陕西省榆林市2023-2024学年九年级上学期期末物理试卷（含解析）
文档属性
| 名称 | 陕西省榆林市2023-2024学年九年级上学期期末物理试卷（含解析） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 497.6KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 北师大版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2024-01-09 16:44:05 | ||
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文档简介
2023-2024学年陕西省榆林市九年级（上）期末物理试卷
第一部分（选择题共20分）一、选择题（共10小题，每小题2分，计20分，每小题只有一个选项是符合题意的）
1．（2分）我国家庭电路的电压值是（ ）
A．1.5V B．36V C．220V D．380V
2．（2分）某水电站的年发电量在8亿千瓦时以上，“千瓦时”是下列哪个物理量的单位（ ）
A．电能 B．电功率 C．电流 D．电荷量
3．（2分）如图所示，在量筒里装一半清水，用细管在水的下面注入硫酸铜的水溶液。此时可以看到无色的清水与蓝色硫酸铜溶液之间明显的界面。静放几天，这种现象可以说明（ ）
A．分子有一定的大小
B．分子有一定的质量
C．分子间没有相互作用力
D．分子在做无规则运动
4．（2分）煤炭是一种重要能源。为判断煤炭品质的优劣，最科学的方法是检验煤炭的（ ）
A．比热容 B．密度 C．热值 D．温度
5．（2分）如图所示，用带有绝缘柄的金属棒接触验电器的金属球时，验电器的两个金属箔片因带电而张开（ ）
A．带正电 B．带负电
C．带同种电荷 D．带异种电荷
6．（2分）如图所示的四种现象中，符合安全用电原则的是（ ）
A．图﹣1，在没有断开电源的情况下换灯泡
B．图﹣2，使用绝缘层破损的电线
C．图﹣3，用湿抹布擦拭正在工作的台灯
D．图﹣4，用绝缘棒挑开通电的裸导线
7．（2分）如图所示的电路中，电阻阻值R1＞R2．闭合开关S后，电阻R1、R2两端的电压分别为U1、U2，通过两个电阻的电流分别为I1、I2．下列判断中正确的是（ ）
A．I1＞I2 B．I1＝I2 C．U1＝U2 D．U1＜U2
8．（2分）依据如表中的数据，下列说法中正确的是（ ）
物质 比热容c/[J （kg ℃）﹣1]
水 4.2×103
干泥土 约0.84×103
A．质量为1kg的干泥土，具有的内能约为0.84×103J
B．质量为1kg的水，温度为1℃时，具有的热量为4.2×103J
C．质量为1kg的水，温度升高1℃，吸收的热量为4.2×103J
D．质量相等的水和干泥土，吸收相同的热量，水温升高较多
9．（2分）新的国家标准对延长线插座配用电缆的导线横截面积进行了修改，额定电流16A的延长线插座导线最小标称横截面积由1mm2提升到1.5mm2。增大导线横截面积的目的是（ ）
A．增大导线的电阻 B．减小导线的电阻
C．增大导线两端的电压 D．减小通过导线的电流
10．（2分）图﹣1是一个温度报警器简化电路图，电阻随温度变化的规律如图﹣2所示，通过电阻R0的电流随它两端电压变化的规律如图﹣3所示。下列说法中不正确的是（ ）
A．R的阻值随它的温度的升高而减小
B．R0是一个定值电阻
C．闭合开关后，R的温度升高时，R0的电功率变小
D．闭合开关后，R的温度升高时，电压表示数变小，电流表示数变大
第二部分（非选择题共60分）二、填空与作图题（共8小题，计22分）
11．（3分）某种物质内几乎没有自由电荷，我们就说该物质是 （选填“导体”或“绝缘体”）；自然界中只有 种电荷。风扇用久了扇叶上会粘有很多灰尘，这是因为扇叶在转动时与空气摩擦带上了电荷，可以 轻小物体。
12．（3分）如图所示为玩溜溜球的情景。放手后，溜溜球在重力的作用下展开绳子下降至最低点的过程中（不考虑空气阻力）， 能转化为 能；接着溜溜球自动缠绕绳子上升过程中，溜溜球的 能增大。
13．（3分）星期天，小梅同学在厨房里使用家中一台标有“220V 880W”的电烤箱做蛋糕。当此电烤箱正常工作时，流过电烤箱的电流为 A。若连续使用10h，电流所做的功为 kW h，此电烤箱与厨房中的电磁炉是 联的。
14．（4分）2022年世界杯正在卡塔尔开展的如火如荼。小明看球赛时发现自己的足球没气了，于是用打气筒给足球打气，如图，一段时间以后，用手摸打气筒底部，这是通过 的方式改变内能，这与热机的 冲程相似。手感觉到“烫”，是因为热量从 传递给了 。（后两空选填“打气筒”或“手”）
15．（2分）如图所示，在“天宫课堂”的授课中，王亚平老师制作了一个水膜，花朵竟然神奇地绽放了；给水膜加水，反而慢慢地增厚，在表面张力的作用下呈现出均匀的球状，很快整个水球都变成了蓝色，这是 现象；水膜没有破裂是因为水分子间存在着 （选填“引力”或“斥力”）。
16．（3分）2022年9月，卫星“夸父一号”使用长征二号运载火箭发射升空，开启对太阳的探测之旅。“夸父一号”主要以偏二甲肼作为燃料 大；燃料质量为1500kg，它完全燃烧可以产生的热量为 J。这些能量若全部被温度为20℃的水吸收后升高到35℃，则水的质量为 kg。[q偏二甲肼＝4.2×107J/kg，c水＝4.2×103J/（kg ℃）]
17．（2分）根据电路图，请连接实物电路。
18．（2分）请用笔画线代替导线，将如图中的三孔插座正确接入家庭电路中。
三、实验与探究题（共4小题，计22分）
19．（4分）按要求填空。
（1）如图﹣1，电能表的示数为 kW h。
（2）如图﹣2，把导线夹分别夹在金属丝的中部和右端，观察小灯泡的亮度变化。探究的问题是：导体的电阻与 是否有关。
（3）如图﹣3，探究动能的大小与质量的关系，为了使两球到达水平面时具有相同的速度 （选填“相同”或“不同”）质量的两个小球从同一高度由静止滚下，通过物块被推动的距离来反映物体动能大小，这种实验方法是 （选填“控制变量”或“转换”）法。
20．（4分）如图所示为研究焦耳定律的实验装置。在两个相同的烧瓶中装满初温相同的煤油，插入两个相同的温度计，瓶中电阻丝为定值电阻甲＞R乙。
（1）图中的两段电阻丝连接的方式为 （选填“串联”或“并联”）。
（2）实验中，通过观察 来判断电流通过导体产生热量的多少。
（3）闭合开关一段时间，观察到甲瓶中煤油的温度高于乙瓶。这表明：在 相同时， 越大，电流产生的热量越多。
21．（7分）如图所示是小明做“比较不同物质吸热情况”实验的装置。
加热时间/min 0 1 2 3 4
A液体的温度/℃ 16 20 24 29 35
B液体的温度/℃ 16 24 33 40 48
