广东省惠州市大亚湾金澳中英文学校2021-2022学年九年级上学期第三次月考物理试题（含答案）

2021-2022学年广东省惠州市大亚湾金澳中英文学校九年级（上）第三次月考物理试卷
一、单选题（每小题3分，共21分）
1．（3分）下列关于功的说法正确的是（　　）
A．小明用力推发生故障的汽车而未推动时，推力对汽车做了功
B．吊车吊着重物沿水平方向匀速运动一段距离时，吊车的拉力对重物做了功
C．足球在水平地面上滚动一段距离时，重力对足球做了功
D．举重运动员从地面将杠铃举起的过程中，举重运动员对杠铃做了功
2．（3分）关于功、功率、机械效率，下列说法中正确的是（　　）
A．物体受力且运动时，力对物体就做了功
B．功率大的机器做功一定多
C．功率大的机器做功就快
D．做功快的机器其机械效率一定高
3．（3分）关于温度、比热容、热量、内能，以下说法正确的是（　　）
A．物体吸收热量，温度一定升高
B．物体温度越高，含有热量越多
C．物体吸收热量，内能增加，但温度不一定升高
D．一个物体吸收了热量，如果质量、温度不变，说明它的比热容增大了
4．（3分）关于导体电阻，下列说法正确的是（　　）
A．铜导线电阻比铁导线电阻小
B．导体两端的电压为零时，导体的电阻为零
C．只增加导体的横截面积，导体的电阻增大
D．导体的电阻越小，表示导体对电流的阻碍作用越小
5．（3分）汽车装有安全带未系提示系统，当乘客坐在副驾驶座椅上时，座椅下的开关S1闭合，若未系安全带，则开关S2断开，仪表盘上的指示灯亮起，蜂鸣器工作；若系上安全带，则开关S2闭合，指示灯熄灭，蜂鸣器不工作。图设计的电路图正确的是（　　）
A． B．
C． D．
6．（3分）如图所示，电源两端的电压恒定。闭合开关S1，小灯泡发光，再闭合开关S2，则（　　）
A．小灯泡变亮 B．电流表示数变小
C．电压表示数不变 D．电路的总电阻变大
7．（3分）关于标有“6V 9W”的灯泡L1和标有“3V 9W”的灯泡L2，下列说法正确的是（　　）
A．L1和L2都正常发光时，它们消耗的电功率不同
B．将它们串联在9V的电源上，它们都能正常发光
C．将它们串联在6V的电源上，L2消耗的电功率较大
D．将它们并联在3V的电源上，L1消耗的电功率较小
二、填空题（每空1分，共21分）
8．（3分）木块在大小为5N的水平拉力作用下，10s内在水平面上沿拉力方向前进2m，拉力做功为　 　J，功率为　 　W；若木块重15N，在此过程中重力对木块做功为　 　J。
9．（3分）如图，用20N的拉力沿斜面将一重50N的木块匀速拉到0.3m高处，木块移动1m，耗时5s，木块受到的摩擦力为 　 　N，斜面的机械效率为 　 　%，分析数据可知利用斜面 　 　（选填“能”或“不能”）省功。
10．（3分）电荷间的相互作用规律是：同种电荷互相 　 　，异种电荷互相 　 　。如图所示，将一根带电的橡胶棒与验电器上方的金属球接触，验电器的两个箔片张开，这是由于箔片上带了 　 　（选填“同种”或“异种”）电荷的缘故。
11．（3分）有一段导体，两端的电压为6V时，通过它的电流为0.5A，则它的电阻是 　 　Ω，当它两端的电压变为12V时，通过它的电流为 　 　A；当两端的电压变为零时，该段导体的电阻是 　 　Ω。
12．（3分）如图所示的电路中，电源电压不变，R1＝10Ω，R2＝20Ω，当开关S闭合，甲、乙两表都为电压表时，R1和R2的连接方式是 　 　（选填“串联”或“并联”），两表的示数之比U甲：U乙＝　 　；当开关S断开，甲、乙两表都为电流表时，两表的示数之比I甲：I乙＝　 　。
13．（3分）下课后王老师去关闭微机房的总电闸时，发现如图所示的电能表转盘在缓慢地转动，此刻电表的读数为 　 　kW h，他利用手表估测了一下，2min转盘转动了5r，那么2min内消耗了 　 　J电能；经检查，发现原来机房内还有20台型号相同的电脑显示器处于待机状态，则一台电脑显示器的待机功率约为 　 　W。
