2021-2022学年广东省河源市紫金县九年级（上）期末物理试卷（含详细答案解析）

这是一份2021-2022学年广东省河源市紫金县九年级（上）期末物理试卷（含详细答案解析），共24页。试卷主要包含了8WD，5V的小灯泡的额定功率，8s，T=2s，【答案】B，【答案】C，【答案】质子  负  电子等内容，欢迎下载使用。

2021-2022学年广东省河源市紫金县九年级（上）期末物理试卷

1. 下列现象中不能用分子热运动知识解释的是(    )
A. 在校园里我们闻到花香 B. 沙尘暴起，尘土满天
C. 酒香不怕巷子深 D. 打开香皂盒会闻到香味
2. 如图为汽油机工作循环中的某个冲程，关于此冲程的说法正确的是(    )
A. 进气门打开，排气门关闭
B. 喷油嘴喷出雾状汽油
C. 靠飞轮的惯性完成
D. 内能转化为机械能
3. 2020年10月15日，《自然》杂志报道了一种可以在15℃下实现超导的新材料，向创造没有电阻的高效电力系统迈出了重要一步。超导材料可以应用在(    )
A. 电热毯 B. 电动汽车动力系统 C. 电热水壶 D. 充电暖手宝
4. 如图所示的做法中，符合安全用电要求的是(    )
A. 电冰箱没有接地线
B. 用试电笔检测插座是否有电
C. 用湿手按开关
D. 多个大功率用电器同时使用一个插座
5. 如图所示，闭合开关S后，小灯泡L1的亮度比L2的亮度大，则(    )
A. L1和L2的连接方式是并联
B. 电压表测量的是L2两端电压
C. 通过L1的电流比通过L2的大
D. L1两端电压比L2两端电压大


6. 如图所示的电路，电源电压恒定不变，R1为定值电阻，闭合开关S，将滑片P从a端向b端移动的过程中，下列说法正确的是(    )

A. 灯泡L变暗，电压表示数变小，电流表示数变小
B. 灯泡L变亮，电压表示数变大，电流表示数变大
C. 灯泡L变亮，电压表示数变小，电流表示数变大
D. 灯泡L变暗，电压表示数变大，电流表示数变小
7. 将灯泡L和定值电阻R以图甲方式连在6V的电源上，图乙是L和R的U−I图象，结合图中信息可知(    )


A. 灯泡L的电阻随着电流的增大而减小 B. 灯泡L的实际阻值为10Ω
C. 灯泡L的实际功率为0.8W D. 定值电阻R实际功率为6.4W
8. 各种原子都具有相似的结构，处于原子中心的原子核是由______ 和中子组成的，原子核周围带______ (选填“正”或“负”)电的______ 绕原子核高速旋转。
9. 沙漠地区有“早穿皮袄午穿纱”的气候特征，造成这种气候的主要原因是砂石的______。“花气袭人知骤暖，鹊声窗树喜新晴”，这是南宋诗人陆游《村居书喜》中的名句，诗句中的“花气袭人”是______现象，“知骤暖”说明温度越高，花香分子的运动越______。
10. 我国“长征六号”运载火箭首次采用了最新研制的大推力液氧煤油发动机.煤油燃烧过程中，其热值大小______(选填“变大”“变小”或“不变”)。火箭升空时，为了防止火箭温度过高，在火箭表面涂上一种易熔化、汽化的特殊涂料。涂料熔化、汽化吸热使火箭内能______(选填“增大”或“减小”)，这是通过______(选填“做功”或“热传递”)的方式改变内能的。
11. 如图所示，电源电压恒为6V，R1为10Ω，闭合开关后，电流表的示数为0.4A，则通过R1的电流为______ A，R2的阻值为______Ω，干路电流为______ A。


12. 如图是探究电流通过导体产生的热量与__________关系的实验装置。实验中用U形管内液面的__________反映导体产生热量的多少，通电一段时间后，容器__________(选填“甲”或“乙”)内电阻丝产生的热量较多。


13. 如图甲所示，电火锅可以通过控制开关实现高、中，低三挡加热，电路图如图乙所示，R1、R2是电热丝，当S1断开，S2接a时，电火锅为______挡；当S1闭合，S2接b时，电火锅为______挡；当只有______(选填“R1”或“R2”)接入电路时，电火锅为______挡。

14. 如图是小军家的电能表，让“220V 1200W”的用电器单独正常工作5min，发现电能表的转盘转过200r，此用电器消耗的电能为______ J，电能表的示数变为______ kW⋅h。每消耗1kW⋅h的电能，该电能表转盘转______ r。

