2021_2022学年广东省佛山市南海区九年级(上)物理期末试题及答案解析

2021~2022学年广东省佛山市南海区九年级（上）物理期末试卷

1. 下列材料可用来制作避雷针的是( )

A. 铜 B. 橡胶 C. 玻璃 D. 陶瓷

2. 如所示各图所列举的事例中，属于热传递改变物体内能的是( )

A.

搓手取暖

B.

烧煮食物

C.

屁股感觉发热

D.

锯条发烫

3. 关于分子动理论及有关现象，下列说法不正确的是( )

A. 铁块很难被压缩，说明分子之间存在相互作用的斥力 B. 水和酒精混合后总体积变小，说明物质的分子之间存在间隙 C. 湿衣服在热天比冷天干得快，说明分子运动的剧烈程度跟温度有关 D. 墨水沾上白衬衫洗不掉，说明分子不在做运动

4. 关于电流与电压的说法，正确的是( )

A. 电路中有电流时，就一定有电压，因为电压是产生电流的原因 B. 电路中只要有电压，就一定会有电流

C. 导体内有大量的自由电荷，只要构成通路，导体中就会有电流 D. 以上说法都不正确

5. 我国未来的航母将采用自行研制的电磁弹射器，电磁弹射器的弹射装置与飞机前轮连接，并处于强磁场中，当弹射装置内的导体通以强电流时，即可受到强大的推力。下列实验中，与电磁弹射器工作原理一致的是( )

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A.

B.

C.

D.

6. 如图所示，开关𝑆闭合后，电压表𝑉1的示数为2𝑉，电压表𝑉2的示数为3𝑉，则𝑅1：𝑅2等于( )

A. 2：3 B. 3：2 C. 2：1 D. 1：2

7. 如图所示的电路，只闭合𝑆1时电压表的示数为𝑈1；只闭合𝑆2时电压表的示数为𝑈2；若𝑆1、𝑆2同时闭合，电压表示数为𝑈3。关于三个电压值的大小关系正确的是( )

A. 𝑈1=𝑈3>𝑈2

B. 𝑈1>𝑈2=𝑈3 C. 𝑈1=𝑈2>𝑈3 D. 𝑈1=𝑈3<𝑈2

8. 夏天，圣莲岛上荷香阵阵，这说明组成物体的分子都在______；泡温泉时感觉身体会发热，这是通过 ______(选填“做功”或“热传递”)的方式改变了身体的内能；烈日下，游泳池边的水泥地面很烫脚，但游泳池里的水却很凉，这是因为水的 ______较大的缘故。

9. 小明家里开着空调，妈妈正在用电饭锅做饭，当小明接通电热水壶烧水时，家里所有的用电器都停止工作，小明分析可能是同时使用了大功率用电器过多，导致电路中______，引发家里的______跳闸了；电热水壶用三脚插头插入三孔插座中，这样做可以让它的金属外壳与插座中的______(选填“火”、“零”或“地”)线相连，防止发生触电事故。

10. 如图所示，当一个带负电的物体甲靠近不带电的金属导体乙时，乙的𝑎端会带正电、𝑏端会带负电。发生上述现象的原因是：金属导体中存在大量可移动的自由电子，电子带______电(选填“正”或“负”)；自由电子受到物体甲所带电荷的______作用移动到导体乙的一端(选

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填“吸引”或“排斥”)；若将图中的物体甲换成带正电的物体，则导体乙的𝑏端______(选填“带正电”、“带负电”或“不带电”)。

11. 如图所示，将一根导体𝑎𝑏置于蹄形磁体的两极之间，闭合开关后，导体𝑎𝑏向某方向运动，说明______对通电导体有力的作用。断开开关，将图中磁体的𝑁、𝑆极对调，再闭合开关，会发现导体𝑎𝑏的运动方向与对调前的运动方向______，紧接着断开开关，将电源的正、负极对调，然后闭合开关，会发现导体𝑎𝑏的运动方向与第一次闭合开关后的运动方向______。

12. 如图所示的某单缸四冲程汽油机，甲图是______冲程，乙图中气缸内气体温度会______(选填“上升”或“下降”)，丙图中能量的转化形式是______。

13. 小明利用如图甲所示电路测定小灯泡的功率。被测小灯泡的额定电压为2.5𝑉，电阻约为10𝛺左右。

现有如下器材：电源(电压为6𝑉)、电流表、电压表、开关各一个、导线若干、滑动变阻器。 (1)实验前在检查仪器时，发现电流表指针如图乙所示，则接下来的操作是______。

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(2)闭合开关，改变滑动变阻器的阻值，测得多组数据，画出了小灯泡中电流随其两端电压变化的关系图象(如图丙)，则小灯泡的额定功率为______𝑊。在多次测量中，小明还发现：当电压表的示数增大时，电压表与电流表的示数之比______。(选填“变大”、“变小”或“不变”)。

14. 如图所示是小明利用光敏电阻为居民楼门口设计的一种智能照明电路，夜晚天暗时自动发光，早晨天亮时自动熄灭。控制电路中，电源由两节干电池串联而成。𝑅1为定值电阻，𝑅2为光敏电阻，其阻值会随着光强的增大而______(选填“增大”、“不变”或“减小”)，这时电磁铁的磁场______(选填“增强”或“减弱”)；控制电路长时间工作后，由于电池的“电力损耗”会导致电路电压下降，则天亮时灯自动熄灭时间______(选填“变早”、“不变”或“变晚”)。

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15. 在图中，根据通电螺线管周围静止小磁针𝑁极的指向标出磁感线方向，并在括号内用“+”“−”号标出电源的正、负极。