14．（3分）如图1所示是电阻甲和乙的I﹣U图像。当电阻甲两端电压为2V时，电阻甲的阻值是 　 　Ω；如图2所示，当开关闭合，电路电流为0.2A时，电路总电阻是 　 　Ω；如图3所示，当开关闭合，电源电压为2V时，电路总电流为 　 　A。
三、作图题（第1小题2分，第2小题3分，第3小题2分，共7分）
15．（2分）如图所示的实验器材，现用电流表、电压表分别测出通过灯泡的电流和灯泡两端的电压，电路中电流约为0.5A，并用变阻器改变通过小灯泡的电流，要求滑片向右滑动时灯泡变亮。按要求连接实物图并画出相应的电路图。
16．（3分）根据实物图在方框内画出它的电路图。
17．（2分）如图所示，在圆圈内填入正确的电表符号，使开关闭合后两灯都能正常发光。
四、实验题（16题6分，17题7分，18题7分，共20分）
18．（6分）实验小组的同学用如图所示的装置探究“物体动能大小与质量和速度的关系”将钢球从某一高度由静止释放，钢球摆到竖直位置时，撞击水平木板上的木块，将木块撞出了一段距离。
实验次数 钢球质量/g 钢球下摆高度/cm 木块滑行距离/cm
1 20 20 30
2 40 20 58
3 60 20
（1）本实验使钢球获得动能的操作方法是　 　，钢球动能的大小是通过观察　 　来判断的；
（2）从表中数据可以看出，他们让质量不同的钢球从相同高度摆下，使钢球到达竖直位置的　 　相同，从而探究动能与　 　的关系。
（3）在第3次实验中，木块被撞后滑出木板，需要重做第3次实验，甲同学建议换用同样较长的木板，乙同学建议换一个较大的木块，丙同学建议降低钢球下摆的高度。你认为应当采用　 　的建议。
（4）由上述实验数据和现象可得出结论：　 　。
（5）假如水平木板绝对光滑且足够长，本实验将　 　（选填“能”或“不能”）达到探究目的。
19．（7分）如图所示的实验装置中，三个相同的烧瓶A、B、C内部都盛有质量和初温均相等的液体。其中，A、B烧瓶中装的是煤油，C瓶中装的是水，A、B、C瓶中电阻丝的阻值分别为RA、RB、RC，且RA＜RB＝RC．（假设实验中没有热量损失，电阻丝与液体均绝缘）
（1）小明用该装置探究“电流通过导体产生的热量与电阻大小的关系”，他应该观察比较　 　两瓶中温度计的示数变化情况，其中　 　瓶中的液体温度升高得更快一些。
（2）小红用该装置完成“比较水和煤油吸热升温的情况”的实验，她应该观察比较　 　两瓶中温度计的示数变化情况，实验中水和煤油吸热的多少是通过　 　来反映的（选填“温度计示数”或“加热时间”）。该实验中装有　 　（选填“水”或“煤油”）的烧瓶中温度计示数变化较大。（C水＞C煤油）
（3）通过实验，为了便于比较两种电阻丝通过电流后产生热量的多少，你认为该选取上述两种液体的哪一种液体，原因是？答：应该选取　 　，原因是　 　。
20．（7分）在“测量小灯泡电功率”的实验中，实验器材有：电池组（3V不变）、电流表、电压表、小灯泡（额定电压2.5V）、滑动变阻器、开关、导线若干，实物图如图甲所示。
（1）请你用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整，要求滑片向右移动时，电流表的示数会变小。
（2）连接好电路，闭合开关，调节滑动变阻器，发现小灯泡不亮，电压表示数始终为零，电流表示数变化明显。电路故障可能是 　 　。
（3）排除故障后，闭合开关，移动滑片到某一点时，电压表示数（如图乙所示）为 　 　V，若他想测量小灯泡的额定功率，应将图甲中滑片P向 　 　（选填“左”或“右”）端移动，使电压表的示数为2.5V。
（4）图丙是根据实验数据制成的图像，则小灯泡的额定功率是 　 　W，此时滑动变阻器接入电路的阻值是 　 　Ω。
（5）分析乙图可知，小灯泡的阻值随电压变化而变化，从本质上讲，引起小灯泡灯丝阻值变化的因素是 　 　。