（1）组装实验器材时应按照 （选填“自下而上”或“自上而下”）的顺序；在实验中使用两个相同的容器分别装入 （选填“体积”或“质量”）相等的A、B两种液体，并用相同的装置进行加热，相同时间内 （选填“大于”、“等于”或“小于”）B吸收的热量。
（2）实验完成后，酒精灯中剩余酒精的热值 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
（3）通过分析以上实验数据可知，在吸收相同的热量时， 液体升高的温度较高， 液体的吸热能力更强。小明想自制一个暖手袋冬天使用，若从A或B中选一种液体装入暖手袋，选择 液体为介质保暖时间更长。（均选填“A”或“B”）
22．（7分）小明做“测量小灯泡电功率”的实验电路如图﹣1所示。电源电压为3V，小灯泡的额定电压为2.5V。
（1）闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于 （选填“A”或“B”）端。
（2）实验中，闭合开关，移动滑片P到某个位置时，若想测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向 （选填“A”或“B”）端移动，使电压表的示数为 V，这时电流表的示数如图﹣2所示，读数为 A，则小灯泡的额定功率为 W。
（3）此实验只用电流表而不用电压表也能测小灯泡额定功率，电路如图﹣3所示，R0＝10Ω，更换电源，使电流表A2的示数为 A时，再读出电流表A1的示数，才能计算出小灯泡的额定功率。
（4）为了进一步探究小灯泡的亮度与实际电功率的关系，小明继续调节滑动变阻器的滑片，并记录数据如表，此时小灯泡的实际电功率为 W。
实验次数 1 2 3
电压表示数/V 2.4 2.8 2.0
电流表示数/A 0.31 0.35 0.27
四、综合题（共2小题，计16分）
23．（7分）如图所示，网红“木桶鱼”是在木桶里放入高温的鹅卵石，再加入质量为2kg、初温为60℃的鱼汤，鱼汤的比热容视为水的比热容c水＝4.2×103J/（kg ℃），q天然气＝3.5×107J/m3]
求：
（1）鱼汤所吸收的热量为多少？
（2）若天然气完全燃烧放出的热量被鹅卵石全部吸收，而鹅卵石放出热量的80%被鱼汤吸收。求此过程需要燃烧多少m3天然气？
24．（9分）如图所示为某款电饭煲的简化电路，图中S是主开关，S闭合时电饭煲开始工作，S1为温控开关，可以实现“煮饭”和“保温”两种状态的切换，R1和R2是两个阻值恒定的电热丝，用来给电饭煲加热。已知电饭煲的额定电压为220V，R1＝180Ω，“煮饭”时的额定功率为1210W。把电饭煲接在220V的电源上，求：
（1）当开关S1、S均闭合时，电饭煲处于 （选填“煮饭”或“保温”）状态；
（2）R2的阻值大小；
（3）这个电饭煲在“保温”时通过R2的电流；
（4）电饭煲“保温”时R2在30s内产生的热量。
2023-2024学年陕西省榆林市九年级（上）期末物理试卷
参考答案与试题解析
第一部分（选择题共20分）一、选择题（共10小题，每小题2分，计20分，每小题只有一个选项是符合题意的）
1．（2分）我国家庭电路的电压值是（ ）
A．1.5V B．36V C．220V D．380V
【答案】C
【解答】解：家庭电路的电压是220V。
故选：C。
2．（2分）某水电站的年发电量在8亿千瓦时以上，“千瓦时”是下列哪个物理量的单位（ ）
A．电能 B．电功率 C．电流 D．电荷量
【答案】A
【解答】解：
1kW h＝1kW×5h＝1000W×3600s＝3.6×107J，J是电能的单位，
而电功率的单位为W，电流的单位为A，故A正确。
故选：A。
3．（2分）如图所示，在量筒里装一半清水，用细管在水的下面注入硫酸铜的水溶液。此时可以看到无色的清水与蓝色硫酸铜溶液之间明显的界面。静放几天，这种现象可以说明（ ）
A．分子有一定的大小
B．分子有一定的质量
C．分子间没有相互作用力
D．分子在做无规则运动
【答案】D
【解答】解：刚开始时，水与硫酸铜溶液界面分明，水分子和硫酸铜分子在不停地做无规则运动，进入到硫酸铜溶液中，进入到上面的水中，界面越模糊，D正确。
故选：D。
4．（2分）煤炭是一种重要能源。为判断煤炭品质的优劣，最科学的方法是检验煤炭的（ ）
A．比热容 B．密度 C．热值 D．温度
【答案】C
【解答】解：热值是燃料的一种特性，单位质量的煤完全燃烧时所释放出的热量越大，即是优质煤炭。
故选：C。
5．（2分）如图所示，用带有绝缘柄的金属棒接触验电器的金属球时，验电器的两个金属箔片因带电而张开（ ）
A．带正电 B．带负电
C．带同种电荷 D．带异种电荷
【答案】C
【解答】解：带电体接触验电器的金属球时，两片金属箔上都带上和带电体相同的电荷。
故选：C。
6．（2分）如图所示的四种现象中，符合安全用电原则的是（ ）
A．图﹣1，在没有断开电源的情况下换灯泡
B．图﹣2，使用绝缘层破损的电线
C．图﹣3，用湿抹布擦拭正在工作的台灯
D．图﹣4，用绝缘棒挑开通电的裸导线
【答案】D
【解答】解：A、不断开开关，由于灯泡上带电，所以更换灯泡时先断开开关；
B、电线绝缘层破损后，故B不符合安全用电原则；
C、用湿布擦拭正在发光的电灯，故C不符合安全用电原则；
D、用绝缘棒挑开通电的裸导线，故D符合安全用电原则。
故选：D。
7．（2分）如图所示的电路中，电阻阻值R1＞R2．闭合开关S后，电阻R1、R2两端的电压分别为U1、U2，通过两个电阻的电流分别为I1、I2．下列判断中正确的是（ ）
A．I1＞I2 B．I1＝I2 C．U1＝U2 D．U1＜U2
【答案】B
【解答】解：
由图知，电阻R1、R2串联，串联电路中各处电流都相等5＝I2，故A错误，B正确；
通过两电阻的电流相等，已知电阻阻值R1＞R8，由U＝IR可知U1＞U2，故CD错误。
故选：B。
8．（2分）依据如表中的数据，下列说法中正确的是（ ）
物质 比热容c/[J （kg ℃）﹣1]
水 4.2×103
干泥土 约0.84×103
A．质量为1kg的干泥土，具有的内能约为0.84×103J
B．质量为1kg的水，温度为1℃时，具有的热量为4.2×103J
C．质量为1kg的水，温度升高1℃，吸收的热量为4.2×103J
D．质量相等的水和干泥土，吸收相同的热量，水温升高较多
【答案】C
【解答】解：A、物体内部所有分子热运动的动能和分子势能的总和叫做内能，故A错误；
B、热量是过程量不能说含有或具有；
C、物质的比热容是指1千克某种物质温度升高（或降低）1℃时，水的比热容为3.2×103J （kg ℃）﹣5，即质量为1kg的水，温度升高1℃5J，故C正确；
D、质量相等的水和干泥土，由表中的数据可知，所以水温升高较少。
故选：C。
