2022-2023学年广东省中山市九年级（上）期末物理试卷（含详细答案解析）

这是一份2022-2023学年广东省中山市九年级（上）期末物理试卷（含详细答案解析），共26页。试卷主要包含了单选题，填空题，作图题，实验探究题，计算题，综合题等内容，欢迎下载使用。

1.戴口罩是防止新冠病毒传播的有效措施之一，如图1所示，医用外科口罩由口罩体、鼻夹、口罩带组成，口罩体采用三层工艺(如图2文字描述)制成，下列说法正确的是( )
A. 新冠病毒随飞沫传播是一种分子运动
B. 过滤效果好，是因为口罩材料分子之间没有空隙
C. 中间过滤层通过工艺带上静电，可以增强对颗粒的吸附能力
D. 内层吸水层能够有效吸收呼出的水蒸气，说明分子之间存在斥力
2.小宇自制了一个简易的验电器，如图所示，用来检验物体是否带电，效果还真不错，关于验电器下列说法正确的是( )
A. 用验电器可以直接检验出物体是正电还是带负电
B. 验电器是根据同种电荷互相排斥的原理工作的
C. 验电器的金属箔用塑料片代替效果会更好
D. 在阴雨天气使用验电器效果比在晴朗干燥天气效果更好
3.当加满95号的汽车由佛山开到珠海后剩了半箱油，剩下油的质量、密度、比热容和热值的情况是( )
A. 质量、密度、比热容和热值均保持不变B. 密度变为原来的一半，比热容和热值不变
C. 热值变为原来的一半，密度和比热容不变D. 质量变为原来的一半，比热容和热值不变
4.为了响应中央关于“全民动员共建节能型社会”的号召，小明提出了一些节约用电的建议，其中不科学的是( )
A. 用太阳能热水器代替电热水器B. 离开教室时随手关灯
C. 夏天用空调时，把温度调得很低D. 尽量少开启电冰箱门
5.正确佩戴安全头盔、规范使用安全带能够大大降低交通事故的死亡率。小东同学学习电学知识后发明了一款智能头盔，只有戴上头盔并扣上卡扣后(S闭合)，头盔上的信号发射器才能发出信号，当电动车上的信号接收器接收到信号(S1闭合)，再启动电动车钥匙(S2闭合)，才能正常启动电动车(图中的M)。下列电路符合要求的是( )
A. B.
C. D.
6.小明在中国科技馆看到“1度电的意义”展品后，绘制了1度电可供他家中的一些额定电压相同的用电器分别在额定功率下、持续工作的时间图，如图所示。关于图中家用电器的比较，下列说法中正确的是( )
A. 节能灯正常工作的电压最大
B. 浴霸正常工作的电流最小
C. 电风扇的额定功率比白炽灯的额定功率大
D. 节能灯正常工作的电流比白炽灯正常工作的电流大
7.在楼房竣工通电前，电工通常要检查家庭电路的安装是否存在故障。常用一只标有“220V40W”的灯泡L0(检验灯泡)取代保险丝来检查新安的照明电路中每个支路的情况，如图所示。当只闭合S、S1时，L0不亮；当只闭合S、S2时，L0和L2都呈暗红色；当只闭合S、S3时，L0正常发光。由此可以判断( )
A. L2所在的支路短路B. L3所在的支路正常C. L1所在的支路断路D. 各支路均完好
二、填空题：本大题共8小题，共27分。
8.如图是构成物质的固、液、气三态的分子模型，其中是液态分子模型的是图______；物质从丙图变化到乙图时，分子间作用力______(选填“变大”、“变小”或“不变”)；当物质从图乙状态变化到图甲状态时，需______(选填“吸热”或“放热”)。
9.如图甲所示是一台单缸四冲程汽油机工作状态示意图，此时它正处在______冲程，其能量转化情况与______(选填“乙”或“丙”)图相同。如果汽油机飞轮的转速为2400r/min，则该汽油机每秒对外做功______次。