五、计算题（19题6分，20题7分，共13分）
21．（6分）如图所示，某工人用动滑轮匀速将水桶提高2m，水桶所受重力为150N，滑轮的重力为10N，不计绳重和摩擦，求：
（1）工人拉绳子所用拉力F的大小。
（2）拉力做的功。
（3）若物体上升的速度为1m/s，则拉力的功率为多少千瓦。
（4）动滑轮的机械效率。
22．（7分）饮水机是一种常用的家用电器，其加热水槽部分工作原理电路图如图所示，其中S是一个温控开关，R1为电加热管，当饮水机处于加热状态时，水被迅速加热，达到100℃时，S自动切换到保温状态。A、B是两种不同颜色的指示灯
（1）若红灯表示加热，绿灯表示保温，试分析说明灯B是什么颜色？
（2）若饮水机正常工作，加热时加热管的功率为1100W，而保温时加热管的功率为44W，求电阻R2的阻值。（不考虑温度对阻值的影响，且不计指示灯的阻值）
（3）饮水机的最大容量为1L，装满初温为23℃的水后，发现过了7分钟后绿灯亮，则这台饮水机的热效率是多少？[已知c水＝4.2×103J/（kg ℃）]
六、综合能力题（21题5分，22题6分，23题7分，共18分）
23．（5分）阅读短文，回答问题：
2021年6月17日9时22分，中国在酒泉卫星发射中心用“长征二号”F遥十二火箭将“神舟十二号”载人飞船成功发射升空（如
图甲）。“长征二号”F遥十二火箭通过燃烧固态氢燃料，喷出高压燃气从而使火箭获得推力。“神舟十二号”载人飞船在火箭的顶部，火箭由于高速行驶与大气发生剧烈的摩擦而产生高温，所以“神舟十二号”外部用整流罩包住，以防因温度过高而损坏，当离开大气，整流罩与“神舟十二号”分离（如图乙），最后整流罩坠落在陕西省境内。
（1）火箭利用固态氢作为燃料，主要是利用了它的 　 　大（选填“比热容”“密度”或“热值”）的特性。
（2）火箭升空获得的机械能来自燃料燃烧所产生的 　 　能。
（3）整流罩与“神舟十二号”分离至坠落地面的过程中，它的机械能 　 　（选填“增大”“减小”或“不变”）。
（4）高压燃气把火箭推向太空的过程中，其内能会 　 　（选填“增大”“减小”或“不变”），其原理与热机的 　 　冲程相同。
24．（6分）油电混合动力汽车是新型节能汽车之一、这种汽车启动时内燃机并不工作，由动力蓄电池组通过驱动电机向车轮输送能量；当以高速匀速行驶或动力蓄电池组储存电能过低时，内燃机启动，此时在向车轮输送能量的同时也给动力蓄电池组充电；若车辆需要全力加速时，内燃机和动力蓄电池组同时向车轮输送能量。当蓄电池组的电容量低于满容量的40%时，不再向外供电，动力系统自动切换到汽油机工作状态。汽车油箱可以加注40kg的汽油，汽油的热值为4.6×107J/kg，汽油机的效率为30%，经测试，当汽车在水平路面上以90km/h的速度匀速行驶时，汽车受到的阻力为1200N。
（1）发动机为汽车蓄电池充电时，蓄电池相当于 　 　（选填“用电器”或“电源”），汽油机工作时，需要将燃油的 　 　转化为内能，再转化为机械能。
（2）若汽油机工作时的转速为2400r/min，则1s内汽油机对外做功 　 　次。完全燃烧一箱汽油，汽油机输出的能量为 　 　J。
（3）交警常根据司机呼出的气体检测血液中酒精含量，检测原理如图所示，电流表示数反映酒精浓度大小，R0为定值电阻，D为陶瓷气敏传感器，其电阻的倒数与气体中酒精蒸汽浓度c的关系如图所示，则当气体中酒精蒸汽的浓度增大时，气敏传感器两端电压将 　 　（选填“增大”或“减小”）；若电池用久后电压减小，电池自身电阻变大，将会使测得的酒精浓度 　 　（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。
25．（7分）小芳利用如图甲所示的电路，探究“电流与电压、电阻的关系”。实验器材：电源（电压恒为4.5V）、电流表、电压表各一个，一个开关，若干定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω、25Ω、30Ω），一个滑动变阻器（60Ω 3A），导线若干。