15. 如图甲所示的实验电路有一根导线连接错误，请你在错误的导线上画“×”，并用笔画线代替导线将它连接正确。

16. 教室有二氧化碳通风机，S1是手动开关S2是自动控制开关。只有手动闭合S1，二氧化碳达到定值时闭合S2电动机才工作，请你根据以上要求将如图的电路连接完整。


17. 请将如图所示的电灯、开关和三孔插座正确接入家庭电路中，开关需控制电灯。

18. 在探究“不同物质吸热能力”的实验中，实验装置如图甲、乙所示。

(1)实验中应取______ (选填“质量”或“体积”)相同的甲、乙两种液体，分别倒入相同的烧杯中，使用规格______ (选填“相同”或“不同”)的电加热器加热。实验中通过______ (选填“升高的温度”或“加热时间”)来比较甲和乙两种液体吸收热量的多少。
(2)实验数据如表所示，______ 液体的吸热能力强(选填“甲”或“乙”)。如果要在甲、乙两种液体中选择一种液体做为冷却剂，你认为______ (选填“甲”或“乙”)液体较为合理。
加热时间/min
0
1
2
3
4
甲的温度/℃
30
34
38
42
46
乙的温度℃
10
18
26
34
42
(3)图丙中①是乙加热时温度随时间变化的图线，如果将初温相同的乙物质质量增加到原来的2倍，不考虑热损失，用相同的加热器加热，再绘制出一条温度随时间变化的图线，则为图中的第______ 条(填“①”、“②”或“③”)
19. 在“探究电流与电压关系”的实验中，图甲是某实验小组设计的电路，电源电压恒为3V。
(1)请用笔画线代替导线，在图甲中完成电路连接，要求滑动变阻器的滑片Р向B端滑动时，电流表的示数变小。
(2)连接电路时，开关应该______，闭合开关前，滑动变阻器的滑片Р应置于______(选填“A”或“B”)端。
(3)检查无误后，闭合开关发现电流表有示数，电压表示数为零，则电路故障可能是______。
(4)排除故障后，移动滑动变阻器滑片Р到某一位置时电流表示数如图乙所示，此时通过定值电阻R的电流为______ A。
(5)实验中测得五组数据，并绘制出定值电阻R的I−U图象如图丙所示.由图象可得：①实验中所用定值电阻R的阻值为______Ω；
②实验结论：______。
(6)结合所测数据分析，本实验所用滑动变阻器的最大阻值应不小于______Ω。
20. 小明用如图甲所示电路来测量额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率(部分实验器材的规格已在图中标明)。

(1)实验中，小明发现无论怎样调节滑动变阻器，两电表指针始终处于图乙所示位置，可能是小灯泡出现了______(选填“短路”或“断路”)故障。
(2)故障排除后，小明移动滑动变阻器的滑片，记录电表的数据，得到小灯泡U−I图象如图丙所示，则小灯泡的额定功率是______ W。
(3)测量小灯泡的电功率______(选填“需要”或“不需要”)多次测量求平均值，原因是______。
(4)若实验中电压表意外损坏，小明决定用阻值较大的定值电阻(阻值为R0)和两个电流表，按如图丁所示电路完成实验.现测得电流表A1和电流表A2的示数分别为I1和I2，可求得小灯泡的实际功率为______。
21. 小华家里用的是天然气灶，他尝试估测该灶的效率。小华用容量为5L的水壶装满水，水的初温是20℃，然后将水烧开。烧水前天然气表的示数是2365.02m3，水刚烧开时天然气表的示数变为2365.12m3，天然气的热值为3.2×107J/m3，水的比热容c=4.2×103J/(kg⋅℃)，当地大气压为标准大气压。求：
(1)水吸收的热量Q吸(不计水的热量损失)；
(2)天然气完全燃烧放出的热量Q放；
(3)天然气灶的效率η。
22. 如图是一款利用高温水蒸气熨烫衣物的便携式挂烫机的简化电路图，它的工作电压为220V，电阻R1与R2的阻值不随温度变化，电阻R1的阻值为55Ω，它有高温挡和低温挡两种加热模式，高温挡的额定功率为880W。求：
(1)高温挡加热时，电路中的电流；
(2)低温挡加热时，电路中的功率。
23. 图1是我们在学习分子动理论时做过的一些实验，图甲：硫酸铜溶液与清水开始界面十分清晰，一段时间之后，两种液体混合均匀了；图乙：玻璃板的下表面接触水面，向上提起，发现拉力大于玻璃板的重力；图丙：水和酒精充分混合后的总体积小于混合前水和酒精的总体积；图丁：将红墨水滴入水中，可以看到它在水中扩散开来；图戊：将两个底面干净、平整的铅块紧压在一起，两个铅块就会结合在一起，下面吊一个较重的物体也不会将它们拉开。图2是火力发电的示意图，火力发电一般是指利用煤炭、石油、天然气或其他燃料燃烧时产生的热能来加热水，使水变成高温高压的水蒸气，推动汽轮发电机转动来发电的方式总称。
(1)图甲和图丁两个实验形成实验现象的原因相同，实验表明：一切物质的分子都在不停地做______运动。
(2)图乙和图______两个实验形成实验现象的原因相同，实验表明：分子间存在______。
(3)在图2的①过程中，是把燃料的______能转化为水的内能。
(4)在图2的③过程中，是把水蒸气的内能转化为汽轮机的______能，通过______(选填“做功”或“热传递”)的方式推动汽轮使水蒸气的内能减小。
24. 阅读下列短文，回答问题。
白光LED灯目前，常用的白光LED以蓝光LED为芯片，其上涂有黄色荧光粉，通电后，LED芯片发出蓝光，其中一部分照射到荧光粉上，荧光粉发出波长比蓝光长的黄光，该黄光与另一部分蓝光混合射出，人眼便感觉到白光。生活中常用的白光LED灯是将多个白光LED连接而成的。
实验表明，白光LED的发光强度与其通过电流的占空比成正比，通常通过LED的电流随时间变化的规律如图1所示，电流的占空比D=t0T。在电流周期T小于人眼视觉暂留时间(约0.1s)的情形下，人眼便感觉不到灯的闪烁。