10.如果我们在野外迷路了，指南针可以帮助我们辨别方向。如图是小滨用硬纸板和大头针制作底座，把两根缝衣针磁化后，穿过按扣的两个孔，放在底座的针尖上，制成的一个指南针。指南针能指南北是因为受到______的作
用。若静止时针头指向地理位置的南方，则针头是简易指南针的______极。此实验中缝衣针所用的材料最好是______(选填“铝”、“铁”或“铜”)。
11.为了防止电流过大导致用电器核心部件烧毁，很多用电器都装有保险管(如图甲所示)，图乙与图丙是两个熔断电流为“10A”和“20A”的某种型号“保险管”的截面图(保险丝的材料和长度相同)，那么______图保险管的熔断电流为“20A”。当两个保险管通过相同的电流时，______保险丝更容易熔断(以上两空均选填“乙”或“丙”)。当电路中保险丝意外熔断，能否用铜丝替代？______(选填“能”或“不能”)。
12.小明按图甲所示的电路进行实验，电源电压为3V。闭合开关后两灯正常工作时，两电流表的指针位置均如图乙所示，则灯L1与L2组成______(选填“串联”或“并联”)电路，通过灯L1电流为______ A，灯L1和L2两灯的电阻之比为______。
13.如图所示为车库积水自动报警器原理图，其核心是一电磁继电器。图中A、B位置可以安装电铃或LDE灯，要求车库没有积水时，LED灯亮，车库有积水时，电铃响。电铃工作时利用了电流的______效应，它应该安装在图中的______(选填“A”或“B”)位置；电磁继电器实质是一种______(选填“用电器”或“开关”)。
14.如图甲是小灯泡L和电阻R的电流随电压变化图象，将它们按图乙所示接入电路中，只闭合开关S，小灯泡的实际功率为1W，则此时小灯泡的电阻为______Ω；再闭合开关S1，电流表示数变化了______ A。若将R与标有“50Ω，0.5A”的滑动变阻器串联后接到该电源(电源电压恒定)上，则滑动变阻器消耗的最大电功率是______ W。
15.“月下棹神舟，星夜赴天河”，2021年10月16日，在酒泉卫星发射中心载人航天发射场，翟志刚、王亚平、叶光富三位中国航天员乘神舟十三号再征太空，开启了中国空间站有人长期驻留的时代。
(1)如图乙所示为长征二号F运载火箭正在发射的情景，它使用液态氢作燃料，主要是因为液态氢具有较大的______；在火箭点火发射时将______能转化为______能。
(2)火箭发射塔修建在水池上，利用了水的______较大，可以吸收更多的热，从而保护了发射塔不被高温烧毁。
(3)12月9日宇航员王亚平在空间站进行了太空直播授课，实现了天地互动，所需的电能主要来源于太阳能帆板。如图丙所示，太阳能帆板是一种把太阳能转化为______的装置，它相当于电路中的______。
三、作图题：本大题共3小题，共6分。
16.根据图甲的电路图，用笔代替导线连接好图乙的实物图。(导线不能交叉)
17.如图所示，在螺线管旁悬挂一条形磁体。闭合开关后，条形磁体向左偏。请在括号内标出：
(1)通电螺线管的“N”或“S”极；
(2)电源的“+”或“-”极。
18.如图所示，在遵守安全用电原则的前提下，请将灯泡、控制灯泡的开关和三孔插座正确接入家庭电路中。
四、实验探究题：本大题共3小题，共19分。
19.如图所示是探究“不同物质的吸热能力”的实验装置，取质量均为200g、初温均为20℃的甲、乙两种液体，分别倒入两个完全相同的烧杯中，再用相同的电加热器加热，实验数据记录如表格所示。