16. 电冰箱的压缩机和冷藏室内照明小灯泡工作时互相不影响，压缩机由温控开关控制，灯泡由门控开关控制，请在图中用笔画线连接好电冰箱的工作电路图．

17. 在图中用笔画线连接家庭电路中的灯泡和插座。

18. 如图甲所示，电压表的读数是______；图乙中，旋钮式电阻箱的阻值是______；图丙中，电能表的读数是______。

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19. 在探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”实验中，小明制成简易电磁铁甲、乙，连接成如图所示的电路。实验中通过观察电磁铁吸引大头针数目的多少来判断电磁铁磁性的强弱，当滑动变阻器滑片向左移动时，电磁铁甲、乙吸引大头针的个数______(填“增加”或“减少”)；图中______(填“甲”或“乙”)的磁性强，说明电流一定时，______，电磁铁磁性越强。

20. 为了比较𝐴、𝐵两种液体比热容的大小，物理兴趣小组做了如图甲所示的实验，在两个相同的试管中，分别装入质量相等的𝐴、𝐵两种液体，将两个试管放入盛有水的同一烧杯中，用酒精灯加热。

(1)两试管在此烧杯中加热相同的时间，吸收的热量______(选填“相等”或“不相等”)。 (2)实验后绘制了温度与时间的关系图像如图乙所示，可见：质量相等的𝐴和𝐵两种液体，在吸收相同热量时，______液体升温较高；质量相等的𝐴和𝐵两种液体，在升高相同温度时，______液体吸收的热量较多。(均选填“𝐴”或“𝐵”)

(3)𝐵液体在第10𝑚𝑖𝑛的内能______第20𝑚𝑖𝑛的内能；𝐴和𝐵两种液体的比热容关系是：𝑐𝐴______𝑐𝐵。(均选填“大于”、“等于”或“小于”)

(4)若只能从𝐴或𝐵中选一种液体装入暖手袋中作为供热物质，则应选择______(选填“𝐴”或“𝐵”)液体。假如𝐵液体是水，则𝐴液体的比热容为______𝐽/(𝑘𝑔⋅℃)[水的比热容为4.2×103𝐽/(𝑘𝑔⋅℃)]。

10𝛺、21. 小明用如图甲所示电路探究电流与电阻的关系，电源电压3𝑉，电阻𝑅有4个阻值(5𝛺、15𝛺、25𝛺)供选用，滑动变阻器𝑅𝑝规格为“10𝛺 2𝐴”。

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(1)请你用笔画线代替导线，在答题卡上把图甲中的器材连接成完整的实验电路(要求：变阻器滑片向右移动时，电流表示数变大) 实验序号 ① ② ③ 𝑅/𝛺 5 10 15 𝐼/𝐴 ▲ 0.20 0.13

(2)闭合开关后，发现电流表示数为0，电压表示数接近3𝑉，则电路发生的故障可能是______。排除故障并将问题元件进行同规格更换，此时𝑅的阻值为5𝛺，闭合开关，调节滑片𝑃，使电压表示数到达某一数值，此时电流表示数如图乙所示，该示数为______𝐴；接着将𝑅阻值换成10𝛺，向______(选填“左”或“右”)端移动滑动变阻器滑片，以保持电压表的示数不变。 (3)将𝑅阻值换成15𝛺重复上述操作。三组数据如表所示，由此推测：电压一定时，电流与电阻成______。为提高结论的可靠性，换用阻值为25𝛺的电阻继续上述实验，是否可行？______(选填“可行”或“不可行”)。

(4)图丙所示图像中，能大致反映本实验中各物理量之间关系的是______。

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22. 某物理兴趣小组的同学，用煤炉给10𝑘𝑔的水加热，同时他们绘制了如图所示的加热过程

中水温随时间变化的图线。若在6𝑚𝑖𝑛内完全燃烧了0.2𝑘𝑔的煤，水的比热容为4.2×103𝐽/(𝑘𝑔⋅℃)，煤的热值约为3×107𝐽/𝑘𝑔。求：

(1)这些煤完全燃烧产生的热量；

(2)经过6𝑚𝑖𝑛时间加热，水所吸收的热量； (3)煤炉烧水时的热效率。

23. 如图甲所示，这是小明新买的一款多挡暖手鼠标垫，图乙是其简化电路图。𝑅1、𝑅2均为电

热丝，暖手鼠标垫有高温和低温两个挡，高温挡功率为60𝑊，低温挡功率为45𝑊。 (1)暖手鼠标垫是利用电流的______ 来工作的。暖手鼠标垫在低温挡正常工作8ℎ消耗的电能为多少焦耳？

(2)当开关𝑆闭合，开关𝑆1接______ 时，暖手鼠标垫处于高温挡。暖手鼠标垫在高温挡正常工作时，电路中的电流是多少？ (3)电热丝𝑅1、𝑅2的阻值分别为多少？

24. 2021年6月17日，搭载神舟十二号载人飞船的长征二号𝐹遥十二运载火箭，在酒泉发射，

将聂海胜、刘伯明、汤洪波3名航天员顺利送入太空，飞船发射6.5小时后与中国空间站顺利对接，宇航员顺利进入空间站。航天员完成多项测试任务后，于9月17日搭乘神舟十二号载人飞船在东风着陆场成功着陆。

(1)火箭的燃料主要使用液态氢是因为它的热值______(选填“大”或“小”)。

(2)火箭在加速上升过程中机械能______(选填“增大”、“减小”或“不变”)，这个能量是

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由______能转化而来的。

(3)飞船返回大气层时与大气层发生剧烈摩擦，变成一个火球，它是通过______方式将______能转化为______能。

如图是其原理图。已知电源两端电压恒为3𝑉，25. 物理小组利用电流表制作了一个简易电子秤，

滑动变阻器𝑅的最大阻值为30𝛺，接入电路的电阻𝑅大小与所测质量𝑚满足关系𝑅=𝑘𝑚，𝑘=20𝛺/𝑘𝑔。电子秤空载时，电流表示数是0.3𝐴，电子秤最大称量为1𝑘𝑔。求：

