，
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
所以，R2支路的电流I2＝I﹣I1＝0.9A﹣0.6A＝0.3A，
因并联电路中各支路两端的电压相等，
所以，电阻R2的阻值R2＝＝＝40Ω；
（3）当断开开关S1和S3，闭合开关S2时，R1与R2串联，电流表测电路中的电流，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，电路中的电流I′＝＝＝＝0.2A，
则电阻R1两端的电压U1＝I′R1＝0.2A×20Ω＝4V。
故答案为：40；4。
22．【解答】解：
由电路图可知，开关S断开后，如果甲、乙为电压表将会造成电路断路，两灯泡均不发光，不符合题意，
因此甲、乙都为电流表，此时灯L1、L2并联连接，电流表甲测干路电流，电流表乙测通过L2的电流；
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
所以，通过L1、L2的电流之比：＝＝＝，
因并联电路中各支路两端的电压相等，
所以，两灯泡的电功率之比为：
＝＝＝。
故答案为：电流表；并联；1：4。
23．【解答】解：
电动机工作时的功率：
P＝UI＝48V×5A＝240W；
5min内线圈产生的热量：
Q＝I2Rt＝（5A）2×1Ω×5×60s＝7500J。
故答案为：240；7500。
四、探究与实验题（24题7分，25题9分，26题8分，共24分）
24．【解答】解：（1）探究“电流与电阻的关系”，电压表与电阻并联，因电源电压为3V，所以电压表选用小量程，变阻器按“一上一下”的原则接入电路中，如下图所示：
（2）电流表无示数，说明电路可能断路；电压表示数接近电源电压，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的支路以外的电路是完好的，与电压表并联的定值电阻断路了；
（3）由图乙图像中数据可知，定值电阻两端的电压为UV＝IR＝0.5A×5Ω＝2.5V；
（4）根据串联电路的分压原理可知，将定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻，电阻增大，其分得的电压增大；
探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，根据串联电路电压的规律可知，为了保持定值电阻两端电压不变，应增大滑动变阻器分得的电压，由串联分压的分压原理可知，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向A端移动，使电压表的示数不变；
（5）由图乙图像可知，导体的电阻增大，通过导体的电流减小，通过导体的电流与导体的电阻的乘积保持不变，故可得出结论：电压一定时，通过导体的电流与其电阻成反比；
（6）由图乙可知，实验中使用的定值电阻阻值最大为25Ω，定值电阻两端的电压始终保持UV＝2.5V，根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压：U滑＝U﹣UV＝3V﹣2.5V＝0.5V，变阻器分得的电压为电压表示数的＝0.2倍，根据分压原理，当接入25Ω电阻时，变阻器连入电路中的电阻为：R滑＝0.2×25Ω＝5Ω，即所选择的变阻器的最大阻值不能小于5Ω。
故答案为：（1）如图所示；（2）断路；（3）2.5；（4）变大；A；（5）反比；（6）5。
25．【解答】解：（1）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于阻值最大处的左端。
（2）闭合开关后，小灯泡发光，则电路为通路，但电压表示数为0．经检查，图中a、b、c三根导线中有一根断了，则该导线是c。
（3）灯在额定电压下正常发光，具体做法是，闭合开关，缓慢移动滑动变阻器的滑片，变阻器连入电路中的电阻变小，电路中电流变大，故灯泡亮度逐渐变亮，直至电压表的示数为2.5V时，停止移动滑片，此时电流表的示数如图乙所示，图中电流表选用小量程，分度值为0.02A，则灯泡的额定功率是：
P＝UI＝2.5V×0.2A＝0.5W。
若此时只将小灯泡换成“2.5V 0.6W”的另一小灯泡，其它不变，根据P＝有R＝，在额定电压不变时，额定功率越大，灯的电阻越小，合开关后，根据分压原理，灯的电压变小，
那么该小灯泡的实际功率＜0.6W。
（4）设计的实验方案如下：
①只闭合开关 S1，移动变阻器的滑片P，使电压表示数为2.5V；
②断开S1、闭合S2，调节电阻箱，当电压表示数为2.5V时，读出电阻箱连入电路的阻值R0；
③小灯泡额定功率的表达式：
P＝UI＝＝。
故答案为：（1）左；（2）c；（3）变亮； 2.5； 0.5；＜；（4）①S1；②断开S1、闭合S2（或者只闭合S2），③。