(1)实验中利用电加热器对液体加热，通电后电加热器的内能增加是通过______(填“做功”或“热传递”)方式改变。实验中通过比较______(选填“升高的温度”或“加热的时间”)比较两种液体吸收热量的多少。
(2)分析表格数据可得，当它们升高相同的温度时，______(选填“甲”或“乙”)液体需要吸收的热量更多。
(3)若这两种液体中选出一种液体作为冷却剂，则______(选填“甲”或“乙”)液体的冷却效果更好。
(4)若其中一种液体是水，则另一种液体的比热容为______J/(kg⋅℃)，这种液体在0∼40s的时间内吸收的热量为______ J。[c水=4.2×103J/(kg⋅℃)]
20.某实验小组设计了如图甲所示的电路来“探究串联电路中的电压规律”。
(1)在连接电路时发现，刚接好最后一根导线，小灯泡亮了且电压表的指针发生偏转。由此可知在连接电路时，该小组忘了______。
(2)把电压表接在AB之间重新测量，电压表示数如图乙所示，电压表示数为______ V；为了使实验结果更精确，接下来的正确操作是：断开开关，______。
(3)更换不同规格灯泡，再做两次实验，将三次测出的电压填入表格中，这样做的目的是为了______(填序号)。
①寻找普遍规律
②减小实验误差
(4)分析表格中的实验数据，可得到串联电路的电压特点是______(用含有UAB、UBC和UAC的式子表示)。
(5)同组的小亮设计了如图丙所示的电路来“探究串联电路中的电压规律”，他设想当单刀双掷开关接a时，电压表测L1两端的电压；单刀双掷开关接b时，电压表测L2两端的电压，后来他通过实际操作发现，该电路不能完成这个探究实验，原因是______。
21.小明同学用如图甲所示电路测量未知电阻的阻值，电源为两节新干电池且电压保持不变，滑动变阻器最大阻值为20Ω。
(1)图甲是小明连接的部分电路，请添加一根导线帮他把电路连接完整(要求滑片向右移动时电压表示数变大)。
(2)正确连接电路后，小明把滑片移到阻值最大处。闭合开关后，发现电流表示数为零，电压表的示数接近电源电压。小明接下来的合理操作是______(选填下列字母)。
A.拧紧定值电阻两端的接线柱
B.拧紧开关两端的接线柱
C.检查滑动变阻器是否短路
(3)排除故障后，小明继续进行实验，将测得的数据记录如表所示。
①第4次实验时电流表示数如图乙所示，应记为______ A。
②老师看完数据后，发现有一组数据不是本实验中测得的，它是第______组(填实验序号)，判断的依据是______。
(4)其他同学在实验过程中，发现电压表不能正常使用，于是撤去电压表，利用一个已知阻值的电阻RL，重新设计了如图的4种电路方案。其中不能测出未知电阻Rx的方案是______(只填字母)。
如果S、S1都闭合时，电流表示数为I1；闭合S、断开S1时，电流表示数为I2，则电阻的表达式Rx=RL(I1−I2)I2为方案______(只填字母)的测量结果。
五、计算题：本大题共2小题，共14分。
22.如图所示是一些城市道路两边安装的一种“风光互补路灯”。它头顶小风扇，肩扛太阳能电池板。它不需要挖路面埋管铺设输电线路，当无风有光时，可以通过太阳能电池板发电，有风无光时通过风力发电机发电，二者也可同时发电，日夜为蓄电池充电。与传统的路灯相比，1台“风光互补路灯”1年大约可以节省电能4.2×109J，减少碳粉尘排放300kg，已知c水=4.2×103J/(kg⋅℃)，q煤炭=3×107J/kg。问：
(1)若此路灯每年的发电量用燃烧煤炭来提供，一台这样的路灯每年可节约煤炭多少kg？