(1)电子秤空载时，滑动变阻器接入电路中的阻值是______(选填“最大值”或“最小值”)；定值电阻𝑅0的阻值是______。

(2)最大称量时，滑动变阻器接入电路的阻值是______，此时电子秤的总功率是______。 (3)小组同学对电路进行改装，用电压表替换电流表显示物体的质量，要求物体质量越大，电压表示数越大，则电压表应并联在______(选填“𝑅0”或“𝑅”)两端。请判断电压表改装的电子秤的刻度分布______(选填“是”或“不是”)均匀的。

26. 阅读短文，回答问题：

扫地机器人

扫地机器人，能自动在房间内完成地板清理工作。一般采用刷扫和真空方式，将地面杂物吸纳进自身的垃圾收纳盒(如图所示)，机器人通过电

动机旋转产生高速气流，将灰尘、杂物吸入集尘盒；底部安装有塑料刷，用于清扫吸附在地板上的灰尘及轻小物体：前端装有感应器，通过发射、接收超声波或红外线来侦测障碍物，红外线传输距离远，但遇上浅色或是深色的家居物品它很难反射回来；超声波技术类似蝙蝠采用声波来侦测判断物品及空间方位。现有一款扫地机器人，额定电压为12𝑉，额定功率为30𝑊，电池容量为2500𝑚𝐴⋅ℎ，当剩余电量减为电池容量的20%时，它会主动寻找充电器充电。(电池容量指放电电流与放电总时间的乘积)。

扫地机器人吸尘电机的吸入功率是衡量其优劣的重要参数，测得某吸尘电机的吸入功率与真空度、风量间的对应关系如表所示。真空度指主机内部气压与外界的气压差。风量指单位时

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间内通过吸尘电机排出的空气体积，吸尘电机吸入功率与输入功率的比值叫做效率。请回答以下问题： 真空度(𝑃𝑎) 风量(𝑚3/𝑠) 吸入功率(𝑊) 400 0.025 10.00 450 0.020 9.00 500 0.017 8.50 550 0.015 …… (1)当遇到玻璃门等透明障碍物时，使用______(选填“超声波”或“红外线”)感应器效果较好。

(2)机器人正常工作时的电流为______𝐴；充满电后至下一次自动充电前能够连续工作的最长时间为______𝑚𝑖𝑛。

(3)根据表格数据，当风量为0.015𝑚3/𝑠时，吸尘电机的吸入功率为______，若吸尘电机的输入功率为25𝑊，此时其效率为______；上述风量下，10𝑚𝑖𝑛内通过吸尘电机排出的空气质量

3

为______𝑘𝑔。(取𝜌空气=1.3𝑘𝑔/𝑚)

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答案和解析

1.【答案】𝐴

【解析】A、铜是导体，可以制作避雷针，故A正确。

𝐵𝐶𝐷、橡胶、玻璃和陶瓷都是绝缘体，不能制作避雷针，故B、𝐶、D错误。

避雷针是把雷电引入大地，所以利用导作避雷针，常见的导体包括：人体、大地、各种金属、酸碱盐的溶液等。

避雷针实际上是引雷针，避雷针一定用导作，本题也是考查导体和绝缘体的习题。

2.【答案】𝐵

【解析】A、冬天搓手，手会变暖，是克服摩擦做功将机械能转化为内能的，是通过做功的方式改变物体内能，故A错误；

B、烧煮食物，食物从火焰上吸收热量温度升高，是通过热传递的方式改变物体的内能，故B正确；

C、从滑梯滑下，臀部与滑梯摩擦，机械能转化为内能，臀部发热，这是利用做功来改变物体内能的，故C错误；

D、锯物体时，锯条发烫，是克服摩擦做功将机械能转化为内能，故D错误。 故选：𝐵。

做功与热传递是改变物体内能的两种方式，做功过程是能量的转化过程，热传递是能量的转移过程。

本题考查了改变物体内能方式的判断，知道内能改变过程中发生的是能量的转化还是能量的转移是正确解题的关键。

3.【答案】𝐷

【解析】A、铁块很难被压缩，说明分子之间存在相互作用的斥力，故A正确； B、水和酒精混合后总体积变小，是因为分子之间存在间隙的缘故，故B正确； C、湿衣服在热天比冷天干得快，说明温度越高，分子运动速度越剧烈，故C正确； D、墨水沾上白衬衫洗不掉，说明分子间存在引力，故D错误。 故选：𝐷。

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物质是由分子组成的，分子处于永不停息地运动状态，分子之间存在间隙，分子同时存在相互作用的引力和斥力；温度越高，分子运动越剧烈。

本题考查学生应用分子的观点来解释一些日常生活中的现象。

4.【答案】𝐴

【解析】𝐴电荷的定向移动形成电流，电路中有电流时，就一定有电压，因为电压是产生电流的原因。此说法正确；

𝐵要得到电流，必须满足两个条件：有电压，通路状态。电路状态不明确，有无电流无法判断。此说法错误；

𝐶要得到电流，必须满足两个条件：有电压，通路状态。虽然是通路，有无电压不确定，有无电流无法判断。此说法错误； 𝐷因为选项 A正确，此说法错误。

(1)电压是使自由电荷发生定向移动形成电流的原因。

(2)电压是形成电流的原因；得到持续电流的必要条件：有电压、电路是通路。

本题考查了电压、电流的形成。容易出错的是有些学生会错误地认为有电压一定有电流。

5.【答案】𝐵

【解析】由题意可知，电磁弹射器的弹射车与飞机前轮连接，并处于强磁场中，当弹射车内的导体通过强电流时，即可受到强大的推力，由此可知其原理是通电导体在磁场中受力而运动。 A、该实验为奥斯特实验，说明了电流周围存在着磁场，故A错误；