26．【解答】解：（一）（1）实验中通过观察U形管中液面高度差（液面高度）的变化来比较导体所产生热量的多少；
（2）用甲装置进行实验时，一段时间后，因为电流和通电时间相同，右侧电阻较大，根据Q＝I2Rt可知：电流和通电时间相同，右侧密闭容器中电阻丝产生的热量较多；
（3）乙装置中是探究电流产生的热量跟电流的关系，若把右侧并联的两根电阻丝都放入透明容器内，一段时间后，因为电组和通电时间相同，左侧电流较大，根据Q＝I2Rt可知：电阻和通电时间相同，左侧密闭容器中电阻丝产生的热量较多；（二）（1）本实验通过观察吸引铁钉的数量来判断电磁铁的磁性强弱；
（2）保持滑动变阻器滑片位置不变，通过观察图中的实验现象，可得出的实验结论是：电流相同时，线圈的匝数越多，电磁铁的磁性越强。
（三）（1）由图甲与乙可知通电导体周围存在磁场；
（2）改变电流方向，如图丙所示，小磁针偏转方向与图甲相反。因为电流磁场的方向与电流方向有关。
五、分析与交流题（每题5分，共10分）
27．【解答】解：（1）汽车发动机工作时将内能转化为机械能，冒“黑烟”说明燃烧不充分，说明做相同的有用功，消耗的燃料增多，用来做有用功的能量占燃料完全燃烧放出的总能量的比值变小，所以效率降低；
（2）甲中的两个气阀都关闭，活塞向上运动，所以为压缩冲程，是第二个冲程；
乙中的进气阀打开，活塞向下运动，所以为吸气冲程，是第一个冲程；
丙中的排气阀打开，活塞向上运动，所以为排气冲程，是第四个冲程；
丁中的两个气阀都关闭，火花塞点火，活塞下运动，所以为做功冲程，是第三个冲程；
故先后顺序为：乙、甲、丁、丙。
其中做功冲程，即丁冲程，该冲程将内能转化为机械能，给汽车提供动力；
（3）汽车刹车的过程，伴随着能量从机械能转化为内能，内能散失到空气中，此过程能量的总和不变；
（4）汽油的热值为4.6×107J/kg，完全燃烧0.2kg的汽油产生的热量：
Q放＝mq＝0.2kg×4.6×107J/kg＝9.2×106J；
由图可知，有用功的能量所占比例为：100%﹣33%﹣30%﹣7%＝30%，
所以机械效率为η＝30%；
因此产生的有用功：W＝Q放×30%＝9.2×106J×30%＝2.76×106J。
故答案为：（1）降低；（2）乙、甲、丁、丙；丁；（3）内；不变；（4）9.2×106；2.76×106。
28．【解答】答：电热水器功率较大，根据I＝可知，正常工作时电流很大，电热水器与导线串联，根据串联电路的电流特点可知，导线中的电流很大；相同材料的导线，越粗越短，电阻越小，由Q＝I2Rt可知，相同时间内，虽然电流很大，但导线的电阻很小，所以导线上产生的热量较少，可以防止因导线过热造成的危害。
六、解答题综合与应用题（29题8分，30题9分，共17分）
29．【解答】解：由电路图可知，灯泡L与电阻R并联，电流表测干路电流。
（1）由I＝可得，照明灯正常发光时的电阻：RL＝＝＝36Ω；
（2）因并联电路中各支路两端的电压相等，且照明灯泡正常发光，所以，电源的电压U＝UL＝36V，通过灯泡的电流IL＝1A，
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，通过定值电阻R的电流：IR＝I﹣IL＝1.5A﹣1A＝0.5A；
（3）整个电路消耗的电功率：P＝UI＝36V×1.5A＝54W；
电路中的总电阻：R总＝＝＝24Ω。
答：（1）照明灯泡正常发光时的电阻为36Ω。
（2）通过定值电阻R的电流为0.5A。
（3）整个电路消耗的电功率为54W；电路中的总电阻为24Ω。
30．【解答】解：（1）汤吸收的热量：
Q吸＝c汤m（t﹣t0）＝4.0×103J/（kg ℃）×1.2kg×（100℃﹣20℃）＝3.84×105J；
（2）根据P＝得电饭煲的消耗的电能为：
W＝P高t＝500W×16×60s＝4.8×105J；
电饭煲的效率为：
η＝＝×100%＝80%；
（3）分析电路图可知，当开关S接1时，R1、R2串联，当开关S接2时，R2被断路，电路只有R1工作；
根据串联电路的电阻特点可知，当开关S接1时，R1、R2串联，此时电路总电阻最大，根据P＝UI＝可知，此时电路功率最小，处于低温挡；
当开关S接2时，R2被断路，电路只有R1工作，此时电路总电阻最小，此时为高温挡，由P高＝可知，电阻R1的阻值：
R1＝＝＝96.8Ω；
由P低＝可知，电路中的总电阻：
R＝＝＝1000Ω；
根据串联电路的电阻特点可知，电阻R2阻值：
R2＝R﹣R1＝1000Ω﹣96.8Ω＝903.2Ω。
答：（1）汤需要吸收的热量为4.032×105J；
（2）利用电饭煲高温挡煲汤时，将汤由20℃的汤加热至100℃需要16分钟，则电饭煲的效率是80%；
（3）R1和R2的电阻分别是96.8Ω、903.2Ω。
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