（1）请根据图甲所示的电路图，用笔画线代替导线把图乙所示的实物电路连接完整。
（2）小芳在闭合开关S时，发现电压表指针反向偏转，出现这种现象的原因可能是：　 　。
（3）小芳在探究“电流与电压的关系”，连接电路时开关应 　 　，滑片应置于 　 　端（选填“A”或“B”），通过实验得到多组实验数据，由这些数据画出如图丙所示的图象，由图象可得结论：当电阻一定时，　 　。
（4）小芳在探究“电流与电阻的关系”时，现将5Ω定值电阻接入电路后，闭合开关S，发现电流表无示数而电压表有示数，则电路中的故障可能是 　 　；纠正错误后，为了保证所有定值电阻均能完成实验，实验过程中小芳应该保证电压表示数 　 　（选填“至多”、“至少”）为 　 　V不变。
（5）小芳找来一个小灯泡将定值电阻更换，测得数据后发现小灯泡两端电压与通过的电流关系如图丁所示，若闭合开关S，小灯泡发光，滑动变阻器滑片P滑动过程中，小灯泡阻值的变化量大小为△R1，滑动变阻器连入电路阻值的变化量大小为△R2，则这两个量的大小关系是：△R1　 　△R2（选填“大于”、“小于”或“等于”）
2021-2022学年广东省惠州市大亚湾金澳中英文学校九年级（上）第三次月考物理试卷
参考答案与试题解析
一、单选题（每小题3分，共21分）
1．【解答】解：A、用力推发生故障的汽车而未推动时，只有力没有距离；故推力对汽车没有做功；故A错误；
B、吊车吊着重物沿水平方向匀速运动一段距离时，拉力方向竖直向上，移动距离的方向水平向前；两个方向相互垂直，故吊车的拉力对重物没有做功；故B错误；
C、足球在水平地面上滚动一段距离时，移动距离的方向水平向前，重力的方向竖直向下；两个方向相互垂直，故重力对足球没有做功；故C错误；
D、运动员从地面将杠铃举起的过程中，力的方向竖直向上，移动距离的方向也竖直向上，两个方向一致；故举重运动员对杠铃做功；故D正确；
故选：D。
2．【解答】解：A、说法错误，若物体运动的方向与受力方向垂直，则力对物体没有做功；
B、说法错误，功率大的机器只有说明它做功快，而不一定做功多；
C、功率是反映物体做功快慢的物理量，故C正确；
D、说法错误，做功快的机器只能说明功率大，而机械效率不一定高。
故选：C。
3．【解答】解：
A、物体吸收热量，温度不一定升高，例如晶体的熔化过程，故A错误；
B、热量是一个过程量，不能说含有多少热量，只能说吸收或放出热量，故B错误；
C、物体吸收热量，内能一定增加，但温度不一定升高，例如晶体的熔化过程，故C正确；
D、比热容是物质的一种特性，与吸收热量无关，一个物体吸收了热量，如果质量、温度不变，其比热容不变，故D错误。
故选：C。
4．【解答】解：
A、导体的电阻与导线的材料、长度和横截面积有关，所以铜导线的电阻不一定比铁导线的电阻小，故A错误；
B、导体的电阻是导体本身的一种性质，与导体两端电压无关；导体两端的电压为零时，导体的电阻并不为零，故B错误；
C、只增加导体的横截面积，导体的电阻减小，故C错误；
D、导体的电阻表示的是导体对电流的阻碍作用，电阻越小，说明导体对电流的阻碍作用越小，故D正确。
故选：D。
5．【解答】解：由电路图可知，
A、系上安全带时开关S2闭合，会造成电源短路，故A不符合题意；
B、当乘客坐在副驾驶座椅上时，开关S1闭合，蜂鸣器和指示灯均工作，系上安全带后开关S2闭合，蜂鸣器和指示灯被短路均不工作，此时电路安全，故B符合题意；
C、只有当乘客坐在副驾驶座椅上且系上安全带时，两开关闭合，蜂鸣器和指示灯才工作，故C不符合题意；
D、当乘客坐在副驾驶座椅上时，开关S1闭合，蜂鸣器和指示灯均工作，系上安全带后开关S2闭合，蜂鸣器和指示灯仍工作，故D不符合题意。
故选：B。