B、图中有电源，通电导体棒在磁场中受力而运动，即与电磁弹射器工作原理相同，故B正确； 𝐶𝐷、两个图中没有电源，闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动，产生感应电流，为电磁感应实验，故CD错误。 故选：𝐵。

根据通电导体在磁场中受到磁场力的作用分析解答。

对于电磁学中的电流磁效应、磁场对通电导体有力的作用、电磁感应实验区分要注意条件。

6.【答案】𝐶

【解析】由电路图可知，𝑅1与𝑅2串联，电压表𝑉1测𝑅1两端电压，电压表𝑉2测电源电压， 因串联电路中总电压等于各分电压之和，

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𝑈1

所以，两电阻两端的电压之比：𝑈2

1

=𝑈−𝑈=3𝑉−2𝑉=1，

𝑉2𝑉1

𝑈𝑉

2𝑉2

因串联电路中各处的电流相等，所以，由𝐼=故选：𝐶。

𝑅𝑈

可得，两电阻的阻值之比：𝑅1𝑅2

=

𝑈1𝐼𝑈2𝐼=𝑈1=1。

2

𝑈2

由电路图可知，𝑅1与𝑅2串联，电压表𝑉1测𝑅1两端电压，电压表𝑉2测电源电压，根据串联电路的电压特点求出两电阻两端的电压之比，根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出两电阻的阻值之比。 本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用，是一道较为简单的应用题。

7.【答案】𝐴

【解析】(1)只闭合𝑆1时，两个灯泡串联，电压表测量的是串联电路两端的电压，也是电源电压，所以电压表示数𝑈1=𝑈；

(2)只闭合𝑆2时，两个灯泡串联，电压表只与右边的灯泡并联，测量的是一个灯泡两端的电压，所以电压表示数𝑈2=𝑈右灯，

根据串联电路的总电压等于各用电器两端的电压之和可知：𝑈右灯<𝑈，则𝑈2<𝑈；

(3)若𝑆1、𝑆2同时闭合，左边的灯泡短路，只有右边的灯泡接入电路，电压表测量的是右边灯泡两端的电压，也是电源电压。所以电压表示数𝑈3=𝑈。 由上分析可知：𝑈1=𝑈3>𝑈2。

分析电路结构，确定三种状态下电压表所测的示数，然后根据串联电路的电压特点作出判断。 本题通过电压表测量示数的判断，考查了串联电路的电压规律，是一道基础题。

8.【答案】不停地做无规则运动；热传递；比热容。

【解析】(1)圣莲岛上荷香阵阵，属于扩散现象，扩散现象表明，一切物质的分子都在不停地做无规则运动；

(2)泡温泉时感觉身体会发热，是因为身体从泉水吸收热量、温度升高、内能增大，这是通过热传递的方式改变了身体的内能；

(3)烈日下，游泳池旁的水泥地面热得烫脚，而池中的水却不怎么热，是因为水的比热容大，在同等情况下，吸收相同热量，水的温度不如水泥地面温度变化明显。 (1)一切物质的分子都在不停做无规则运动；

(2)改变物体内能的方法：一是做功，二是热传递，在热传递的过程中，高温物体或物体的高温部

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分，内能减小，温度降低；低温物体或物体的低温部分，内能增大，温度升高； (3)水的比热容大，相同质量的水和其它物质比较，吸收相同的热量，水的温度变化少。 本题考查了分子动理论、改变物体内能的方法、水的比热容大的应用，属于基础题目。

9.【答案】电流过大；空气开关；地。

【解析】由题意可知，小明家里开着空调，妈妈正在用电饭锅做饭，当小明接通电热水壶烧水时，家里所有的用电器都停止工作，原因可能是电路中并联的用电器过多，总功率过大，根据𝐼=知

𝑈电路中电流过大而引起空气开关跳闸；

电热水壶用三脚插头较长的那个脚与电热水壶的金属外壳相连接，将电热水壶的三脚插头插入三孔插座中，较长那个脚插入三孔插座的上孔，这样电热水壶外壳与地线相连接，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。 (1)家庭电路电流过大的原因有两个：短路或用电器的总功率过大；

(2)三孔插座的接法是左零右火上接地，三脚插头较长那个脚要与用电器外壳相连。

本题考查了家庭电路中电流过大的原因和三孔插座和三脚插头的连接，比较简单，属于基础题。

𝑃

10.【答案】负；排斥；带正电。

【解析】金属导体中存在大量可移动的自由电子，电子带负电；

因同种电荷相互排斥，所以乙中自由电子会受到带负电的物体甲的排斥作用移动到导体乙的一端； 将图中的物体甲换成带正电的物体，因异种电荷相互吸引，所以乙中自由电子会受到带正电的物体的吸引，移动到导体乙的𝑎端，使𝑎端带负电，而𝑏端因失去电子(失去负电荷)而带正电。 电子带负电；同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，据此结合题意解答。 本题考查电子的带电情况以及电荷之间的相互作用规律，难度不大。

11.【答案】磁场；相反；相同。

【解析】将一根导体𝑎𝑏置于蹄形磁体的两极之间，闭合开关后，导体𝑎𝑏中有电流通过，𝑎𝑏向某方向运动，说明磁场对通电导体有力的作用；

断开开关，将图中磁体的𝑁、𝑆极对调，磁场的方向发生了变化，再闭合开关，电流方向不变，会发现导体𝑎𝑏的运动方向与对调前的运动方向相反；

紧接着断开开关，将电源的正、负极对调，然后闭合开关，电流的方向发生了变化，磁场方向发

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生了变化，会发现导体𝑎𝑏的运动方向与第一次闭合开关后的运动方向相同。 磁场对通电导体有力的作用；