9．（2分）新的国家标准对延长线插座配用电缆的导线横截面积进行了修改，额定电流16A的延长线插座导线最小标称横截面积由1mm2提升到1.5mm2。增大导线横截面积的目的是（ ）
A．增大导线的电阻 B．减小导线的电阻
C．增大导线两端的电压 D．减小通过导线的电流
【答案】B
【解答】解：
AB．延长线的材料和长度相同时，故A错误；
C．在通过导线的电流一定时，由U＝IR可知，故C错误；
D．通过导线的电流与插座上用电器消耗的电功率有关，故D错误。
故选：B。
10．（2分）图﹣1是一个温度报警器简化电路图，电阻随温度变化的规律如图﹣2所示，通过电阻R0的电流随它两端电压变化的规律如图﹣3所示。下列说法中不正确的是（ ）
A．R的阻值随它的温度的升高而减小
B．R0是一个定值电阻
C．闭合开关后，R的温度升高时，R0的电功率变小
D．闭合开关后，R的温度升高时，电压表示数变小，电流表示数变大
【答案】C
【解答】解：A、根据图﹣2可知，R的阻值减小，故A正确；
B、根据图﹣3可知5的电流和R0两端的电压的图像为一条斜线，即通过R0的电流与它两端的电压成正比，这说明R4的阻值是不变的，不会随着电压的改变而改变；
CD、闭合开关后，R接入电路中的电阻变小，根据欧姆定律可知，电流表示数变大，根据U＝IR可知，R0两端的电压变大，根据串联电路的电压规律可知，电压表示数变小0的电功率变大，故C错误。
故选：C。
第二部分（非选择题共60分）二、填空与作图题（共8小题，计22分）
11．（3分）某种物质内几乎没有自由电荷，我们就说该物质是 绝缘体 （选填“导体”或“绝缘体”）；自然界中只有 两 种电荷。风扇用久了扇叶上会粘有很多灰尘，这是因为扇叶在转动时与空气摩擦带上了电荷，可以 吸引 轻小物体。
【答案】绝缘体；两；吸引。
【解答】解：某种物质内几乎没有自由电荷，我们就说该物质是绝缘体。风扇用久了扇叶上会粘有很多灰尘，可以吸引轻小物体。
故答案为：绝缘体；两；吸引。
12．（3分）如图所示为玩溜溜球的情景。放手后，溜溜球在重力的作用下展开绳子下降至最低点的过程中（不考虑空气阻力）， 重力势 能转化为 动 能；接着溜溜球自动缠绕绳子上升过程中，溜溜球的 重力势 能增大。
【答案】重力势；动；重力势
【解答】解：放手后，溜溜球在重力作用下展开绳子而下降至最低点的过程中，速度变大，高度变小，是重力势能转化为动能，在溜溜球依靠自身的惯性自动缠绕绳子而上升的过程中，高度变大，速度变小，是动能又转化为重力势能。
故答案为：重力势；动；重力势。
13．（3分）星期天，小梅同学在厨房里使用家中一台标有“220V 880W”的电烤箱做蛋糕。当此电烤箱正常工作时，流过电烤箱的电流为 4 A。若连续使用10h，电流所做的功为 8.8 kW h，此电烤箱与厨房中的电磁炉是 并 联的。
【答案】4；8.8；并联。
【解答】解；（1）电烤箱正常工作时的电流I＝＝；
连续使用10h，电流所做的功即消耗的电能W＝Pt＝880×10﹣3kW×10h＝8.8kW h；
（2）电烤箱与厨房中的电磁炉是并联的。
故答案为：4；8.5。
14．（4分）2022年世界杯正在卡塔尔开展的如火如荼。小明看球赛时发现自己的足球没气了，于是用打气筒给足球打气，如图，一段时间以后，用手摸打气筒底部，这是通过 做功 的方式改变内能，这与热机的 压缩 冲程相似。手感觉到“烫”，是因为热量从 打气筒 传递给了 手 。（后两空选填“打气筒”或“手”）
【答案】做功；压缩；打气筒；手
【解答】解：来回拉动活塞，活塞对筒内的气体做功，这与热机的压缩冲程的能量转化相同；
感觉到手发烫，是手从筒壁吸收热量，这是通过热传递的方式改变手的内能。
故答案为：做功；压缩；手。
15．（2分）如图所示，在“天宫课堂”的授课中，王亚平老师制作了一个水膜，花朵竟然神奇地绽放了；给水膜加水，反而慢慢地增厚，在表面张力的作用下呈现出均匀的球状，很快整个水球都变成了蓝色，这是 扩散 现象；水膜没有破裂是因为水分子间存在着 引力 （选填“引力”或“斥力”）。
【答案】扩散；引力。
【解答】解：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，说明构成物质的分子在不停地做无规则运动；
水膜没有破裂是因为分子间存在着引力。
故答案为：扩散；引力。
16．（3分）2022年9月，卫星“夸父一号”使用长征二号运载火箭发射升空，开启对太阳的探测之旅。“夸父一号”主要以偏二甲肼作为燃料 热值 大；燃料质量为1500kg，它完全燃烧可以产生的热量为 6.3×1010 J。这些能量若全部被温度为20℃的水吸收后升高到35℃，则水的质量为 1×106 kg。[q偏二甲肼＝4.2×107J/kg，c水＝4.2×103J/（kg ℃）]
【答案】热值；6.3×1010；1×106。
【解答】解：“夸父一号”主要以偏二甲肼作为燃料，由此判断偏二甲肼的热值大；
偏二甲肼完全燃烧放出的热量：
Q放＝m偏二甲肼q偏二甲肼＝1500kg×4.2×103J/kg＝6.3×1010J；
这些能量全部被水吸收，即Q吸＝Q放＝2.3×1010J，
由Q吸＝cmΔt可得水的质量：
m水＝＝＝1×108kg。
故答案为：热值；6.3×1010；3×106。
17．（2分）根据电路图，请连接实物电路。
【答案】
【解答】解：由图可知，灯泡、开关串联接入电路中
18．（2分）请用笔画线代替导线，将如图中的三孔插座正确接入家庭电路中。
【答案】
【解答】解：三孔插座的接法：上孔接地线；左孔接零线，如图所示：
三、实验与探究题（共4小题，计22分）
19．（4分）按要求填空。
（1）如图﹣1，电能表的示数为 2022.5 kW h。
（2）如图﹣2，把导线夹分别夹在金属丝的中部和右端，观察小灯泡的亮度变化。探究的问题是：导体的电阻与 导体长度 是否有关。
（3）如图﹣3，探究动能的大小与质量的关系，为了使两球到达水平面时具有相同的速度 不同 （选填“相同”或“不同”）质量的两个小球从同一高度由静止滚下，通过物块被推动的距离来反映物体动能大小，这种实验方法是 转换 （选填“控制变量”或“转换”）法。
【答案】（1）2022.5；（2）导体长度；（3）不同；转换。
【解答】解：（1）由电能表的读数方法可知，电能表的示数为：2022.5kW h；
（2）由题意可知，把导线夹分别夹在金属丝的中部和右端，目的是为了探究导体的电阻与导体长度是否有关；
（3）探究动能的大小与质量的关系，根据控制变量法，质量不同；
因动能的大小无法直接进行测量，故可采用转换法。
故答案为：（1）2022.5；（2）导体长度；转换。
20．（4分）如图所示为研究焦耳定律的实验装置。在两个相同的烧瓶中装满初温相同的煤油，插入两个相同的温度计，瓶中电阻丝为定值电阻甲＞R乙。
（1）图中的两段电阻丝连接的方式为 串联 （选填“串联”或“并联”）。