(2)若每年节约的能量有15%被水吸收，可将多少kg的水由20℃加热到70℃？
23.随着经济的发展，汽车已进入了普通百娃的家庭。为提升行驶安全性，汽车的后视镜、挡风玻璃等常常配有自动加热功能。刚开始，人们在后视镜背面镶嵌发热电阻丝对镜片进行加热(如甲图)，从而确保表面清晰。乙图是其中一侧电加热后视镜的加热原理图，该后视镜分别有防雾、除雨露、除冰霜三种功能，三种功能依次需要更高的热量，车主只需通过转动旋钮开关就可让其工作。若电源电压为100V，4个发热电阻丝阻值相同且防雾功能时电路的加热功率为50W。求：
(1)防雾时应将旋钮开关调至图乙中______(选填“1”、“2”或“3”)挡，单个发热电阻丝的阻值是多少？
(2)当开关旋至“2”挡时，电路中的电流？
(3)若后视镜玻璃的质量为400g，玻璃的比热容为0.75×103J/(kg⋅℃)，当开关旋至“3”挡工作一段时间后，可使后视镜玻璃温度升高40℃，若不考虑热损失，求电路工作的时间？
六、综合题：本大题共2小题，共13分。
24.如图所示是一种烟雾报警器的电路图，电源电压为2.4V，R0是定值电阻，阻值为6Ω。R为光敏电阻。烟雾浓度增大时射向R的光被遮挡，R受到的光照变弱。当报警仪表的示数等于或小于100mA时报警，光敏电阻R的阻值随着光强的关系如表所示。[“光强E”表示光强弱程度的物理量，单位为坎德拉(cd)]
(1)由表中数据可知，当光强增大时，光敏电阻阻值______；当烟雾浓度增大时，电流表示数______(均选填“变大”、“不变”或“变小”)。
(2)正常情况下，当光强为______ cd时，报警仪表开始报警。若要使该烟雾报警在烟雾浓度更低时也能报警，R0应选用______(选填“更大”或“更小”)阻值的电阻。
(3)由于长时间工作导致电源电压降低为2V，导致了烟雾报警器在正常的烟雾浓度下误报警。在不更换此时电源的情况下，可将R0更换为______Ω的电阻就可以正常报警。
(4)如果把报警仪表改成电压表，要求当烟雾浓度增大，仪表示数也增大，则应该把电压表并联在电阻______(选填“R”或“R0”)两端。
25.阅读下列短文，回答问题。
智能电加热眼罩近几年，近视眼成为影响青少年身体健康的重要因素，为有效保护眼睛，降低近视率，目前市场上推出一款电加热眼罩(如图甲)，对缓解眼疲劳有一定效果，电加热眼罩是在绝缘的聚酯薄膜表面有序排列10根一样的具有发热、控温双重功能PTC加热丝，PTC是一种新型的半导体陶瓷材料，它以钛酸钡为主，渗入多种物质后加工而成。电加热眼罩内部结构如图乙所示，PTC加热丝两端与金属导线相连，形成网状结构，由6V的锂电池供电。每根PTC加热丝电阻随温度变化的关系如图丙所示，当温度达到40℃时，PTC加热丝的发热功率等于散热功率(即在相同时间内产生的热量与散失的热量相等)温度保持不变，实现智能控温。
(1)PTC是______(选填“导体”、“半导体”或“绝缘体”)材料
(2)如图乙所示的加热电路，PTC加热丝的连接方式是______联，正常工作时金属导线中A、B处电流分别为IA和IB，则IA______IB(填选“<”、“=”或“>”)。
(3)将眼罩加热电路开关闭合，其功率随时间变化的图象最可能是图丁的______。
(4)眼罩加热电路的最大发热功率为______ W，当温度为40℃时，通电10min，眼罩加热电路消耗的电能______ J。
答案和解析
1.【答案】C
【解析】解：A、分子很小，直接用肉眼看不到，飞沫是肉眼可以看到的，所以新冠病毒随飞沫传播不是分子的运动，是机械运动，故A错误；