6．【解答】解：闭合开关S1，为灯的简单电路，小灯泡发光，电流表测灯的电流，再闭合开关S2，两灯并联，电流表测干路电流：
A、因并联电路支路互不影响，故灯的亮度不变，A错误；
B、根据并联电路电流的规律，电流表示数变大，B错误；
C、电压表始终测电源电压，示数不变；C正确；
D、根据并联电阻小于其中任一电阻，故并联后的电阻变小，D错误。
故选：C。
7．【解答】解：（1）由铭牌可知，两灯泡的额定功率相等，当两灯都正常发光时，实际功率都等于额定功率，所以它们消耗的电功率相同，故A不正确；
（2）根据P＝UI可得，两灯泡的额定电流：I1＝＝＝1.5A，I2＝＝＝3A，
根据欧姆定律可得，两灯泡的电阻：R1＝＝＝4Ω，R2＝＝＝1Ω，
①两灯泡串联在9V的电源时：串联电路中总电阻等于各分电阻之和，由欧姆定律可得电路中的电流：
I＝＝＝1.8A，
因为1.5A＜1.8A＜3A，
所以此时两灯都不能正常发光，故B不正确；
②将它们串联在6V的电源上时，电路中的电流：
I′＝＝＝1.2A，此时两灯泡不会被烧坏，
串联电路中各处的电流相等，根据P＝I2R可知，灯泡L1电阻大，消耗的电功率较大，故C不正确；
③将它们并联在3V的电源上时，两灯泡不会被烧坏，
并联电路中各支路两端的电压相等，根据P＝可知，灯泡L1电阻大，消耗的电功率较小，故D正确。
故选：D。
二、填空题（每空1分，共21分）
8．【解答】解：（1）拉力做功：
W＝Fs＝5N×2m＝10J；
（2）拉力做功的功率：
P＝＝＝1W。
（3）木块在水平面上运动，在重力方向上没有移动距离，故重力不做功，即重力做功为0J。
故答案为：10；1；0
9．【解答】解：
（1）拉力对木块做的有用功：
W有用＝Gh＝50N×0.3m＝15J，
拉力做的总功：
W总＝Fs＝20N×1m＝20J；
拉力做的额外功：
W额＝W总﹣W有用＝20J﹣15J＝5J，
由W额＝fs得木块受到的摩擦力：
f＝＝＝5N；
（2）斜面的机械效率：
η＝×100%＝×100%＝75%；
（3）因为克服物体重力所做的有用功小于拉力做的总功，
所以使用斜面不省功。
故答案为：5；75；不能。
10．【解答】解：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引；带电的橡胶棒接触验电器的金属球时，验电器带上电，即验电器的金属球和两个金属箔片上都带上了同种电荷，由于同种电荷相互排斥，故其两个金属箔片会张开；验电器检验物体是否带电的原理是同种电荷相互排斥。
故答案为：排斥；吸引；同种。
11．【解答】解：
由I＝可得，导体的电阻：R＝＝＝12Ω，
因电阻是导体本身的一种性质，与两端的电压和通过的电流无关，所以，当两端的电压为12V时或导体两端的电压为零时，导体的电阻仍为12Ω不变；
则当两端的电压为12V时，通过导体的电流：I′＝＝＝1A。
故答案为：12；1；12。
12．【解答】解：
（1）当开关S闭合，甲、乙两表都为电压表时，两电阻串联，甲电压表测电源的电压，乙电压表测R2两端的电压，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，且各处的电流相等，
所以，由I＝可得，两电压表的示数之比：＝＝＝＝；
（2）当开关S断开，甲、乙两表都为电流表时，两电阻并联，甲电流表测通过R2支路的电流，乙电流表测干路电流，
因并联电路中各支路两端的电压相等，
所以，R1、R2两支路的电流之比：＝＝＝＝，
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
所以，两表示数之比：＝＝＝。
故答案为：串联；3：2；1：3。
13．【解答】解：（1）电能表的读数：数字方框中最后一位是小数，单位是kW h，由图可知，电能表此时的示数为82.6kW h；
（2）600r/kW h表示电路中的用电器每消耗1kW h电能，电能表的转盘转过600转，