改变电流的方向或磁场的方向都可以改变导体的受力方向，从而使其运动方向不同，若电流的方向和磁场的方向都同时改变，不可以改变导体的受力方向。 本题考查了通电导体在磁场中受力方向的探究实验，属于基础题。

12.【答案】压缩；下降；内能转化为机械能。

【解析】甲图：气门都关闭，活塞向上运行，气缸容积减小，是压缩冲程，将机械能转化为了内能；

乙图：排气门打开，活塞向上运动，气缸容积减小，是排气冲程，气缸内气体温度会下降； 丙图：气门都关闭，活塞向下运行，气缸容积增大，是做功冲程，将燃气的内能转化为机械能； 热机的四个冲程：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。压缩冲程中机械能转化为内能；做功冲程中内能转化为机械能；

在热机的四个冲程中，只有做功冲程对外做功，其他三个冲程是靠飞轮的惯性完成的。 此题考查了对内燃机四个冲程的判断以及涉及能量转化的两个冲程，要结合气门和活塞运动情况进行判断。

13.【答案】(1)应先对电流表调零；

(2)0.625；变大。

【解析】(1)实验前在检查仪器时，发现电流表指针没有指在零刻度线上，所以接下来的操作：应先对电流表调零；

(2)由图像知，在额定电压下(2.5𝑉时)，通过灯泡的电流为𝐼=0.25𝐴，所以灯泡的额定功率：𝑃额=𝑈额𝐼=2.5𝑉×0.25𝐴=0.625𝑊；

在多次测量中，小明还发现：当电压表的示数增大时，电流也增大，根据𝑃=𝑈𝐼知小灯泡的亮度增大，灯丝的温度升高，电阻变大，所以电压表与电流表的示数之比变大。 (1)由图知，电流表指针没有指在零刻度线上，由此分析应该进行的操作；

(2)已知灯泡的额定电压，通过图像得到额定电压下的电流，利用公式𝑃=𝑈𝐼得到灯泡的额定功率； 小灯泡灯丝的电阻随温度的升高而增大，根据灯泡电阻的变化，运用欧姆定律的公式分析解答。

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本题考查了电流表的调节、求灯泡额定功率以及影响电阻因素等知识，是一道中考常见题。

14.【答案】减小；增强；变晚。

【解析】由题知，照明灯在天暗时发光，说明此时照明电路闭合，即衔铁上动触点与静触点接触，由图可知此时衔铁应被释放，则电磁铁的磁性减弱，说明控制电路中的电流变小，根据𝐼=可知控制电路中的电阻变大，即此时光敏电阻的阻值变大，反之，天亮时光敏电阻的阻值变小，所以，该光敏电阻的阻值随光照强度的增大而减小；当光敏电阻变小时，电路中的电流变大，电磁铁的磁性增强；

控制电路长时间使用后电压下降，衔铁被吸下时的电流不变，根据𝐼=𝑅+𝑅可知，电压变小，则

21在吸下衔铁时，𝑅2的阻值变小，即光照强度变大，灯自动熄灭时间变晚。

天暗时自动点亮说明此时照明电路闭合，由图可知此时电磁铁磁性的变化，进一步判断控制电路电流的变化，根据欧姆定律判断电路中电阻的变化，即可判断光敏电阻阻值的变化。 电磁铁磁性强弱与电流大小、线圈匝数有关。

降低控制电路的电压，衔铁吸合时的电流不变，根据欧姆定律分析电路中总电阻的变化，从而得出光敏电阻阻值的变化，判定灯泡的发光情况。

本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电磁继电器的工作原理，关键是会分析电路图结合所学知识进行解决实际问题。

𝑈

𝑈

𝑅

15.【答案】

【解析】小磁针的右端为𝑁极，左端为𝑆极，由于异名磁极相互吸引，则螺线管右端为𝑁极，左端为𝑆极；在磁体周围的磁感线方向从𝑁极指向𝑆极。

根据图示的线圈绕向和螺线管的𝑁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；

根据磁极间的相互作用，可以确定通电螺线管的磁极；在磁体周围的磁感线都是由磁体的𝑁极出来，回到𝑆极；根据安培定则判定电源正负极。

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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。

16.【答案】

【解析】小灯泡和压缩机并联，压缩机与温控开关串联，灯泡与门控开关串联

电冰箱的压缩机和冷藏室内照明小灯泡工作时互相不影响说明两者并联，压缩机由温控开关控制说明压缩机与温控开关串联，灯泡由门控开关控制说明灯泡与门控开关串联，据此连接电路图． 本题考查了实物电路图的连接，关键是根据题意得出两用电器的连接方式和开关的位置．

17.【答案】

【解析】(1)灯泡的接法：火线先进入开关，再进入灯泡顶端的金属点，零线直接接在灯泡的螺旋套上，这样在断开开关能切断火线，接触灯泡不会发生触电事故。既能控制灯泡，又能更安全。 (2)三孔插座的接法：上孔接地线；左孔接零线；右孔接火线。

①灯泡的接法：火线进入开关，再进入灯泡顶端的金属点；零线直接接入灯泡的螺旋套。 ②三孔插座的接法：上孔接地线；左孔接零线；右孔接火线。

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掌握家庭电路的灯泡、开关、三孔插座、两孔插座、保险丝的接法，同时考虑使用性和安全性。

18.【答案】12𝑉；3608𝛺；781.5𝑘𝑊⋅ℎ。

(1)图甲中，【解析】电压表用的是0～15𝑉量程，一大格表示5𝑉，里面有10个小格，其分度值为0.5𝑉，其读数𝑈=10𝑉+4×0.5𝑉=12𝑉；

(2)图乙中，电阻箱示数为：𝑅=3×1000𝛺+6×100𝛺+0×10𝛺+8×1𝛺=3608𝛺； (3)图丙中，电能表的示数为781.5𝑘𝑊⋅ℎ。

(1)对于电流表的读数，首先确定选用的量程和相应的分度值，再根据指针位置读数； (2)用△所对的数字乘以下面的倍数，然后把他们相加，就得出电阻箱的示数； (3)电能表最后一位是小数位、单位是𝑘𝑊⋅ℎ。