人眼对亮度的感觉(即“视觉亮度”)与LED发光强度变化并不一致，当光强度均匀增大时，视觉亮度并非均匀增加。弱光时，光强增大一倍，视觉亮度的增加多于一倍；强光时，光强增大一倍，视觉亮度的增加不足一倍。生活中，白光LED调光台灯的电流设置了恰当的占空比变化规律，使视觉亮度均匀变化。
(1)白光LED灯通入图1所示电流时，在0∼2T时间内，不发光的时间段为______和(t0+T)∼2T。
(2)现有一盏标有“24V 12W”字样的LED灯，其亮度与标有“220V 100W”字样的普通白炽灯相当，若上述LED灯和白炽灯都正常工作相同时间，则两灯消耗的电能之比是______；若标有“220V 100W”字样的普通白炽灯工作时的能量转化情况如图2所示，则白炽灯的发光效率是______。
(3)下列是四种电流的t0和T值，它们的电流I0均相同。分别用它们对同一白光LED灯供电，其中人眼感觉不到闪烁，且发光强度最大的是______(填字母)。
A.t0=1.8s，T=2s
B.t0=0.8s，T=1.0s
C.t0=0.05s，T=0.1s
D.t0=0.02s，T=0.03s
(4)如果将白光LED灯组装在路灯上，示意图如图3所示。白天，太阳能电池板将太阳能转化为电能，给蓄电池充电时转化为______能；晚上，控制开关S与______(选填“a”或“b”)触点接触点亮LED发光二极管。
25. 如图甲是某品牌家用电吹风，其电路如图乙所示，R1、R2为电阻丝，M为电动机。通过调节开关，可使电吹风分别处于“停止”“冷风”“暖风”或“热风”四种状态。
(1)要使电吹风正常工作，图甲中的A处应安装______ ，B处应安装______ 。(选填“电动机”或“电阻丝”)
(2)如图乙，要使电吹风处于“冷风”状态，应闭合开关______ ，要使电吹风处于“暖风”状态，应闭合开关______ 。
(3)已知电吹风处于“暖风”状态时，从出风口吹出的空气温度升高了20℃；处于“热风”状态时，从出风口吹出的空气温度升高了30℃。假设这两种状态下的热效率相同，相同时间内吹出的空气质量相同，则R1：R2=______ 。
(4)电吹风用了几年后，由于电阻丝的升华，实际发热功率会______ (选填“变大”、“变小”或“不变”)。


答案和解析

1.【答案】B 
【解析】解：分子很小，只有在高倍电子显微镜下才能看到，在校园里我们闻到花香、打开香皂盒会闻到香味、酒香不怕巷子深都是分子的运动，而沙尘暴是肉眼可见的现象，属于机械运动，故ACD错误，B正确。
故选：B。
(1)物质是由分子组成的，分子很小，是人的肉眼看不到的；
(2)组成物质的分子在不停地做无规则运动，称为扩散现象，固体、液体、气体分子都可以扩散。
本题主要考查学生对分子运动和物质运动的区别的了解和掌握，要把握住“分子运动是肉眼看不见的”这个前提。

2.【答案】D 
【解析】解：
观察图可知，汽油机的进气门和排气门都关闭，火花塞打出电火花，汽缸内汽油和空气的混合气体发生燃烧，是汽油机的做功冲程，将内能转化为机械能，该冲程对外提供动力，不需要靠飞轮惯性完成，故ABC错误，D正确。
故选：D。
本题考查了对汽油机做功冲程的认识和了解，熟练掌握汽油机和柴油机的区别和联系是解题的关键。

3.【答案】B 
【解析】解：
ACD、超导体电阻为零欧姆，电流流过超导体时，不会发热，ACD都是利用的电流的热效应工作的，故ACD错误；
B、超导体在通电过程中，电能没有损失，因此可以用超导体制作汽车动力系统的线圈，故B正确。
故选：B。
超导体的电阻为零，电流流过超导体时不会产生热，所以电能无法转化为内能；超导体的电阻为零，也就避免了内能的损耗，适合做输电导线和电机的线圈。
本题考查超导体的特点及应用，体现了物理服务于社会的课标理念，解答本题的关键是超导体是零电阻，所有利用电流热效应工作的电器设备都不能用超导材料制作。

4.【答案】B 
【解析】解：A、电冰箱的金属外壳必须接地线，这样，若金属外壳漏电，电流会通过地线导入大地，防止触电事故的发生。故A不符合安全用电要求；
B、图中使用试电笔方法正确，能够区分火线和零线，故B符合安全用电要求。故B符合安全用电要求；
C、生活用水是导体，用湿手拨动开关，易发生触电事故，家庭电路中，开关接在火线上，以防触电。故C不符合安全用电要求；
D、多个大功率用电器同时使用一个插座易造成电流过大，引发火灾。故D不符合安全用电要求。
故选：B。
(1)为了保证用电安全，有金属外壳的用电器，其外壳要接地；
(2)使用试电笔时，笔尖接触要检测的导线，手接触笔尾金属体，才能正确辨别火线和零线；
(3)生活用水是导体家庭电路中，开关接在火线上；
(4)多个大功率用电器同时使用一个插座易造成电流过大，引发火灾。
本题考查了学生对安全用电知识的了解，平时学习时多了解、多积累，加强安全意识，不能违反。