则电能表的转盘转动5转，用电器消耗的电能：W＝＝＝3×104J；
20台型号相同的电脑显示器的待机总功率：P＝＝＝250W；
由此可知，一台电脑显示器的待机功率：P′＝＝＝12.5W。
故答案为：82.6；3×104；12.5。
14．【解答】解：
（1）由图象可知，当电阻甲两端电压为2V时，通过甲的电流为0.4A，由I＝可得，R甲＝＝＝5Ω；
（2）由图2可知，甲、乙两电阻串联，当电路电流为0.2A时，通过甲、乙的电流均为0.2A，由图象可知，U甲＝1V，U乙＝2V，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以电源电压：U＝U甲+U乙＝1V+2V＝3V，
则总电阻R总＝＝＝15Ω；
（3）由图3可知，甲、乙并联，电源电压为2V，
根据并联电路的电压特点可知两灯泡两端的电压为2V，由图象可知，I甲＝0.4A，I乙＝0.2A，
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以干路电流：I＝I甲+I乙＝0.4A+0.2A＝0.6A。
故答案为：5；15；0.6。
三、作图题（第1小题2分，第2小题3分，第3小题2分，共7分）
15．【解答】解：（1）由电路图可知，电源的电压为3V，所以电压表的量程为0～3V，且与灯泡并联；
电路中电流约为0.5A，所以电流表的量程选0～0.6A，且与灯泡串联；
滑动变阻器的右下方接线柱必须接到电路中，然后把上端的任意接线柱连入电路，最后与开关、电源组成电路，如下图所示：
（2）先画出电源的符合，从正极开始依次画出开关、灯泡、电流表、滑动变阻器回到负极，最后电压表并联在灯泡的两端，如下图所示：
16．【解答】解：从电源正极流出，经过开关后开始分路，一支通过电流表和L1，另一支经过灯泡L2，汇合后回到电源负极，如图所示：
17．【解答】解：由图知，闭合开关，下面的电表与灯泡串联，所以是电流表，上面的电表与下面的灯泡并联，所以是电压表。电路图如下：
四、实验题（16题6分，17题7分，18题7分，共20分）
18．【解答】解：
（1）在该实验中，让钢球从某一高度由静止释放，使钢球获得动能；钢球动能的大小是通过钢球对木块做功的多少来体现的，即木块运动的距离越长，就表示钢球的动能越大；
（2）他们让质量不同的钢球从相同高度摆下，可使钢球到达竖直位置时的速度相同，从而探究动能与质量的关系；
（3）三次实验的目的是探究动能的大小与质量的关系，所以第3次实验应保证钢球下摆的高度（即速度不变）和木块的质量都不变，现做实验时木块被撞后滑出木板，所以应换用同样较长的木板，应采用甲的建议；
（4）由表中的数据知，钢球的速度相同时，质量越大，木块移动的距离越大，所以结论为：速度一定时，物体的质量越大，动能越大；
（5）若水平木板光滑，木块运动时不受摩擦力，由牛顿第一定律可知木块将做匀速直线运动，将永远运动下去，木块通过的距离无法确定，所以钢球动能的大小就无法比较。
故答案为：（1）将钢球从某一高度由静止释放；木块运动的距离；（2）速度；质量；（3）甲；（4）在速度一定时，物体的质量越大，动能越大；（5）不能。
19．【解答】解：（1）电流产生热量与电流、电阻和通电时间三个因素有关，探究中要采用控制变量法。
探究电流通过导体产生的热量与电阻大小的关系，应控制电流和通电时间相等，改变电阻丝的阻值。通电后给质量相同的同种液体加热，所以应比较A、B两瓶中温度计的变化情况；
由图知，三个烧瓶中的电阻丝串联，所以通过的电流和通电时间相同。因为RA＜RB，由公式Q＝I2Rt知，B中电热丝相同时间产生的热量较多，所以B中液体温度升高得快些；
（2）为了比较水和煤油吸热升温的情况，应采用相同的加热装置（即电阻丝的阻值相同），通过加热时间长短来比较，因为RB＝RC，所以要选择B、C两瓶中温度计的示数变化情况；