本题考查了电压表、电阻箱、电能表的读数方法，属于基础题目。

19.【答案】增加；甲；匝数越多。

【解析】(1)当滑动变阻器滑片向左移动时，滑动变阻器的阻值减小，电路中的电流变大，电磁铁的磁性增强，吸引大头针的个数增加；

(2)由图知，甲吸引大头针的个数较多，说明甲的磁性较强，甲乙串联，电流相等，甲的线圈匝数大于乙的线圈匝数，说明电流一定时，线圈匝数越多，电磁铁磁性越强；

(1)分析滑动变阻器滑片向左移动时，电流的变化，得出电磁铁磁性的变化及吸引大头针个数的多少；

(2)根据电磁铁吸引大头针个数的多少判断电磁铁磁性的强弱并分析甲乙磁性不同的原因； 本题考查了对探究电磁铁的磁性强弱与哪些因素有关的实验的一个初步的认识，要明确“匝数”和“电流”是我们研究的主要变量。

20.【答案】(1)相等；

(2)𝐴；𝐵； (3)小于；小于； (4)𝐵；2.1×103。

【解析】(1)两试管放在同一杯热水中加热，能使液体在相同时间内吸收同样多的热量； (2)由图乙可知，质量相等的𝐴和𝐵两种液体，在吸收相同热量时，即加热时间相同，𝐴升温较高；在升高相同温度时，𝐵的加热时间长，说明𝐵吸收的热量较多；

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(3)加热过程中物体吸收热量内能增加，所𝐵液体在第10𝑚𝑖𝑛的内能小于第20𝑚𝑖𝑛的内能； 𝐴、𝐵温度都升高60℃所用时间不同，由图可以看出，时间越长，吸收的热量越多，吸热能力越强，比热容大，即𝑐𝐴<𝑐𝐵；

(4)因质量相等的𝐴和𝐵两种液体，在升高相同温度时，𝐵吸热多，所以𝐵的吸热能力强，在降低相同的温度时，𝐵放热多，供热效果好；故从𝐴或𝐵中选一种液体装入暖手袋中作为供热物质，则应选择𝐵。

从图中可以看到，当温度都升高到60℃时，𝐴的加热时间为10𝑚𝑖𝑛，𝐵的加热时间为20𝑚𝑖𝑛， 𝐵的加热时间是𝐴的加热时间的2倍，则𝐵吸收的热量为𝐴吸收的热量的2倍；

在质量、升高的温度相同时，物质吸收的热量与物质的比热容成正比，所以𝐵液体的比热容是𝐴液体比热容的2倍，假如𝐵液体是水，则𝐴液体的比热容为𝑐𝐵=2𝑐水=2×4.2×103𝐽/(𝑘𝑔⋅℃)=2.1×103𝐽/(𝑘𝑔⋅℃)。

(1)实验中应控制液体在相同时间内吸收相同的热； (2)根据比较物质吸热能力的方法：

①使质量相同的不同物体吸收相同的热量比较升高的温度，温度升高的少的，吸热能力强； ②使质量相同的不同物体升高相同的温度，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；

(3)热传递可以改变物体的内能，物体吸收热量内能增加，放出热量内能减小；

𝐴、𝐵温度都升高60℃所用时间不同，由图可以看出，时间越长，吸收的热量越多，吸热能力越强，比热容大；

(4)根据𝑄放=𝑐𝑚𝛥𝑡分析在其它条件相同时放热的多少；

根据𝑐=，在质量和升高温度相同的情况下，吸收的热量𝑄与比热容𝑐成正比得出𝐴液体的比热𝑚𝛥𝑡容。

本题是探究不同物质吸热能力强弱的实验，考查了控制变量法、转换法的应用和比较吸热能力的方法，为热学中的重要实验。

𝑄

1

1

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21.【答案】(1)(2)电阻𝑅断路了；0.40；；

左；(3)反比；不可行；(4)𝐶。

【解析】(1)滑片向左滑动时，电流表示数变大，说明滑动变阻器连入电路的电阻变小，故变阻器右下接线柱连入电路中；

(2)电流表示数为0，电路可能断路，电压表开始有示数且为3𝑉，说明电压表与电源连通，则可能是与电压表并联的电阻𝑅断路了；

排除故障并将问题元件进行同规格更换，此时𝑅的阻值为5𝛺.闭合开关，调节滑片𝑃，使电压表示数到达某一数值，此时电流表示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02𝐴，该示数为0.40𝐴； 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，所以滑片应向左端移动，使电压表的示数不变；

(3)根据表中数据，𝑈𝑉=𝐼𝑅=0.40𝐴×5𝛺=0.20𝐴×10𝛺=考虑到误差因素，电流与电阻之积为：0.13𝐴×15𝛺≈2𝑉为一定值，

由此可得：在电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比；

𝑈滑=𝑈−𝑈𝑉=电阻两端的电压始终保持𝑈𝑉=2𝑉，根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压：3𝑉−2𝑉=1𝑉，定值电阻分得的电压为滑动变阻器两端电压的2倍，根据分压原理，当变阻器的最大电阻10𝛺连入电路中时，对应的定值电阻最大值为：𝑅滑=2×10𝛺=20𝛺<25𝛺，换用阻值为25𝛺的电阻继续上述实验不可行。