（2）实验中，通过观察 温度计升高的示数 来判断电流通过导体产生热量的多少。
（3）闭合开关一段时间，观察到甲瓶中煤油的温度高于乙瓶。这表明：在 电流和通电时间 相同时， 电阻 越大，电流产生的热量越多。
【答案】（1）串联；（2）温度计升高的示数；（3）电流和通电时间；电阻。
【解答】解：（1）根据实物图可知，电路中只有一条电流的路径；
（2）根据转换法可知，实验中；
（3）两个电阻串联，通电时间和电流相同，合开关一段时间，甲瓶中煤油的温度高于乙瓶，故结论为：在电流和通电时间相同时，产生的热量越多。
故答案为：（1）串联；（2）温度计升高的示数；电阻。
21．（7分）如图所示是小明做“比较不同物质吸热情况”实验的装置。
加热时间/min 0 1 2 3 4
A液体的温度/℃ 16 20 24 29 35
B液体的温度/℃ 16 24 33 40 48
（1）组装实验器材时应按照 自下而上 （选填“自下而上”或“自上而下”）的顺序；在实验中使用两个相同的容器分别装入 质量 （选填“体积”或“质量”）相等的A、B两种液体，并用相同的装置进行加热，相同时间内 等于 （选填“大于”、“等于”或“小于”）B吸收的热量。
（2）实验完成后，酒精灯中剩余酒精的热值 不变 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
（3）通过分析以上实验数据可知，在吸收相同的热量时， B 液体升高的温度较高， A 液体的吸热能力更强。小明想自制一个暖手袋冬天使用，若从A或B中选一种液体装入暖手袋，选择 A 液体为介质保暖时间更长。（均选填“A”或“B”）
【答案】（1）自下而上；质量；等于；（2）不变；（3）B；A；A。
【解答】解：（1）要用酒精灯的外焰加热，组装实验器材时应按照自下而上的顺序；
根据比较吸热能力的方法，要控制不同物质的质量相同（不同物质密度不同，体积相同的不同物质质量不同）、B两种液体，根据转换法，A吸收的热量等于B吸收的热量。
（2）热值是燃料的一种特性，与质量大小无关，酒精灯中剩余酒精的热值不变。
（3）通过分析以上实验数据可知，在吸收相同的热量时，A液体的吸热能力更强，在质量和降低的温度相同时，若从A或B中选一种液体装入暖手袋。
故答案为：（1）自下而上；质量；（2）不变；A；A。
22．（7分）小明做“测量小灯泡电功率”的实验电路如图﹣1所示。电源电压为3V，小灯泡的额定电压为2.5V。
（1）闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于 A （选填“A”或“B”）端。
（2）实验中，闭合开关，移动滑片P到某个位置时，若想测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向 B （选填“A”或“B”）端移动，使电压表的示数为 2.5 V，这时电流表的示数如图﹣2所示，读数为 0.32 A，则小灯泡的额定功率为 0.8 W。
（3）此实验只用电流表而不用电压表也能测小灯泡额定功率，电路如图﹣3所示，R0＝10Ω，更换电源，使电流表A2的示数为 0.25 A时，再读出电流表A1的示数，才能计算出小灯泡的额定功率。
（4）为了进一步探究小灯泡的亮度与实际电功率的关系，小明继续调节滑动变阻器的滑片，并记录数据如表，此时小灯泡的实际电功率为 0.98 W。
实验次数 1 2 3
电压表示数/V 2.4 2.8 2.0
电流表示数/A 0.31 0.35 0.27
【答案】（1）A；（2）B；2.5；0.32；0.8；（3）0.25；（4）0.98。
【解答】解：（1）闭合开关前，滑动变阻器应调至最大阻值处；
（2）小灯泡实际电压为2.2V，要达到小灯泡的额定电压6.5V，减小滑动变阻器得电压，故应将滑片P向B端移动，由图﹣2可知量程为3﹣0.6A，故电流大小为5.32A额＝UI＝2.5V×8.32A＝0.8W；
（3）由图﹣6可知。电阻R0和R并联，利用R0电阻阻值已知，根据电流使得电路两端的电压达到3.5V＝＝0.25A；
（4）由表格数据第三次实验U实＝6.8V，电流I实＝0.35A，则实际电功率P实＝U实I实＝8.8V×0.35A＝4.98W。
故答案为：（1）A；（2）B；0.32；（3）0.25。
四、综合题（共2小题，计16分）
23．（7分）如图所示，网红“木桶鱼”是在木桶里放入高温的鹅卵石，再加入质量为2kg、初温为60℃的鱼汤，鱼汤的比热容视为水的比热容c水＝4.2×103J/（kg ℃），q天然气＝3.5×107J/m3]
求：
（1）鱼汤所吸收的热量为多少？
（2）若天然气完全燃烧放出的热量被鹅卵石全部吸收，而鹅卵石放出热量的80%被鱼汤吸收。求此过程需要燃烧多少m3天然气？
【答案】（1）鱼汤所吸收的热量为3.36×105J；
（2）此过程需要燃烧0.012m3天然气。
【解答】解：（1）一个标准大气压下，水的沸点是100℃，
鱼汤吸收的热量：Q吸＝c水m（t﹣t0）＝4.7×103J/（kg ℃）×2kg×（100℃﹣60℃）＝4.36×105J；
（2）根据题意可知，鹅卵石放出热量的80%被鱼汤吸收，
则鹅卵石放出的热量Q放＝＝＝8.2×105J，
由于天然气完全燃烧放出的热量被鹅卵石全部吸收，所以天然气完全燃烧放出的热量Q＝Q放＝5.2×105J，
由Q＝Vq可知，此过程需要完全燃烧天然气的体积：V＝＝3。
答：（1）鱼汤所吸收的热量为3.36×105J；
（2）此过程需要燃烧0.012m5天然气。
24．（9分）如图所示为某款电饭煲的简化电路，图中S是主开关，S闭合时电饭煲开始工作，S1为温控开关，可以实现“煮饭”和“保温”两种状态的切换，R1和R2是两个阻值恒定的电热丝，用来给电饭煲加热。已知电饭煲的额定电压为220V，R1＝180Ω，“煮饭”时的额定功率为1210W。把电饭煲接在220V的电源上，求：
（1）当开关S1、S均闭合时，电饭煲处于 煮饭 （选填“煮饭”或“保温”）状态；
（2）R2的阻值大小；
（3）这个电饭煲在“保温”时通过R2的电流；
（4）电饭煲“保温”时R2在30s内产生的热量。
【答案】（1）煮饭；
（2）R2的阻值大小为40Ω；
（3）这个电饭煲在“保温”时通过R2的电流为1A；
（4）电饭煲“保温”时R2在30s内产生的热量为1200J。
【解答】解：（1）由图可知，当S闭合，S1断开时，该电路为R1和R2的串联电路，根据串联电路的电阻特点可知，由P＝，电路中的总功率最小；
当S和S1均闭合时，R4被短路，电路中只含有R2，电路中的总电阻最小，总功率最大；
（2）由P＝可知，R7的阻值：R2＝＝＝40Ω；
（3）根据串联电路的电阻特点可知，保温状态时电路中的总电阻：R＝R1+R2＝180Ω+40Ω＝220Ω，