5.【答案】D 
【解析】
【分析】
本题考查了串联电路的特点、电功率公式的应用，明确灯泡的亮度是由实际功率决定的是解题的关键，属于基础题。
【解答】
AB、由电路图可知，闭合开关S，L1与L2串联，电压表测L1两端的电压，故AB错误；
C、在串联电路中，各处的电流是相同的，通过L1的电流和通过L2的电流相同，故C错误；
D、小灯泡L1的亮度比L2的亮度大，这说明小灯泡L1的实际功率大，电流相同，根据P=UI可知，小灯泡L1两端的电压大，故D正确。
故选：D。  
6.【答案】C 
【解析】解：由电路图可知，闭合开关S，灯泡L与定值电阻R1、滑动变阻器R2串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流。
将滑片P从a端向b端移动的过程中，变阻器接入电路中的电阻变小，电路的总电阻变小，
由I=UR可知，电路中的电流变大，即电流表的示数变大，故AD错误；
由U=IR可知，灯泡L和定值电阻R1两端的电压均变大，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，且电源电压恒定不变，
所以，滑动变阻器R2两端的电压变小，即电压表的示数变小，故B错误；
因灯泡的亮暗取决于实际功率的大小，
所以，由P=UI可知，灯泡的实际功率变大，灯泡变亮，故C正确。
故选：C。
由电路图可知，闭合开关S，灯泡L与定值电阻R1、滑动变阻器R2串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流。根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律可知电路中电流的变化和灯泡L、定值电阻R1两端的电压变化，利用串联电路的电压特点结合电源电压恒定不变得出滑动变阻器R2两端的电压变化，利用P=UI判断灯泡L实际功率的变化，从而得出灯泡亮暗的变化。
本题考查了电路的动态分析，涉及到串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，要注意灯泡的亮暗取决于实际功率的大小。

7.【答案】C 
【解析】解：A、根据图乙可知曲线是灯泡L的图像，斜率代表灯泡L的电阻值，由图可知斜率随着电流增加而增大，即灯泡L的阻值随电流的增大而增大，故A错误；
B、由图甲可知灯泡L与电阻R串联，根据串联电路的特点，可知电流相等，且灯泡两端电压和定值电阻两端电压之和等于6V，再结合图乙可知符合条件的电流I=0.4A，此时灯泡两端电压为2V，定值电阻两端电压为4V，所以灯泡L的实际阻值RL=UL/I=2V/0.4A=5Ω；故B错误；
C、灯泡L的实际功率PL=IUL=0.4A×2V=0.8W，故C正确；
D、定值电阻R的实际功率PR=IUR=0.4A×4V=1.6W，故D错误。
故选：C。
(1)在串联电路中：电流处处相等，电路两端电压等于各个用电器两端电压之和；
(2)欧姆定律I=U/R，可推导出R=U/I；
(3)电功率P=IU；
(4)结合图乙给出的信息可知直线是定值电阻，曲线是灯泡，根据串联电路的特点，在图乙中找出符合条件的电流值，以及灯泡和定值电阻所对应的电压值，最后根据欧姆定律和电功率的计算公式即可解决问题。
本题主要考查欧姆定律和电功率的计算公式的应用，分析过程中要注意结合串联电路的特点以及给出的图像。

8.【答案】质子  负  电子 
【解析】解：由物质的微观观结构可知，物体由分子构成，分子由原子构成，原子由原子核和电子构成，原子核由质子和中子构成；原子核周围带负电的电子绕核高速旋转。
故答案为：质子；负；电子。
物体由分子构成，分子由原子构成，原子由原子核和电子构成，原子核由质子和中子构成，质子和中子由更小的微粒夸克构成。根据上述知识来分析。
此题考查我们对于微观世界的了解，熟练掌握物质的微观结构可顺利解答，是一道基础题。

9.【答案】比热容较小  扩散  剧烈 
【解析】解：
“早穿皮袄午穿纱”说明沙漠地区的昼夜温差大，说明在同样受热和受冷的情况下，砂石的温度变化大，说明砂石的吸放热的能力差，而比热容就是反映这种能力的一个物理量；
诗句中的“花气袭人”是指花朵分泌的芳香油分子不停地做无规则运动，这是扩散现象；温度越高，花香分子的运动越剧烈。
故答案为：比热容较小；扩散；剧烈。
(1)比热容是反映不同物质吸放热能力的一个物理量，比热容大说明这种物质吸放热的能力强；
(2)一切物质的分子都在不停地做无规则运动，且温度越高，分子运动越剧烈。花香分子在空气中做无规则运动越快，人们闻到的花香味越浓烈。
本题考查比热容和分子运动的有关情况，相对比较简单，属于基础题。

10.【答案】不变  减小  热传递 
【解析】解：热值是物质的一种特性，与质量的大小无关，所以煤油在燃烧过程中，其热值大小是不变的；
火箭表面与大气摩擦，克服摩擦做功，使得火箭表面的内能增大；涂料熔化、汽化时会吸热，使火箭内能减小这是通过热传递的方式改变内能的。
故答案为：不变；减小；热传递；
热值是物质的一种特性，与质量的大小无关；做功和热传递可以改变物体的内能。
本题考查了能量转化的判断、热值的理解、以及改变内能的方式，属于综合性题目。