(4)𝐴、因电压表示数不变，即电流与电阻之积为一定值，故电流随𝑅的变化关系为反比例函数，A错误；

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B、换用不同的电阻时，电压表示数不变，B错误；

C、定值电阻的电压为2𝑉，变阻器的电压为1𝑉，由分压原理，变阻器与𝑅的比值为1：2，故变阻器连入电路的电阻与𝑅的关系为一过原点的直线，C正确；

D、根据𝑃=𝑈可知，电阻的电功率随𝑅变化关系为反比例函数，D错误。

𝑅2

故选C。

(1)滑片向左滑动时，电流表示数变大，说明滑动变阻器连入电路的电阻变小，从而确定滑动变阻器接入的接线柱；

(2)若电流表示数为0，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，则与电压表并联的支路断路了； 根据电流表选用小量程确定分度值读数；

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相同，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片移动的方向； (3)根据表中数据，考虑到误差因素得出电流与电阻之积为一定值，根据电阻两端的电压始终保持不变，由串联电路电压的规律和分压原理求出当变阻器的最大电阻连入电路中时对应的定值电阻最大值；

(4)𝐴、根据电流与电阻之积为一定值分析；

B、换用不同的电阻时，电压表示数不变，据此分析； C、由分压原理可知变阻器与𝑅的比值，据此分析； D、根据𝑃=

𝑈2

得出定值电阻的功率，据此分析。 𝑅

本题探究电流与电阻的关系，考查电路连接、故障分析、电流表示数、操作过程、控制变量法、数据分析和对器材的要求等知识，最后一问是难点，关键是明确相关的物理量之间的关系。

22.【答案】解：

(1)煤完全燃烧产生的热量：

𝑄放=𝑚𝑞=0.2𝑘𝑔×3×107𝐽/𝑘𝑔=6×106𝐽；

(2)由图可知，经过6𝑚𝑖𝑛时间加热后水温由20℃达到80℃，则水吸收的热量： 𝑄吸=𝑐𝑚 (𝑡−𝑡0)=4.2×103𝐽/(𝑘𝑔⋅℃)×10𝑘𝑔×(80℃−20℃)=2.52×106𝐽； (3)媒炉烧水时的热效率：

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𝜂=𝑄×100%=×100%=42%。 66×10𝐽放答：(1)这些煤完全燃烧产生的热量为6×106𝐽； (2)经过6𝑚𝑖𝑛时间加热，水所吸收的热量为2.52×106𝐽； (3)煤炉烧水时的热效率为42%。

【解析】(1)已知煤的质量和热值，利用𝑄=𝑚𝑞可求得煤完全燃烧产生的热量； (2)由图知，经过6𝑚𝑖𝑛时间加热，水升高的温度值，利用吸热公式求水吸收的热量； (3)烧水时的热效率等于水吸收的热量与燃料完全燃烧放出的热量之比。

本题考查了学生对吸热公式、燃料完全燃烧放热公式的掌握和运用，能从液体的温度随时间变化的图象搜集有关信息是本题的关键。

𝑄

吸

2.52 ×106𝐽

23.【答案】解：(1)热效应；

暖手鼠标垫在低温挡正常工作8ℎ消耗的电能为：𝑊=𝑃𝑡=45𝑊×8×3600𝑠=1.296×106𝐽； (2)1；

暖手鼠标垫在高温挡正常工作时，电路中的电流为：𝐼===2.5𝐴； 𝑈24𝑉(3)电热丝𝑅1的阻值为：𝑅1=𝑈′=(24𝑉)=9.6𝛺，

𝑃

60𝑊

2

2

𝑃′60𝑊

𝑅1和𝑅2串联接入电路的总电阻为：𝑅=𝑈=(24𝑉)=12.8𝛺，

𝑃45𝑊串联电路总电阻等于各分电阻之和，所以𝑅2的阻值为：𝑅2=𝑅−𝑅1=12.8𝛺−9.6𝛺=3.2𝛺。 答：(1)热效应；暖手鼠标垫在低温挡正常工作8ℎ消耗的电能为1.296×106𝐽； (2)1；暖手鼠标垫在高温挡正常工作时电路中的电流为2.5𝐴； (3)电热丝𝑅1的阻值为9.6𝛺，𝑅2的阻值为3.2𝛺。

【解析】(1)暖手鼠标垫是利用电流的热效应来工作的；根据𝑊=𝑃𝑡计算暖手鼠标垫在低温挡正常工作8ℎ消耗的电能为多少；

(2)当开关𝑆闭合，开关𝑆1接1时，电路为𝑅1的简单电路，开关𝑆1接2时，𝑅1和𝑅2串联接入电路，串联电路总电阻大于任一分电阻，根据𝑃=𝑈𝐼=𝑈可知，开关𝑆1接1时的电功率大；

𝑅2

22

根据电功率公式的变形公式计算暖手鼠标垫在高温挡正常工作时电路中的电流；

(3)根据电功率公式𝑃=𝑈𝐼=𝑈可计算电热丝𝑅1的阻值和串联时电路的总电阻，根据串联电路电

𝑅阻规律计算𝑅2的阻值。

2

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本题考查串联电路特点、电功公式、电功率公式的灵活运用，有一定的综合性。