根据串联电路的电流特点可知，电饭煲在“保温”时通过R7的电流：I2＝I＝＝＝1A；
（4）电饭煲“保温”时R6在30s内产生的热量：Q2＝R2t＝（1A）5×40Ω×30s＝1200J。
答：（1）煮饭；
（2）R2的阻值大小为40Ω；
（3）这个电饭煲在“保温”时通过R2的电流为5A；
（4）电饭煲“保温”时R2在30s内产生的热量为1200J。
第一部分（选择题共20分）一、选择题（共10小题，每小题2分，计20分，每小题只有一个选项是符合题意的）
1．（2分）我国家庭电路的电压值是（ ）
A．1.5V B．36V C．220V D．380V
2．（2分）某水电站的年发电量在8亿千瓦时以上，“千瓦时”是下列哪个物理量的单位（ ）
A．电能 B．电功率 C．电流 D．电荷量
3．（2分）如图所示，在量筒里装一半清水，用细管在水的下面注入硫酸铜的水溶液。此时可以看到无色的清水与蓝色硫酸铜溶液之间明显的界面。静放几天，这种现象可以说明（ ）
A．分子有一定的大小
B．分子有一定的质量
C．分子间没有相互作用力
D．分子在做无规则运动
4．（2分）煤炭是一种重要能源。为判断煤炭品质的优劣，最科学的方法是检验煤炭的（ ）
A．比热容 B．密度 C．热值 D．温度
5．（2分）如图所示，用带有绝缘柄的金属棒接触验电器的金属球时，验电器的两个金属箔片因带电而张开（ ）
A．带正电 B．带负电
C．带同种电荷 D．带异种电荷
6．（2分）如图所示的四种现象中，符合安全用电原则的是（ ）
A．图﹣1，在没有断开电源的情况下换灯泡
B．图﹣2，使用绝缘层破损的电线
C．图﹣3，用湿抹布擦拭正在工作的台灯
D．图﹣4，用绝缘棒挑开通电的裸导线
7．（2分）如图所示的电路中，电阻阻值R1＞R2．闭合开关S后，电阻R1、R2两端的电压分别为U1、U2，通过两个电阻的电流分别为I1、I2．下列判断中正确的是（ ）
A．I1＞I2 B．I1＝I2 C．U1＝U2 D．U1＜U2
8．（2分）依据如表中的数据，下列说法中正确的是（ ）
物质 比热容c/[J （kg ℃）﹣1]
水 4.2×103
干泥土 约0.84×103
A．质量为1kg的干泥土，具有的内能约为0.84×103J
B．质量为1kg的水，温度为1℃时，具有的热量为4.2×103J
C．质量为1kg的水，温度升高1℃，吸收的热量为4.2×103J
D．质量相等的水和干泥土，吸收相同的热量，水温升高较多
9．（2分）新的国家标准对延长线插座配用电缆的导线横截面积进行了修改，额定电流16A的延长线插座导线最小标称横截面积由1mm2提升到1.5mm2。增大导线横截面积的目的是（ ）
A．增大导线的电阻 B．减小导线的电阻
C．增大导线两端的电压 D．减小通过导线的电流
10．（2分）图﹣1是一个温度报警器简化电路图，电阻随温度变化的规律如图﹣2所示，通过电阻R0的电流随它两端电压变化的规律如图﹣3所示。下列说法中不正确的是（ ）
A．R的阻值随它的温度的升高而减小
B．R0是一个定值电阻
C．闭合开关后，R的温度升高时，R0的电功率变小
D．闭合开关后，R的温度升高时，电压表示数变小，电流表示数变大
第二部分（非选择题共60分）二、填空与作图题（共8小题，计22分）
11．（3分）某种物质内几乎没有自由电荷，我们就说该物质是 （选填“导体”或“绝缘体”）；自然界中只有 种电荷。风扇用久了扇叶上会粘有很多灰尘，这是因为扇叶在转动时与空气摩擦带上了电荷，可以 轻小物体。
12．（3分）如图所示为玩溜溜球的情景。放手后，溜溜球在重力的作用下展开绳子下降至最低点的过程中（不考虑空气阻力）， 能转化为 能；接着溜溜球自动缠绕绳子上升过程中，溜溜球的 能增大。
13．（3分）星期天，小梅同学在厨房里使用家中一台标有“220V 880W”的电烤箱做蛋糕。当此电烤箱正常工作时，流过电烤箱的电流为 A。若连续使用10h，电流所做的功为 kW h，此电烤箱与厨房中的电磁炉是 联的。
14．（4分）2022年世界杯正在卡塔尔开展的如火如荼。小明看球赛时发现自己的足球没气了，于是用打气筒给足球打气，如图，一段时间以后，用手摸打气筒底部，这是通过 的方式改变内能，这与热机的 冲程相似。手感觉到“烫”，是因为热量从 传递给了 。（后两空选填“打气筒”或“手”）
15．（2分）如图所示，在“天宫课堂”的授课中，王亚平老师制作了一个水膜，花朵竟然神奇地绽放了；给水膜加水，反而慢慢地增厚，在表面张力的作用下呈现出均匀的球状，很快整个水球都变成了蓝色，这是 现象；水膜没有破裂是因为水分子间存在着 （选填“引力”或“斥力”）。
16．（3分）2022年9月，卫星“夸父一号”使用长征二号运载火箭发射升空，开启对太阳的探测之旅。“夸父一号”主要以偏二甲肼作为燃料 大；燃料质量为1500kg，它完全燃烧可以产生的热量为 J。这些能量若全部被温度为20℃的水吸收后升高到35℃，则水的质量为 kg。[q偏二甲肼＝4.2×107J/kg，c水＝4.2×103J/（kg ℃）]
17．（2分）根据电路图，请连接实物电路。
18．（2分）请用笔画线代替导线，将如图中的三孔插座正确接入家庭电路中。
三、实验与探究题（共4小题，计22分）
19．（4分）按要求填空。
（1）如图﹣1，电能表的示数为 kW h。
（2）如图﹣2，把导线夹分别夹在金属丝的中部和右端，观察小灯泡的亮度变化。探究的问题是：导体的电阻与 是否有关。
（3）如图﹣3，探究动能的大小与质量的关系，为了使两球到达水平面时具有相同的速度 （选填“相同”或“不同”）质量的两个小球从同一高度由静止滚下，通过物块被推动的距离来反映物体动能大小，这种实验方法是 （选填“控制变量”或“转换”）法。
20．（4分）如图所示为研究焦耳定律的实验装置。在两个相同的烧瓶中装满初温相同的煤油，插入两个相同的温度计，瓶中电阻丝为定值电阻甲＞R乙。
（1）图中的两段电阻丝连接的方式为 （选填“串联”或“并联”）。
（2）实验中，通过观察 来判断电流通过导体产生热量的多少。
（3）闭合开关一段时间，观察到甲瓶中煤油的温度高于乙瓶。这表明：在 相同时， 越大，电流产生的热量越多。
21．（7分）如图所示是小明做“比较不同物质吸热情况”实验的装置。
加热时间/min 0 1 2 3 4
A液体的温度/℃ 16 20 24 29 35
B液体的温度/℃ 16 24 33 40 48
（1）组装实验器材时应按照 （选填“自下而上”或“自上而下”）的顺序；在实验中使用两个相同的容器分别装入 （选填“体积”或“质量”）相等的A、B两种液体，并用相同的装置进行加热，相同时间内 （选填“大于”、“等于”或“小于”）B吸收的热量。
（2）实验完成后，酒精灯中剩余酒精的热值 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