11.【答案】0.6151 
【解析】
【分析】
由电路图可知，R1与R2并联，电流表A测R2支路的电流。
(1)根据并联电路的电压特点和欧姆定律求出通过R1支路的电流和R2的阻值；
(2)利用并联电路的电流特点求出干路的电流。
本题考查了并联电路的特点和欧姆定律的应用，使用欧姆定律时注意三量(I、U、R)同体、用好下标区分各物理量。
【解答】
由电路图可知，R1与R2并联，电流表A测R2支路的电流。
(1)因并联电路中各支路两端的电压相等，
所以，通过R1支路的电流：
I1=UR1=6V10Ω=0.6A，
根据I=UR可得电阻R2的阻值：
R2=UI2=6V0.4A=15Ω；
(2)因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
所以，干路的电流：
I=I1+I2=0.6A+0.4A=1A。
故答案为：0.6；15；1。  
12.【答案】电流   
高度差
甲
 
【解析】解：(1)装置中乙容器中两个5Ω的电阻并联后再与甲容器中一个5Ω的电阻串联，根据串联电路的电流特点可知，右端两个电阻的总电流和左端的电阻电流相等，即I右=I左，乙容器中两个5Ω的电阻并联，根据并联电路的电流特点知I右=I1+I2，两电阻阻值相等，则支路中电流相等，I1=I2，所以右边容器中的通过电阻的电流是左侧通过电流的一半，即是研究电流产生的热量与电流的关系；
(2)据实验装置可知，电流通过导体产生热量使容器中的空气受热膨胀，从而导致U形管中的液面会发生变化，虽然产生热量的多少不能直接观察，但可以通过U形管液面高度差的变化来反映电流通过导体产生热量的多少，这种研究方法叫转换法；
(3)根据Q=I2Rt可知，在电阻和通电时间相同的情况下，电流越大，电流产生的热量越多，由(1)可知通过容器甲内电阻丝的电流较大，故其产生的热量较多。
故答案为：电流；高度差；甲。
(1)由图可知甲乙两容器中电阻丝的电阻相同，通过电阻丝的电流不同，故如图是探究电流通过导体产生的热量与电流的关系；
(2)电流通过导体产生的热量的多少不能直接观察，但可以通过液面高度差的变化来反映，这种研究方法叫转换法；
(3)根据Q=I2Rt可判断电流产生热量的多少。
本题考查的是学生对“探究电流通过导体产生的热量与电阻、电流的关系”实验的理解和掌握，注意控制变量法和转换法的运用是解决该题的关键，突出运用所学知识解决实际问题的能力，明白U形管在实验中的作用，具有一定的综合性。

13.【答案】低；高；R2；中。 
【解析】解：电路的总电压为U=220V保持不变，由于电阻的串联相对于增大了导体的长度，所以串联时的总电阻最大；电阻的并联相对于增大了导体的横截面积，所以并联时的总电阻最小；只有一个电阻工作时的电阻居中。
由P=U2R可知，并联时的总功率最大，串联时的总功率最小，只有一个电阻工作时的总功率居中。
所以得出：并联为高档，串联为低挡，只有一个电阻工作是中档。
当S1断开，S2接a时，电路为串联电路，电火锅为低挡；当S1闭合，S2接b时，电路为并联电路，电火锅为高档；当S1断开，S2接b时，电路为只有R2工作，电火锅为中档。
故答案为：低；高；R2；中。
根据电路的总电阻大小情况，分析电路的总功率大小，进而得出电火锅的不同挡位对应的电路。
明确不同电路的电阻情况，熟练运用电功率的公式，准确判断电路的连接方式，是解答此题的关键。

14.【答案】3.6×105  2121.72000 
【解析】解：(1)由P=Wt可得，用电器单独工作t=5min=300s消耗的电能：
W=Pt=1200W×300s=3.6×105J=0.1kW⋅h；
(2)电能表原来的示数为2121.6kW⋅h，
用电器工作5min后，电能表示数变为2121.6kW⋅h+0.1kW⋅h=2121.7kW⋅h；
(3)每消耗1kW⋅h的电能，电能表转盘的转数：
n=1kW⋅h0.1kW⋅h×200r=2000r。
故答案为：3.6×105；2121.7；2000。
(1)已知用电器额定功率和正常工作时间，根据W=Pt得到此用电器单独工作5min消耗的电能；
(2)已知电能表原来示数和用电器消耗的电能，两者之和是电能表现在的示数；
(3)根据用电器消耗电能与电能表转盘转动圈数可以求出每消耗1kW⋅h的电能，电能表转盘的转数。
本题考查了电能的计算和转数的计算，明白电能表参数的含义是关键。

15.【答案】解：原电路中，定值电阻与变阻器并联，电压表串联在电路中是错误的，变阻器应与定值电阻串联，电压表与定值电阻并联，如下所示：
 
【解析】电压表应并联接入电路中，电流表应串联接入电路中。
本题考查了电路图的改正，明确电流表和电压表的连接方式是解题的关键。

16.【答案】解：由题意，只有手动闭合S1，CO2达到定值时闭合S2电动机才工作，即两开关同时闭合时电动机才工作，只闭合其中一个开关电动机都不能工作，所以两开关串联后再控制灯泡，如图所示：
 