B、由分子动理论可知，分子之间存在空隙，所以口罩材料分子之间也有空隙，故B错误；
C、口罩体中带有静电的熔喷布，带电体具有吸引轻小物体的性质，因此可以增强对颗粒的吸附能力，故C正确；
D、内层吸水层能够有效吸收呼出的水蒸气分子，吸收作用体现的是分子间存在引力，而不是斥力，故D错误。
故选：C。
(1)物质是由分子组成的，直接用肉眼看不到单个分子；飞沫是肉眼可以看到的，不是分子；
(2)带电体具有吸引轻小物体的性质；
(3)分子之间存在空隙；
(4)分子间存在着相互作用的引力和斥力。
本题结合分子动理论的观点以及带电体的性质解释生活中的现象，属于基础题，难度较小。
2.【答案】B
【解析】解：A、验电器只能检验物体是否带电，不可以直接检验出物体是带正电还是带负电，故A错误；
B、验电器是根据同种电荷互相排斥的原理工作的，故B正确；
C、塑料片是绝缘体，不能导电，因此验电器的金属箔不能用塑料片代替，故C错误；
D、阴雨天气空气比较潮湿，电荷容易导走，晴朗的天气则不会发生这种情况，故D错误。
故选：B。
验电器是检验物体是否带电的仪器，是利用同种电荷相互排斥的原理制成的，验电器张开的角度越大，说明带电体所带的电荷越多。
本题考查对验电器使用原理的掌握情况，本类题型的关键是对记忆性知识要有扎实基础。
3.【答案】D
【解析】解：
质量是指物体所含物质的多少；汽油用去一半后，其质量将减半；
汽油的密度、比热容和热值，都是汽油的特性，是从不同的角度来描述汽油的特性，一般不发生变化；
综上所述，汽油用去一半，质量减半，但剩下的汽油密度、比热容和热值不变，故ABC错误，D正确。
故选：D。
(1)质量是物体本身的一种属性，只有在所含物质的多少发生变化时才会改变；
(2)密度、比热容、热值是物质的某种特性，与物质的种类和状态有关，同种物质的比热容、热值一般不变。
此题主要考查学生对物质概念的理解和掌握，明确各个物理量的真正含义后，可顺利解决此题。
4.【答案】C
【解析】解：A、太阳能是取之不尽的能源，开发和利用好太阳能是解决能源问题的重要环节；
B、离开房间时随手关灯，有利于节约用电，减少浪费；
C、夏天，如果天气不是很热就不用打空调，即使开时也使温度不宜过低，若温度调得很低，不利于节约用电；
D、减少开启电冰箱门，进入冰箱内的热空气少，减少了冰箱的负荷，从而节约电能；
故选：C。
从节约电能，防止电能的无谓浪费，提高能量的利用效率和新能源的利用来考虑。
分析选择项中的物理情景，然后结合节约用电的措施，即可得到答案。
5.【答案】B
【解析】解：根据题意可知，戴上头盔并扣上卡扣后S闭合，当电动车上的信号接收器(S1)接收到信号，再转动电动车钥匙(S2)，车才能正常启动，这说明三个开关相互影响，是串联在一起的，一起控制电动机，故B正确，ACD错误。
故选：B。
根据电动车启动的条件分析三个开关与电动机的连接方式。
本题考查了电路的设计，能判定出三个开关的连接方式是解题的关键。
6.【答案】C
【解析】解：
A、由题知，各用电器的额定电压相同，即正常工作的电压相同，故A错误；
B、由图可知，1度电(即W=1kW⋅h)可供浴霸持续工作的时间最短，由P=Wt可知，浴霸的额定功率最大，由P=UI可知，浴霸正常工作的电流最大，故B错误；
C、由图可知，1度电可供电风扇持续工作的时间比白炽灯的少，由P=Wt可知，电风扇的额定功率比白炽灯的额定功率大，故C正确；