（3）通过分析以上实验数据可知，在吸收相同的热量时， 液体升高的温度较高， 液体的吸热能力更强。小明想自制一个暖手袋冬天使用，若从A或B中选一种液体装入暖手袋，选择 液体为介质保暖时间更长。（均选填“A”或“B”）
22．（7分）小明做“测量小灯泡电功率”的实验电路如图﹣1所示。电源电压为3V，小灯泡的额定电压为2.5V。
（1）闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于 （选填“A”或“B”）端。
（2）实验中，闭合开关，移动滑片P到某个位置时，若想测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向 （选填“A”或“B”）端移动，使电压表的示数为 V，这时电流表的示数如图﹣2所示，读数为 A，则小灯泡的额定功率为 W。
（3）此实验只用电流表而不用电压表也能测小灯泡额定功率，电路如图﹣3所示，R0＝10Ω，更换电源，使电流表A2的示数为 A时，再读出电流表A1的示数，才能计算出小灯泡的额定功率。
（4）为了进一步探究小灯泡的亮度与实际电功率的关系，小明继续调节滑动变阻器的滑片，并记录数据如表，此时小灯泡的实际电功率为 W。
实验次数 1 2 3
电压表示数/V 2.4 2.8 2.0
电流表示数/A 0.31 0.35 0.27
四、综合题（共2小题，计16分）
23．（7分）如图所示，网红“木桶鱼”是在木桶里放入高温的鹅卵石，再加入质量为2kg、初温为60℃的鱼汤，鱼汤的比热容视为水的比热容c水＝4.2×103J/（kg ℃），q天然气＝3.5×107J/m3]
求：
（1）鱼汤所吸收的热量为多少？
（2）若天然气完全燃烧放出的热量被鹅卵石全部吸收，而鹅卵石放出热量的80%被鱼汤吸收。求此过程需要燃烧多少m3天然气？
24．（9分）如图所示为某款电饭煲的简化电路，图中S是主开关，S闭合时电饭煲开始工作，S1为温控开关，可以实现“煮饭”和“保温”两种状态的切换，R1和R2是两个阻值恒定的电热丝，用来给电饭煲加热。已知电饭煲的额定电压为220V，R1＝180Ω，“煮饭”时的额定功率为1210W。把电饭煲接在220V的电源上，求：
（1）当开关S1、S均闭合时，电饭煲处于 （选填“煮饭”或“保温”）状态；
（2）R2的阻值大小；
（3）这个电饭煲在“保温”时通过R2的电流；
（4）电饭煲“保温”时R2在30s内产生的热量。
2023-2024学年陕西省榆林市九年级（上）期末物理试卷
参考答案与试题解析
第一部分（选择题共20分）一、选择题（共10小题，每小题2分，计20分，每小题只有一个选项是符合题意的）
1．（2分）我国家庭电路的电压值是（ ）
A．1.5V B．36V C．220V D．380V
【答案】C
【解答】解：家庭电路的电压是220V。
故选：C。
2．（2分）某水电站的年发电量在8亿千瓦时以上，“千瓦时”是下列哪个物理量的单位（ ）
A．电能 B．电功率 C．电流 D．电荷量
【答案】A
【解答】解：
1kW h＝1kW×5h＝1000W×3600s＝3.6×107J，J是电能的单位，
而电功率的单位为W，电流的单位为A，故A正确。
故选：A。
3．（2分）如图所示，在量筒里装一半清水，用细管在水的下面注入硫酸铜的水溶液。此时可以看到无色的清水与蓝色硫酸铜溶液之间明显的界面。静放几天，这种现象可以说明（ ）
A．分子有一定的大小
B．分子有一定的质量
C．分子间没有相互作用力
D．分子在做无规则运动
【答案】D
【解答】解：刚开始时，水与硫酸铜溶液界面分明，水分子和硫酸铜分子在不停地做无规则运动，进入到硫酸铜溶液中，进入到上面的水中，界面越模糊，D正确。
故选：D。
4．（2分）煤炭是一种重要能源。为判断煤炭品质的优劣，最科学的方法是检验煤炭的（ ）
A．比热容 B．密度 C．热值 D．温度
【答案】C
【解答】解：热值是燃料的一种特性，单位质量的煤完全燃烧时所释放出的热量越大，即是优质煤炭。
故选：C。
5．（2分）如图所示，用带有绝缘柄的金属棒接触验电器的金属球时，验电器的两个金属箔片因带电而张开（ ）
A．带正电 B．带负电
C．带同种电荷 D．带异种电荷
【答案】C
【解答】解：带电体接触验电器的金属球时，两片金属箔上都带上和带电体相同的电荷。
故选：C。
6．（2分）如图所示的四种现象中，符合安全用电原则的是（ ）
A．图﹣1，在没有断开电源的情况下换灯泡
B．图﹣2，使用绝缘层破损的电线
C．图﹣3，用湿抹布擦拭正在工作的台灯
D．图﹣4，用绝缘棒挑开通电的裸导线
【答案】D
【解答】解：A、不断开开关，由于灯泡上带电，所以更换灯泡时先断开开关；
B、电线绝缘层破损后，故B不符合安全用电原则；
C、用湿布擦拭正在发光的电灯，故C不符合安全用电原则；
D、用绝缘棒挑开通电的裸导线，故D符合安全用电原则。
故选：D。
7．（2分）如图所示的电路中，电阻阻值R1＞R2．闭合开关S后，电阻R1、R2两端的电压分别为U1、U2，通过两个电阻的电流分别为I1、I2．下列判断中正确的是（ ）
A．I1＞I2 B．I1＝I2 C．U1＝U2 D．U1＜U2
【答案】B
【解答】解：
由图知，电阻R1、R2串联，串联电路中各处电流都相等5＝I2，故A错误，B正确；
通过两电阻的电流相等，已知电阻阻值R1＞R8，由U＝IR可知U1＞U2，故CD错误。
故选：B。
8．（2分）依据如表中的数据，下列说法中正确的是（ ）
物质 比热容c/[J （kg ℃）﹣1]
水 4.2×103
干泥土 约0.84×103
A．质量为1kg的干泥土，具有的内能约为0.84×103J
B．质量为1kg的水，温度为1℃时，具有的热量为4.2×103J
C．质量为1kg的水，温度升高1℃，吸收的热量为4.2×103J
D．质量相等的水和干泥土，吸收相同的热量，水温升高较多
【答案】C
【解答】解：A、物体内部所有分子热运动的动能和分子势能的总和叫做内能，故A错误；
B、热量是过程量不能说含有或具有；
C、物质的比热容是指1千克某种物质温度升高（或降低）1℃时，水的比热容为3.2×103J （kg ℃）﹣5，即质量为1kg的水，温度升高1℃5J，故C正确；
D、质量相等的水和干泥土，由表中的数据可知，所以水温升高较少。
故选：C。
9．（2分）新的国家标准对延长线插座配用电缆的导线横截面积进行了修改，额定电流16A的延长线插座导线最小标称横截面积由1mm2提升到1.5mm2。增大导线横截面积的目的是（ ）
A．增大导线的电阻 B．减小导线的电阻
C．增大导线两端的电压 D．减小通过导线的电流
【答案】B
【解答】解：
AB．延长线的材料和长度相同时，故A错误；
C．在通过导线的电流一定时，由U＝IR可知，故C错误；
D．通过导线的电流与插座上用电器消耗的电功率有关，故D错误。
故选：B。