【解析】根据题意和，手动闭合S1后，再闭合开关S2电动机才工作确定两开关的连接。
本题考查根据要求设计电路，关键是根据要求确定两开关的连接。

17.【答案】 
【解析】
【分析】(1)家庭电路中，开关控制灯泡时，火线首先进入开关，再进入灯泡顶端的金属点，零线直接进入灯泡的螺旋套。
(2)家庭电路中，三孔插座的上孔接地线，左孔接零线，右孔接火线。
在家庭电路中，安装各个元件，不但考虑各元件能使用，更要考虑使用的安全性。
【解答】灯泡的接法：火线首先接开关，再接灯泡的金属点；零线直接接灯泡的螺旋套。
三孔插座的上孔接地线，左孔接零线，右孔接火线。当金属外壳的用电器插入三孔插座时，能使金属外壳接地，防止漏电时发生触电事故。如图所示：
  
18.【答案】质量  相同  加热时间  甲  甲  ③ 
【解析】解：(1)根据比较吸热能力的方法，要控制不同物质的质量相同(甲、乙两种液体密度不同，根据m=ρV，体积相同的甲、乙质量不同)，故实验中应取质量相同的甲、乙两种液体别倒入相同的烧杯中；
根据转换法，分使用规格相同的电加热器加热，实验中通过加热时间来比较甲和乙两种液体吸收热量的多少；
(2)根据实验数据知，从34℃升高到42℃，甲加热2分钟，乙加热1分钟，故甲液体的吸热能力强；
根据Q=cm△t，质量相同的甲、乙两种液体升高相同的温度，因甲的比热容大，甲吸热多，如果要在甲、乙两种液体中选择一种液体做为冷却剂，甲液体较为合理；
(3)由温度-时间图像可知，加热4min时，乙的温度变化量为32℃，不考虑热损失，用相同的加热器加热，将初温相同的乙物质质量增加到原来的2倍，加热相同时间，它们吸收的热量相同，根据Q=cm△t可知，质量大的温度变化量小一些，质量增加到原来的2倍，则温度变化量为原来的一半，故曲线为图中的第③条。
故答案为：(1)质量；相同；加热时间；(2)甲；甲；(3)③。
(1)我们使用相同的加热器通过加热时间的长短来比较吸热多少，这种方法叫转换法；
比较物质吸热能力的2种方法：
①使相同质量的不同物质升高相同的温度，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；
②使相同质量的不同物质吸收相同的热量(即加热相同的时间)，比较温度的变化，温度变化小的吸热能力强；
(2)根据比较吸热能力的方法分析；根据Q=cm△t分析；
(3)由温度-时间图像可知加热4min乙的温度变化，根据转换法，由已知条件结合Q=cm△t分析。
本题比较不同物质的吸热能力，考查控制变量法、转换法的应用和比较吸热能力的方法、Q=cm△t及物质比热容较大的运用，为热学中的重要实验。

19.【答案】断开  B 电阻R短路了  0.35电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比  25 
【解析】】解：(1)要求滑片P向B端滑动时，电流表的示数变小，说明滑动变阻器接入电路中的电阻变大，故应接左下接线柱，如下图所示：
；
(2)为了保护电路，连接电路时开关应断开，将变阻器滑片置于阻值最大处，即滑动变阻器的B端；
(3)电流表有示数，说明电路不是断路，电压表无示数，可能是与电压表并联的支路短路，或与电压表并联的支路以外的电路断路了，结合两电表的现象可知，故障可能是与电压表并联的定值电阻R短路了；
(4)由图乙知，电流表选用小量程，分度值为0.02A，读数是0.3A；
(5)①由图象知，当R两端电压为2V时，通过的电流为0.4A，
根据I=UR可得，R=UI=2V0.4A=5Ω；
②由图丙知，绘制出电阻R的I−U图象为过原点的直线，据此可得结论：导体电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比；
(6)根据图象知，五次实验中，R两端电压最小为0.5V，根据串联电路的特点知，此时变阻器两端电压为3V−0.5V=2.5V，通过变阻器的电流为0.1A，
此时变阻器连入电路的阻值：R滑=U滑I滑=2.5V0.1A=25Ω，
实验所用滑动变阻器的最大阻值应不小于25Ω。
故答案为：(1)如图所示；(2)断开；B；(3)电阻R短路了；(4)0.3；(5)5；电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比；(6)25。
(1)滑片P向B端滑动时，电流表的示数变小，说明滑动变阻器接入电路中的电阻变大，选择合适的接线柱将变阻器串联入电路中；
(2)为了保护电路，连接电路时开关应断开，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片置于阻值最大处；
(3)电流表有示数，说明电路不是断路，电压表无示数，可能是与电压表并联的支路短路，或与电压表并联的支路以外的电路断路了，据此分析；
(4)根据电流表选用量程确定分度值读数；
(5)①根据图象，选择一组R两端电压和通过的电流值，根据欧姆定律计算R的阻值；
②根据绘制出电阻R的I−U图象为过原点的直线得出结论；
(6)当R两端电压最小时，变阻器两端电压最大，由图象读出此时变阻器的电流，根据欧姆定律计算即可。
本题探究电流与电压的关系，考查电路连接、注意事项、故障分析、电流表读数、串联电路特点和欧姆定律的运用以及对器材的要求，考查知识点多，综合性强。