24.【答案】(1)大；(2)增大；内；(3)做功；机械；内。

【解析】(1)运载火箭采用液态氢作为火箭的燃料，原因是液态氢具有较大的热值，完全燃烧相同质量的氢时，可以释放出更多的热量；

(2)火箭在加速上升过程中，速度增大、动能增大，高度变大，重力势能变大，使得机械能增大；这些机械能由内能转化来的；

(3)飞船与空气摩擦做功，将机械能转化为飞船的内能，温度升高。

(1)液态氢具有较高的热值，完全燃烧相同质量的氢时，可以释放出更多的热量；

(2)物体加速上升，速度增大，动能增大，高度升高，重力势能增大；燃料燃烧产生的化学能转化为内能，内能最终又转化为火箭的机械能；

(3)飞船与空气摩擦做功，将机械能转化为飞船的内能，温度升高。

本题是一道综合题目，考查了燃料热值的特性、动能、势能、机械能变化、机械能与其他能量间的转化，要结合这些知识点具体分析解答。

25.【答案】(1)最小值；10𝛺；

(2)20𝛺；0.3𝑊； (3)𝑅；不是。

【解析】图中定值电阻和滑动变阻器串联，电流表测量电路的电流；

(1)电子秤空载时，滑动变阻器接入电路中的阻值是最小值，只有定值电阻工作， 根据𝐼=可知，定值电阻𝑅0的阻值为：

𝑅𝑅0=

𝑈𝑅0

𝑈

=

3𝑉0.3𝐴=10𝛺；

(2)最大称量时，滑动变阻器接入电路中的阻值最大， 滑动变阻器的阻值为：𝑅滑=𝑘𝑚大=20𝛺/𝑘𝑔×1𝑘𝑔=20𝛺， 则总电阻𝑅=𝑅0+𝑅滑=10𝛺+20𝛺=30𝛺， 该电子秤的总功率为： 𝑃=

𝑈2𝑅

=

(3𝑉)30𝛺

2

=0.3𝑊；

(3)物体质量越大，滑片位置越在下面，滑动变阻器接入电路的阻值越大，滑动变阻器分压越多，

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若电压表并联在滑动变阻器的两端时，电压表的示数会增大，符合题意； 当电压表并联在滑动变阻器的两端后，电压表的示数为： 𝑈𝑅=𝐼𝑅=𝑅×𝑅=𝑅+𝑅×𝑅=𝑅+𝑘𝑚×𝑘𝑚=

00总

𝑈

𝑈

𝑈

𝑅0， +1𝑘𝑚𝑈

此函数不是一次函数，所以电压表改装后的电子秤刻度分布不是均匀的。 图中定值电阻和滑动变阻器串联，电流表测量电路的电流；

(1)电子秤空载时，滑动变阻器接入电路中的阻值是最小值，只有定值电阻𝑅0工作，根据欧姆定律算出定值电阻𝑅0的阻值；

(2)最大称量时，滑动变阻器在阻值最大处，根据电阻的串联规律和𝑃=𝑈算出该电子秤的总功率；

𝑅2

(3)物体质量越大，滑片位置越在下面，滑动变阻器接入电路的阻值越大，滑动变阻器分压越多；根据𝑈=𝐼𝑅表示出电压，并得出电压表改装的电子秤的刻度分布是否均匀。

此题主要考查的是学生对欧姆定律，串联电路的电阻特点的理解和掌握，其中(3)是本题的难点。

26.【答案】(1)超声波；

(2)2.5；48；

(3)8.25𝑊；33%；11.7。

【解析】(1)当遇到玻璃门等透明或半透明障碍物时，红外线将直接穿过而没有回波，这样扫地机器人就无法感应到前方有障碍物，所以不能使用红外线感应器，使用超声波感应器较好； (2)由𝑃=𝑈𝐼得，机器人正常工作时的电流为： 𝐼额=𝑈=12𝑉=2.5𝐴； 充满电后的电池容量为： 𝑄1=2500𝑚𝐴⋅ℎ；

下一次自动充电前的电池容量为：

𝑄2=𝜂𝑄1=20%×2500𝑚𝐴⋅ℎ=500𝑚𝐴⋅ℎ； 消耗的电池容量为：

𝑄=𝑄1−𝑄2=2500𝑚𝐴⋅ℎ−500𝑚𝐴⋅ℎ=2000𝑚𝐴⋅ℎ；

正常工作时的电流𝐼=2.5𝐴=2500𝑚𝐴，由𝐼=得，连续正常工作的最长时间为：

𝑡𝑡=𝐼=2500𝑚𝐴=0.8ℎ=48𝑚𝑖𝑛；

(3)由表格中二数据可知，400𝑃𝑎×0.025𝑚3/𝑠=10𝑊，....500𝑃𝑎×0.017𝑚3/𝑠=8.50𝑊，故吸

𝑄

2000𝑚𝐴⋅ℎ

𝑄

𝑃

30𝑊

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入功率等于真空度与风量的乘积，

当风量为0.015𝑚3/𝑠时，真空度为550𝑃𝑎，吸尘电机吸入功率为： 𝑃吸入=550𝑃𝑎×0.015𝑚3/𝑠=8.25𝑊； 此时其效率为：

𝜂=𝑃×100%=25𝑊×100%=33%。

输入当风量为0.015𝑚3/𝑠时，𝑡=10𝑚𝑖𝑛=600𝑠，

通过吸尘电机排出的空气体积𝑉=0.015𝑚3/𝑠×600𝑠=9𝑚3， 由𝜌=𝑉得，通过吸尘电机提出的空气质量： 𝑚=𝜌空气𝑉=1.3𝑘𝑔/𝑚3×9𝑚3=11.7𝑘𝑔。

(1)红外线的物理特性有：热作用强、穿透云雾的能力强；

(2)已知额定电压和额定功率，根据𝑃=𝑈𝐼得出求出机器人正常工作时的电流； 先算出消耗的电池容量𝑄=𝑄1−𝑄2，再利用𝐼=求出连续正常工作的最长时间；

𝑡

(3)由表格中数据可知，吸入功率与真空度和风量的关系，求出吸尘电机吸入功率，再根据𝜂=

𝑃𝑃吸入输入

𝑃

吸入

8.25𝑊

𝑚

𝑄

×100%求出吸尘电机的效率；

根据风量和时间求出空气的体积，再利用𝑚=𝜌空气𝑉通过吸尘电机提出的空气质量。

本题涉及到力学、声学、光学、电学等物理知识较多，跨度大，综合性很强，有一定的难度，需要仔细分析判断。学生要熟练掌握电功率公式、电流的定义式、密度公式、欧姆定律、效率公式的综合应用，从题中获取有效的信息是关键。

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