10．（2分）图﹣1是一个温度报警器简化电路图，电阻随温度变化的规律如图﹣2所示，通过电阻R0的电流随它两端电压变化的规律如图﹣3所示。下列说法中不正确的是（ ）
A．R的阻值随它的温度的升高而减小
B．R0是一个定值电阻
C．闭合开关后，R的温度升高时，R0的电功率变小
D．闭合开关后，R的温度升高时，电压表示数变小，电流表示数变大
【答案】C
【解答】解：A、根据图﹣2可知，R的阻值减小，故A正确；
B、根据图﹣3可知5的电流和R0两端的电压的图像为一条斜线，即通过R0的电流与它两端的电压成正比，这说明R4的阻值是不变的，不会随着电压的改变而改变；
CD、闭合开关后，R接入电路中的电阻变小，根据欧姆定律可知，电流表示数变大，根据U＝IR可知，R0两端的电压变大，根据串联电路的电压规律可知，电压表示数变小0的电功率变大，故C错误。
故选：C。
第二部分（非选择题共60分）二、填空与作图题（共8小题，计22分）
11．（3分）某种物质内几乎没有自由电荷，我们就说该物质是 绝缘体 （选填“导体”或“绝缘体”）；自然界中只有 两 种电荷。风扇用久了扇叶上会粘有很多灰尘，这是因为扇叶在转动时与空气摩擦带上了电荷，可以 吸引 轻小物体。
【答案】绝缘体；两；吸引。
【解答】解：某种物质内几乎没有自由电荷，我们就说该物质是绝缘体。风扇用久了扇叶上会粘有很多灰尘，可以吸引轻小物体。
故答案为：绝缘体；两；吸引。
12．（3分）如图所示为玩溜溜球的情景。放手后，溜溜球在重力的作用下展开绳子下降至最低点的过程中（不考虑空气阻力）， 重力势 能转化为 动 能；接着溜溜球自动缠绕绳子上升过程中，溜溜球的 重力势 能增大。
【答案】重力势；动；重力势
【解答】解：放手后，溜溜球在重力作用下展开绳子而下降至最低点的过程中，速度变大，高度变小，是重力势能转化为动能，在溜溜球依靠自身的惯性自动缠绕绳子而上升的过程中，高度变大，速度变小，是动能又转化为重力势能。
故答案为：重力势；动；重力势。
13．（3分）星期天，小梅同学在厨房里使用家中一台标有“220V 880W”的电烤箱做蛋糕。当此电烤箱正常工作时，流过电烤箱的电流为 4 A。若连续使用10h，电流所做的功为 8.8 kW h，此电烤箱与厨房中的电磁炉是 并 联的。
【答案】4；8.8；并联。
【解答】解；（1）电烤箱正常工作时的电流I＝＝；
连续使用10h，电流所做的功即消耗的电能W＝Pt＝880×10﹣3kW×10h＝8.8kW h；
（2）电烤箱与厨房中的电磁炉是并联的。
故答案为：4；8.5。
14．（4分）2022年世界杯正在卡塔尔开展的如火如荼。小明看球赛时发现自己的足球没气了，于是用打气筒给足球打气，如图，一段时间以后，用手摸打气筒底部，这是通过 做功 的方式改变内能，这与热机的 压缩 冲程相似。手感觉到“烫”，是因为热量从 打气筒 传递给了 手 。（后两空选填“打气筒”或“手”）
【答案】做功；压缩；打气筒；手
【解答】解：来回拉动活塞，活塞对筒内的气体做功，这与热机的压缩冲程的能量转化相同；
感觉到手发烫，是手从筒壁吸收热量，这是通过热传递的方式改变手的内能。
故答案为：做功；压缩；手。
15．（2分）如图所示，在“天宫课堂”的授课中，王亚平老师制作了一个水膜，花朵竟然神奇地绽放了；给水膜加水，反而慢慢地增厚，在表面张力的作用下呈现出均匀的球状，很快整个水球都变成了蓝色，这是 扩散 现象；水膜没有破裂是因为水分子间存在着 引力 （选填“引力”或“斥力”）。
【答案】扩散；引力。
【解答】解：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，说明构成物质的分子在不停地做无规则运动；
水膜没有破裂是因为分子间存在着引力。
故答案为：扩散；引力。
16．（3分）2022年9月，卫星“夸父一号”使用长征二号运载火箭发射升空，开启对太阳的探测之旅。“夸父一号”主要以偏二甲肼作为燃料 热值 大；燃料质量为1500kg，它完全燃烧可以产生的热量为 6.3×1010 J。这些能量若全部被温度为20℃的水吸收后升高到35℃，则水的质量为 1×106 kg。[q偏二甲肼＝4.2×107J/kg，c水＝4.2×103J/（kg ℃）]
【答案】热值；6.3×1010；1×106。
【解答】解：“夸父一号”主要以偏二甲肼作为燃料，由此判断偏二甲肼的热值大；
偏二甲肼完全燃烧放出的热量：
Q放＝m偏二甲肼q偏二甲肼＝1500kg×4.2×103J/kg＝6.3×1010J；
这些能量全部被水吸收，即Q吸＝Q放＝2.3×1010J，
由Q吸＝cmΔt可得水的质量：
m水＝＝＝1×108kg。
故答案为：热值；6.3×1010；3×106。
17．（2分）根据电路图，请连接实物电路。
【答案】
【解答】解：由图可知，灯泡、开关串联接入电路中
18．（2分）请用笔画线代替导线，将如图中的三孔插座正确接入家庭电路中。
【答案】
【解答】解：三孔插座的接法：上孔接地线；左孔接零线，如图所示：
三、实验与探究题（共4小题，计22分）
19．（4分）按要求填空。
（1）如图﹣1，电能表的示数为 2022.5 kW h。
（2）如图﹣2，把导线夹分别夹在金属丝的中部和右端，观察小灯泡的亮度变化。探究的问题是：导体的电阻与 导体长度 是否有关。
（3）如图﹣3，探究动能的大小与质量的关系，为了使两球到达水平面时具有相同的速度 不同 （选填“相同”或“不同”）质量的两个小球从同一高度由静止滚下，通过物块被推动的距离来反映物体动能大小，这种实验方法是 转换 （选填“控制变量”或“转换”）法。
【答案】（1）2022.5；（2）导体长度；（3）不同；转换。
【解答】解：（1）由电能表的读数方法可知，电能表的示数为：2022.5kW h；
（2）由题意可知，把导线夹分别夹在金属丝的中部和右端，目的是为了探究导体的电阻与导体长度是否有关；
（3）探究动能的大小与质量的关系，根据控制变量法，质量不同；
因动能的大小无法直接进行测量，故可采用转换法。
故答案为：（1）2022.5；（2）导体长度；转换。
20．（4分）如图所示为研究焦耳定律的实验装置。在两个相同的烧瓶中装满初温相同的煤油，插入两个相同的温度计，瓶中电阻丝为定值电阻甲＞R乙。
（1）图中的两段电阻丝连接的方式为 串联 （选填“串联”或“并联”）。
（2）实验中，通过观察 温度计升高的示数 来判断电流通过导体产生热量的多少。
（3）闭合开关一段时间，观察到甲瓶中煤油的温度高于乙瓶。这表明：在 电流和通电时间 相同时， 电阻 越大，电流产生的热量越多。
【答案】（1）串联；（2）温度计升高的示数；（3）电流和通电时间；电阻。
【解答】解：（1）根据实物图可知，电路中只有一条电流的路径；
（2）根据转换法可知，实验中；