20.【答案】断路  0.75不需要  灯泡在不同电压下的功率不同  I1I2R0 
【解析】解：(1)由图乙知，电流表的示数为零，电压表的示数等于电源电压，说明与电压表并联的灯泡发生了断路现象，即小灯泡断路；
(2)根据图丙所示的小灯泡U−I图象知，灯在额定电压2.5V时的电流为0.3A，则小灯泡的额定功率是：P额=U额I额=2.5V×0.3A=0.75W；
(3)测量小灯泡的电功率不需要多次测量求平均值，原因是灯泡在不同电压下的功率不同；
(4)由图丁可知，定值电阻与小灯泡并联，电流表A1测通过灯L的电流，电流表A2测通过定值电阻R0的电流，
由欧姆定律I=UR可知，定值电阻两端的电压：U0=I2R0，
并联电路各支路两端电压相等，由并联电路的特点可知，小灯泡两端的电压为：UL=U0=I2R0，
则小灯泡的实际功率为：PL=ULI1=I1I2R0。
故答案为：(1)断路；(2)0.75；(3)不需要；灯泡在不同电压下的功率不同；(4)I1I2R0。
(1)电流表无示数，则电路断路，电压表等于电源电压，则与电压表并联的电路断路；
(2)灯泡在额定电压下正常发光，由图丙中的图象得出额定电压下的电流，根据P=UI可求出灯泡的额定功率；
(3)灯泡在不同电压下的功率不同，据此分析；
(4)由图丁可知，定值电阻与小灯泡并联，已知定值电阻阻值及流过定值电阻的电流，由欧姆定律可以求出定值电阻两端的电压；
根据并联电路的特点，求出小灯泡端的电压，再由P=UI可以求出小灯泡的实际电功率。
本题测量小灯泡的电功率，考查电路故障分析、电功率的计算及特殊方法测电功率，考查的知识点多，综合性强，但这些都是常考内容，需要掌握好。

21.【答案】解：(1)水的体积V水=5L=5dm3=0.005m3，
由ρ=mV可得，水的质量：m=ρ水V水=1.0×103kg/m3×0.005m3=5kg，
5L水烧开，吸收的热量：Q吸=cm△t=4.2×103J/(kg⋅℃)×5kg×(100℃−20℃)=1.68×106J；
(2)共燃烧天然气的体积：
V=2365.12m3−2365.02m3=0.1m3；
天然气完全燃烧放出的热量：
Q放=qV=3.2×107J/m3×0.1m3=3.2×106J；
(3)天然气灶的效率：η=Q吸Q放×100%=1.68×106J3.2×106J×100%=52.5%。
答：(1)水吸收的热量为1.68×106J；
(2)天然气完全燃烧放出的热量为3.2×106J；
(3)天然气灶的效率为52.5%。 
【解析】(1)知道水的体积，利用ρ=mV求出水的质量，再利用Q吸=cm(t−t0)求出水加热至设定温度吸收的热量；；
(2)天然气表前后示数之差就是共燃烧天然气的体积；利用Q=qV求出天然气燃烧放出的热量；
(3)天然气灶的效率等于水吸收的热量与天然气燃烧放出的热量之比。
本题为热量的综合计算题，考查了学生对燃料燃烧放出热量公式、密度公式、热效率公式的理解和灵活运用，属于中档题。

22.【答案】解：当S1和S2均闭合时，R1被短路，此时电路中只有R2，总电阻最小，由P=U2R可知电路总功率最大，为高温挡；
当S1闭合，S2断开时，该电路为R1和R2的串联电路，总电阻最大，由P=U2R可知电路总功率最小，为低温挡；
(1)已知高温挡时的功率P高=880W，电源电压为U=220V，
由P=UI可知电路中的电流为：I高=P高U=880W220V=4A；
(2)由上述分析可知R2的阻值为：R2=UI高=220V4A=55Ω；
当低温挡时电路的总电阻为：R=R1+R2=55Ω+55Ω=110Ω，
则低温挡加热时，电路中的功率为：P低=U2R=(220V)2110Ω=440W。
答：(1)高温挡加热时，电路中的电流为4A；
(2)低温挡加热时，电路中的功率为440W。 
【解析】当S1和S2均闭合时，R1被短路，此时电路中只有R2，总电阻最小，由P=U2R可知电路总功率最大，为高温挡；
当S1闭合，S2断开时，该电路为R1和R2的串联电路，总电阻最大，由P=U2R可知电路总功率最小，为低温挡；
(1)已知高温挡的功率和电源电压，利用P=UI可求出电路中的电流；
(2)已知高温挡的电流和电源电压，利用I=UR可求出R2的阻值；串联电路的总电阻等于各个用电器电阻之和，由此可得出低温挡加热时的电路总电阻；再利用P=U2R可求出低温挡加热时的功率。
本题考查了对欧姆定律和电功率计算公式的应用，解题关键是准确分析出高温挡和低温挡时的电路连接。