已知水的比热容大于煤油，通电相同时间（吸收相同的热量），质量相等的水和煤油中，由公式△t＝知，煤油的温度升得高，温度计示数变化大；
（3）因为煤油的比热容比水的比热容小，相同质量的煤油和水比较，吸收相同的热量，煤油温度升高的多，用煤油做实验效果更明显，便于观察。
故答案为：（1）AB；B；
（2）B和C；加热时间；煤油。
（3）煤油；相对于水来说，煤油的比热容比较小，吸收相同的热量，升温效果明显，便于观察。
20．【解答】解：（1）电压表测量灯泡两端的电压，灯泡额定电压为2.5V，所以选用0～3V量程；灯泡和滑动变阻器串联接入电路，滑片向右移动时，电流表示数变小，说明滑动变阻器接入电路的电阻变大，因此滑动变阻器接左下方接线柱，如图所示：
；
（2）小灯泡不亮，电流表示数变化明显，说明电路中无断路，电压表示数始终为零，则可能是灯泡短路造成的；
（3）电压表接的是0～3V量程，分度值为0.1V，其示数为2.2V；
灯在额定电压下正常发光，当电压表示数为2.2V，小于灯的额定电压2.5V，应增大灯灯泡两端的电压，根据串联电路电压的规律，应减小变阻器的电压，由分压原理，应减小变阻器连入电路中的电阻大小，故滑片向左端移动，直到电压表示数为额定电压；
（4）由图像知当灯泡电压2.5V时，通过灯泡的电流0.25A，小灯泡额定功率：P＝UI＝2.5V×0.25A＝0.625W；
滑动变阻器两端的电压：UR＝U﹣UL＝3V﹣2.5V＝0.5V，
滑动变阻器接入的电阻：R＝＝＝2Ω；
（5）灯丝的电阻是变化的，因为不同电压下灯泡中电流不同、灯丝的温度不同，小灯泡灯丝的电阻受温度的影响。
故答案为：（1）如上图；（2）小灯泡短路；（3）2.2；左；（4）0.625；2；（5）灯丝的温度变化了。
五、计算题（19题6分，20题7分，共13分）
21．【解答】解：
（1）由题知，不计绳重和摩擦，则工人使用动滑轮提起水桶的拉力：
F＝（G桶+G动）＝×（150N+10N）＝80N；
（2）绳子自由端通过的距离：
s＝2h＝2×2m＝4m，
所以拉力做功（总功）：
W总＝Fs＝80N×4m＝320J；
（3）拉力端移动的速度：
v＝2v物＝2×1m/s＝2m/s，
所以拉力做功的功率：
P＝Fv＝80N×2m/s＝160W＝0.16kW；
（4）对水桶做的有用功：
W有＝G桶h＝150N×2m＝300J，
所以动滑轮的机械效率：
η＝×100%＝×100%≈93.75%。
答：（1）工人拉绳子所用拉力的大小为80N；
（2）拉力做的功为320J；
（3）如果物体上升速度为1m/s，则拉力的功率为0.16kW；
（4）动滑轮的机械效率为93.75%。
22．【解答】解：
（1）当开关S接左面时，电路中电阻R1和A灯串联，且指示灯的阻值不计，此时总电阻最小，电流路中电流最大，发热管的功率最大，处于加热状态，因此A灯为红色灯；
当开关S接右面时，电路中电阻R1、R2和B灯串联，指示灯的阻值不计，此时总电阻大，电流路中电流小，发热管的功率最小，处于保温状态，因此B灯为绿色灯。
（2）当开关S与左侧接触时，电路为只有R1的简单电路（指示灯的阻值不计），饮水机处于加热状态，
已知加热时电加热管的功率为P加热＝1100W；
由P＝可得，R1的阻值：
电阻R1＝＝＝44Ω；
当开关S与右侧接触时，电路中R1与R2串联（指示灯的阻值不计），饮水机处于保温状态，
由题知，保温时电加热管的功率为44W，
通过加热管的电流I＝＝＝1A；
此时电路的总电阻R＝＝＝220Ω；
R2＝R﹣R1＝220Ω﹣44Ω＝176Ω；
（3）水的质量为：m＝ρV＝1.0×103kg/m3×1×10﹣3m3＝1kg；
水吸收热量：Q吸＝cm△t＝4.2×103J/（kg ℃）×1kg×（100℃﹣23℃）＝3.234×105J；
这台饮水机加热时消耗的电能：W＝P加热t＝1100W×7×60s＝4.62×105J；