D、由图可知，1度电可供节能灯持续工作的时间比白炽灯的多，由P=Wt可知，节能灯的额定功率比白炽灯的额定功率小，由P=UI可知，节能灯正常工作的电流比白炽灯正常工作的电流小，故D错误；
故选：C。
首先明确额定电压相同的用电器分别在额定功率下、持续工作的时间图，然后根据P=UI，P=Wt对各个选项逐一分析即可。
本题考查了电功率的概念和意义，考查了学生根据题中信息解答问题的能力，是一道中等题。
7.【答案】C
【解析】解：当只闭合S、S1时，L0不亮，说明L1所在电路断路；
当只闭合S、S2时，L0和L2都呈暗红色，说明电路是通路，根据串联电路特点可知，每个灯泡两端的电压都小于电源电压，所以两盏灯都成暗红色，该电路是正常的；
当只闭合S、S3时，L0正常发光，说明电路是通路，L0正常发光，其两端电压等于电源电压，故障是L3短路；
综上所述，C正确。
故选：C。
将额定电压220V的“校验灯”，接在保险丝的两只接线柱上，是相当于把此灯串联入电路中，它会有三种状态：“校验灯”恰能正常发光，说明该支路短路，“校验灯”发光不正常(暗红色)说明该支路工作正常，“校验灯”不发光说明该支路断路。
本题考查了用校验灯检修家庭电路的故障。根据校验灯的三种发光情况得出电路是否存在故障。
8.【答案】甲 变小 放热
【解析】解：由图知，甲为液态物质的分子结构模型，乙为气态物质的分子结构模型、丙为固态物质的分子结构模型；
物质从丙图变化到乙图时，即物质由固态直接变为气态，分子的间隙变大，物质的体积变大，分子间的作用力变小；
当物质从图乙状态变化到图甲状态时，物质由气态变为液态是液化，这一变化过程中会放出热量。
故答案为：甲；变小；放热。
固态物质中，分子的排列十分紧密，分子间有强大的作用力。因而，固体具有一定的体积和形状；液态物质中，分子没有固定的位置，运动比较自由，粒子间的作用力比固体的小。因而，液体没有确定的形状，具有流动性；气态物质中，分子极度散乱，间距很大，气体具有流动性；
物质由气态变为液态是液化，液化过程会放出热量。
本题考查了分子间的作用力、固体、液体、气体物质的微观模型以及物态变化，属于基础知识。
9.【答案】做功 乙 20
【解析】解：两个气门都关闭，活塞向下运动，因此是做功冲程；做功冲程，燃气对外做功，内能转化为机械能。乙图对试管中的水加热，加快水的蒸发，使试管中水的内能增大，体积膨胀，对外做功，使塞子飞出去，内能转化为塞子的机械能。丙图是用力将活塞压下，活塞对空气做功，空气的内能增大，温度升高，达到了棉花的着火点，棉花就会燃烧。是通过对物体做功来增大物体内能的，即是将机械能转化为内能的过程。因此与做功冲程原理相同的是乙图。
飞轮转速是2400r/min=40r/s，表示每秒飞轮转动40圈，因为一个工作循环完成四个冲程，活塞往复运动2次，曲轴和飞轮转动2周，对外做功1次，所以，该汽油机每秒完成80个冲程，对外做功20次。
故答案为：做功；乙；20。
(1)内燃机的四个冲程有吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程，判断冲程名称可用口诀：“先看气门开关情，再看活塞上下行；开下吸气开上排，关上压缩关下功”进行分析。
(2)做功改变物体内能的实质是能量的转化，具体来说是内能和机械能的相互转化。对物体做功，物体的内能增加，温度升高；物体对外做功，物体的内能减少，温度降低。
(3)四冲程内燃机曲轴转一圈，完成2个冲程，1个工作循环中包括4个冲程并对外做功1次。
此题是通过内燃机的工作原理和课本中的实验来验证做功改变物体内能的方法，是一道比较简单的实验题，掌握热机的工作原理，学会变通。