23.【答案】无规则  戊  引力  化学  机械  做功 
【解析】解：(1)图甲和图丁两个实验表明：分子在永不停息地做无规则运动；
(2)图乙和图戊两个实验表明：分子之间存在引力；
(3)在图2的①过程中，燃料燃烧的过程是化学能转化为水的内能的过程；
(4)在图2的③过程中，高温的水蒸气驱动汽轮机转动，利用做功的方式将水蒸气的内能转化成了汽轮机的机械能。
故答案为：(1)无规则；(2)戊；引力；(3)化学；(4)机械；做功。
(1)(2)图甲：浓硫酸铜溶液与清水开始界面十分清晰，几天之后，两种液体混合均匀了，说明分子在永不停息地做无规则运动；
图乙：玻璃板的下表面接触水面，发现拉力大于玻璃板的重力，说明分子之间总存在相互作用的引力；
图丙：将少量水和酒精混合，发现混合后的总体积小于它们的体积之和，说明分子之间存在间隙；
图丁：将红墨水滴入水中，可以看到它在水中扩散开来，说明分子在永不停息地做无规则运动；
图戊：将两个底面干净、平整的铅块紧压在一起，两个铅块就会结合在一起，下面吊一个较重的物体也不会将它们拉开，说明分子之间总存在相互作用的引力。
(3)(4)燃料燃烧的过程是化学能转化为内能，这种内能传递给水，水沸腾汽化为水蒸气，内能变大，分子热运动变快，高温的水蒸气可以驱动汽轮机转动，水蒸气自身的温度会降低，内能会减少，转化成了汽轮机的机械能。
此题考查了分子动理论的应用、能量转化方式的分析及改变内能的方法，包含的知识点较多，综合性较强。

24.【答案】t0∼T3：2510%D化学  b 
【解析】解：
(1)由图像知，t0∼T和t0+T∼2T时间段，电流为零，灯泡不发光；
(2)①因为两灯正常工作，所以，PLED=12W，P白炽灯=100W，由于时间t相同，由P=Wt可得，
两灯消耗的电能之比：WLED：W白炽灯=PLEDt：P白炽灯t=PLED：P白炽灯=12W：100W=3：25；
②白炽灯的发光效率：η=W光W电×100%=10J100J×100%=10%；
(3)在电流周期T小于人眼视觉暂留时间(约0.1s)的情形下，人眼便感觉不到灯的闪烁；
A.T=2s>0.1s，人眼会感到灯闪烁，故A错误；
B.T=1.0s>0.1s，人眼会感到灯闪烁，故B错误；
CD.TC=0.1s=0.1s，人眼不会感到灯闪烁，TD=0.03s<0.1s，人眼不会感到灯闪烁，
TC=0.1s时，电流占空比：DC=t0TC=t00.1s，
TD=0.03s时，电流占空比：DD=t0TD=t00.03s，
因为电流相等，DC 因为白光LED的发光强度与其通过电流的占空比成正比，
所以当TD=0.03s，灯的发光强度最强，故选D；
(4)太阳能电池板给蓄电池充电的过程中，消耗了电能，将电能转化为蓄电池的化学能储存在电池中；
当开关与a点接触时，LED灯断路，不工作；当开关与b点接触时，LED灯才接入电路正常工作。
故答案为：(1)t0∼T；(2)3：25；10%；(3)D；(4)化学、b。
(1)观察图像找出在0−2T时间内，电流为零的时间段是不发光的时间段；
(2)①由两灯的铭牌可知两灯的额定功率，正常工作时的实际功率等于各自的额定功率，利用W=Pt比较相同时间内消耗电能的大小之比；
②白炽灯工作时消耗的电能为总能量，转化成的光能为有用能量，利用效率公式求白炽灯的发光效率；
(3)在电流周期T小于人眼视觉暂留时间(约0.1s)的情形下，人眼便感觉不到灯的闪烁，根据选项求出T，然后根据电流的占空比D=t0T，比较电流占空比；
(4)太阳能电池是把太阳能转化为电能的装置；蓄电池放电是化学能转化成电能，充电是电能转化成化学能；
当开关与b点接触时，LED灯才接入电路，当开关与a点接触时，LED灯处于断路状态。
这个题目是阅读材料题，没有用到物理课本的内容解题，而是利用材料中给定的结论解题，一定要仔细阅读材料。

25.【答案】(1)电阻丝；电动机；(2)S；S、S2；(3)1：2；(4)变小。 
【解析】解：(1)电吹风是利用电动机将被加热电阻附近的空气吹出而产生热风的，所以A处应为电阻丝，B处应为电动机；
(2)要使电吹风处于“冷风”状态，则内部加热电阻不能接入电路，即只闭合开关S，不闭合其他开关。
要使电吹风处于“加热”状态，需要将加热电阻接入电路，分析图像可知，当S、S2闭合后仅电阻丝R1工作，此时是暖风状态；当S、S2、S1闭合后电阻丝R1与R2并联工作，此时是热风状态；
(3)设电阻丝R1的功率为P1，电阻丝R2的功率为P2，热风档电阻丝R1与R2总功率为P1+P2，暖风档电阻丝总功率为P1，
加热t时间后暖风档消耗电能W1=P1t，空气吸收热量Q1=cm△t1，
热风档消耗电能W2=(P1+P2)t，空气吸收热量Q2=cm△t2，
若加热效率相同，则η=Q1W1×100%=Q2W2×100%，即W1W2=(P1t(P1+P2)t)=Q1Q2=cm△t1cm△t2=△t1△t2，即P1P1+P2=20℃30℃，整理可得P1=2P2，
由电功率公式可知P1=U2R1，P2=U2R2，将其代入P1=2P2可得U2R1=2U2R2，即R1：R2=1：2。
(4)由于电阻丝的升华，会导致灯丝变细，由影响电阻大小因素可知电阻横截面积越小，电阻越大，结合电功率公式P=U2R可知此时电功率减小。
故答案为：(1)电阻丝；电动机；(2)S；S、S2；(3)1：2；(4)变小。