（3）两个电阻串联，通电时间和电流相同，合开关一段时间，甲瓶中煤油的温度高于乙瓶，故结论为：在电流和通电时间相同时，产生的热量越多。
故答案为：（1）串联；（2）温度计升高的示数；电阻。
21．（7分）如图所示是小明做“比较不同物质吸热情况”实验的装置。
加热时间/min 0 1 2 3 4
A液体的温度/℃ 16 20 24 29 35
B液体的温度/℃ 16 24 33 40 48
（1）组装实验器材时应按照 自下而上 （选填“自下而上”或“自上而下”）的顺序；在实验中使用两个相同的容器分别装入 质量 （选填“体积”或“质量”）相等的A、B两种液体，并用相同的装置进行加热，相同时间内 等于 （选填“大于”、“等于”或“小于”）B吸收的热量。
（2）实验完成后，酒精灯中剩余酒精的热值 不变 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
（3）通过分析以上实验数据可知，在吸收相同的热量时， B 液体升高的温度较高， A 液体的吸热能力更强。小明想自制一个暖手袋冬天使用，若从A或B中选一种液体装入暖手袋，选择 A 液体为介质保暖时间更长。（均选填“A”或“B”）
【答案】（1）自下而上；质量；等于；（2）不变；（3）B；A；A。
【解答】解：（1）要用酒精灯的外焰加热，组装实验器材时应按照自下而上的顺序；
根据比较吸热能力的方法，要控制不同物质的质量相同（不同物质密度不同，体积相同的不同物质质量不同）、B两种液体，根据转换法，A吸收的热量等于B吸收的热量。
（2）热值是燃料的一种特性，与质量大小无关，酒精灯中剩余酒精的热值不变。
（3）通过分析以上实验数据可知，在吸收相同的热量时，A液体的吸热能力更强，在质量和降低的温度相同时，若从A或B中选一种液体装入暖手袋。
故答案为：（1）自下而上；质量；（2）不变；A；A。
22．（7分）小明做“测量小灯泡电功率”的实验电路如图﹣1所示。电源电压为3V，小灯泡的额定电压为2.5V。
（1）闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于 A （选填“A”或“B”）端。
（2）实验中，闭合开关，移动滑片P到某个位置时，若想测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向 B （选填“A”或“B”）端移动，使电压表的示数为 2.5 V，这时电流表的示数如图﹣2所示，读数为 0.32 A，则小灯泡的额定功率为 0.8 W。
（3）此实验只用电流表而不用电压表也能测小灯泡额定功率，电路如图﹣3所示，R0＝10Ω，更换电源，使电流表A2的示数为 0.25 A时，再读出电流表A1的示数，才能计算出小灯泡的额定功率。
（4）为了进一步探究小灯泡的亮度与实际电功率的关系，小明继续调节滑动变阻器的滑片，并记录数据如表，此时小灯泡的实际电功率为 0.98 W。
实验次数 1 2 3
电压表示数/V 2.4 2.8 2.0
电流表示数/A 0.31 0.35 0.27
【答案】（1）A；（2）B；2.5；0.32；0.8；（3）0.25；（4）0.98。
【解答】解：（1）闭合开关前，滑动变阻器应调至最大阻值处；
（2）小灯泡实际电压为2.2V，要达到小灯泡的额定电压6.5V，减小滑动变阻器得电压，故应将滑片P向B端移动，由图﹣2可知量程为3﹣0.6A，故电流大小为5.32A额＝UI＝2.5V×8.32A＝0.8W；
（3）由图﹣6可知。电阻R0和R并联，利用R0电阻阻值已知，根据电流使得电路两端的电压达到3.5V＝＝0.25A；
（4）由表格数据第三次实验U实＝6.8V，电流I实＝0.35A，则实际电功率P实＝U实I实＝8.8V×0.35A＝4.98W。
故答案为：（1）A；（2）B；0.32；（3）0.25。
四、综合题（共2小题，计16分）
23．（7分）如图所示，网红“木桶鱼”是在木桶里放入高温的鹅卵石，再加入质量为2kg、初温为60℃的鱼汤，鱼汤的比热容视为水的比热容c水＝4.2×103J/（kg ℃），q天然气＝3.5×107J/m3]
求：
（1）鱼汤所吸收的热量为多少？
（2）若天然气完全燃烧放出的热量被鹅卵石全部吸收，而鹅卵石放出热量的80%被鱼汤吸收。求此过程需要燃烧多少m3天然气？
【答案】（1）鱼汤所吸收的热量为3.36×105J；
（2）此过程需要燃烧0.012m3天然气。
【解答】解：（1）一个标准大气压下，水的沸点是100℃，
鱼汤吸收的热量：Q吸＝c水m（t﹣t0）＝4.7×103J/（kg ℃）×2kg×（100℃﹣60℃）＝4.36×105J；
（2）根据题意可知，鹅卵石放出热量的80%被鱼汤吸收，
则鹅卵石放出的热量Q放＝＝＝8.2×105J，
由于天然气完全燃烧放出的热量被鹅卵石全部吸收，所以天然气完全燃烧放出的热量Q＝Q放＝5.2×105J，
由Q＝Vq可知，此过程需要完全燃烧天然气的体积：V＝＝3。
答：（1）鱼汤所吸收的热量为3.36×105J；
（2）此过程需要燃烧0.012m5天然气。
24．（9分）如图所示为某款电饭煲的简化电路，图中S是主开关，S闭合时电饭煲开始工作，S1为温控开关，可以实现“煮饭”和“保温”两种状态的切换，R1和R2是两个阻值恒定的电热丝，用来给电饭煲加热。已知电饭煲的额定电压为220V，R1＝180Ω，“煮饭”时的额定功率为1210W。把电饭煲接在220V的电源上，求：
（1）当开关S1、S均闭合时，电饭煲处于 煮饭 （选填“煮饭”或“保温”）状态；
（2）R2的阻值大小；
（3）这个电饭煲在“保温”时通过R2的电流；
（4）电饭煲“保温”时R2在30s内产生的热量。
【答案】（1）煮饭；
（2）R2的阻值大小为40Ω；
（3）这个电饭煲在“保温”时通过R2的电流为1A；
（4）电饭煲“保温”时R2在30s内产生的热量为1200J。
【解答】解：（1）由图可知，当S闭合，S1断开时，该电路为R1和R2的串联电路，根据串联电路的电阻特点可知，由P＝，电路中的总功率最小；
当S和S1均闭合时，R4被短路，电路中只含有R2，电路中的总电阻最小，总功率最大；
（2）由P＝可知，R7的阻值：R2＝＝＝40Ω；
（3）根据串联电路的电阻特点可知，保温状态时电路中的总电阻：R＝R1+R2＝180Ω+40Ω＝220Ω，
根据串联电路的电流特点可知，电饭煲在“保温”时通过R7的电流：I2＝I＝＝＝1A；
（4）电饭煲“保温”时R6在30s内产生的热量：Q2＝R2t＝（1A）5×40Ω×30s＝1200J。
答：（1）煮饭；
（2）R2的阻值大小为40Ω；
（3）这个电饭煲在“保温”时通过R2的电流为5A；
（4）电饭煲“保温”时R2在30s内产生的热量为1200J。
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