这台饮水机的热效率：η＝×100%＝×100%＝70%。
故答案为：（1）绿；
（2）则电阻R2的阻值为176Ω；
（3）这台饮水机的热效率是70%。
六、综合能力题（21题5分，22题6分，23题7分，共18分）
23．【解答】解：（1）火箭采用液态氢作为燃料，原因是液态氢具有较高的热值，完全燃烧相同质量的液态氢和其它燃料相比，液态氢可以释放出更多的热量；
（2）火箭升空获得的机械能来自燃料燃烧所产生的内能；
（3）整流罩与“神舟十二号”分离至坠落地面的过程中，会受到空气阻力作用，故它的机械能将减小；
（4）高压燃气把火箭推向太空的过程中，燃气燃烧产生的能量对火箭做功，高压燃气内能会减小，其原理与热机的做功冲程相同。
故答案为：（1）热值；（2）内；（3）减小；（4）减小；做功。
24．【解答】解：
（1）发动机为汽车蓄电池充电时，将电能转化为化学能，为用电器；
在汽油机的四冲程中，燃料燃烧将化学能转化为内能，做功冲程在将内能转化为机械能，向外提供动力；
（2）飞轮的转速是2400r/min，所以每秒转动的圈数为n＝×2400r＝40r，
因为飞轮每转动2圈完成4个冲程，对外做功一次，所以1s可以做功×40＝20次；
完全燃烧一箱汽油放出的热量：
Q放＝mq＝40kg×4.6×107J/kg＝1.84×109J；
由η＝得汽油机输出的能量：
W有用＝ηQ放＝1.84×109J×30%＝5.52×108J；
（3）由图知，传感器的电阻与气体中酒精蒸汽的浓度成反比，浓度c越大，电阻越小，电流越大，R0两端电压越大，因为电源电压不变，电源电压等于气敏传感器、R0两端电压之和，所以气敏传感器两端电压将减小；电池用的时间长了，电压减小，内阻变大，由欧姆定律可知电路中电流减小，则会导致测得的酒精浓度偏小。
故答案为：（1）用电器；化学能；（2）20；5.52×108；（3）减小；偏小。
25．【解答】解：（1）根据甲图知，变阻器滑片以左电阻丝连入电路中与电阻串联，根据电路图连接实物图，如下所示：
（2）小芳在闭合开关S时，发现电压表指针反向偏转，出现这种现象的原因可能是：电压表正负接线接反了；
（3）小芳在探究“电流与电压的关系”，为保护电路，连接电路时开关应断开，滑片应置于阻值最大处，即B端；
如图丙所示的图象，电流随电压的变化图象为一过原点的直线，由图象可得结论：当电阻一定时，电流与电压成正比；
（4）将5Ω定值电阻接入电路后，闭合开关S，发现电流表无示数而电压表有示数，则电路中的故障可能是电阻断路；
设电压表示数为UV不变，由串联电路电压的规律，变阻器分得的电压为：
U﹣UV，
由分压原理：
＝，即﹣1＝﹣﹣﹣﹣﹣①，
因电压表示数UV不变，故①左边为一定值，故右边也为一定值，当定值电阻最大30Ω连入电路时，对应的变阻器连入最大电阻60Ω，将已知量代入①有：
﹣1＝，
解之：UV＝1.5V，
因变阻器的最大电阻连入电路中，根据分压原理，变阻器分得电压为最大，根据串联电路电压的规律，故电压表UV＝1.5V为最小值，即保证所有定值电阻均能完成实验，实验过程中小芳应该保证电压表示数至少为1.5V不变；
（5）原来电路中的电流为I1（即通过灯的电流），设滑片往左滑一段距离后电路中的电流为I2（即通过灯电流），根据分压原理，变阻器分得电压变小，由串联电路电压的规律，此时灯的电压增大，通过灯的电流也增大，所以I1＜I2，所以＜（U为电源总电压），根据欧姆定律，即R总2＜R总1；
滑片向左移动后电路的总电阻小于原来的电路总电阻，根据P＝UI灯功率增大，灯丝的温度升高，小灯泡阻值随温度的升高而变大，由电阻的串联规律可知：小灯泡阻值增大的值△R1小于变阻器连入电路中减小的值△R2，即小灯泡阻值的变化量大小为△R1小于滑动变阻器连入电路阻值的变化量大小为△R2。
故答案为：（1）如上所示：（2）电压表正负接线柱接反了；（3）断开；B；电流与电压成正比；（4）电阻断路；至少；1.5；（5）小于。