10.【答案】地磁场 S 铁
【解析】解：地球是一个大磁体，指南针指南北的原因是由于受到了地磁场的作用；指南针静止时，指向南的一端是磁体的南(S)极；指向北的一端是磁体的北(N)极，针尖指南，所以针尖是S极；
此实验中缝衣针(指南针)要求具有磁性；因铁可以被磁化，铝和铜不能被磁化，所以此实验中缝衣针所用的材料最好是铁。
故答案为：磁场；S；铁。
指南针是根据地磁场的作用工作的；磁体具有指示南北的性质：指南的一端是南极，指北的一端是北极；一些物质在磁体或者电流的作用下获得磁性的过程叫磁化。
此题考查了磁化、磁体的指向性和地磁场的知识，属于基本规律的考查，是一道基础题。
11.【答案】乙 丙 不能
【解析】解：两管内保险丝的材料相同，长度相同，粗细不同，越粗的电阻越小，即乙保险丝的电阻小，允许通过的电流大，乙图保险管的熔断电流为“20A”；
由于丙保险丝的电阻大，根据Q=I2Rt可知，通过相同的电流、通电时间相同时，丙保险丝产生的热量多，温度更高，更容易熔断；
铜丝的阻率小、熔点高，不容易熔断，因此，当电路中保险丝意外熔断，不能用铜丝替代。
故答案为：乙；丙；不能。
电阻的大小与材料、长度、横截面积和温度有关；根据保险丝的特点，利用焦耳定律分析；
根据保险丝的特点，利用焦耳定律分析其热功率的大小。
本题考查了影响电阻大小的因素、焦耳定律的应用，难度不大。
12.【答案】并联 0.961：4
【解析】解：(1)由图甲可知，当开关S闭合时，小灯泡L1和L2并联，电流表A1测干路电流，电流表A2测L2支路的电流；
并联电路中干路电流等于各支路电流之和，且两电流表指针的位置相同，
所以，电流A1的示数大于A2的示数，
则电流表A1测干路电流，应选大量程为0∼3A，分度值为0.1A，读数为1.2A，即干路电流为：I=1.2A，
电流表A2测量通过灯泡L2的电流，应选小量程为0∼0.6A，分度值为0.02A，示数为0.3A，即L2的电流为：I2=0.24A，
通过灯L1的电流：I1=I−I2=1.2A−0.24A=0.96A；
(2)根据并联电路中各支路电压相等和欧姆定律可得：
R1：R2=UI1：UI2=I2：I1=0.24A：0.96A=1：4。
故答案为：并联；0.96；1：4。
由电路图可知，L1和L2并联，电压表测电源的电压，电流表A1测干路电流，电流表A2测L2支路的电流。
(1)根据并联电路的电流特点确定两块电流表指针位置相同时电流表的量程和分度值，并且读出示数，然后应用并联电路特点求出L1的电流；
(2)根据并联电路中电压特点和欧姆定律求出L1和L2两灯的电阻之比。
本题考查了电流表的正确使用和读数以及并联电路的电流、电压特点和欧姆定律的应用，关键是两电流表量程的选择。
13.【答案】磁 B 开关
【解析】解：电铃的主要部件是电磁铁，电磁铁利用了电流的磁效应；
车库没有积水时，电磁铁不具有磁性，不会吸引衔铁，LED灯亮，说明A为LED灯；车库有积水时，左侧控制电路接通，电磁铁通电，电磁铁会具有磁性，能吸引衔铁，使得B的电路接通，电铃发出声音，所以电铃应安装在图中的B位置。
电磁继电器的实质是一个间接开关，它连接两个电路，是通过控制电路的通断来控制工作电路的通断的开关。
故答案为：磁；B；开关。
电流的周围存在磁场，这就是电流的磁效应；电磁继电器的实质是一个间接开关，它连接两个电路，是通过控制电路的通断来控制工作电路的通断的开关。此题中的控制电路的通断是由水位的变化来控制的。分析时要从控制电路入手的。
本题中的问题都是对电磁继电器电路的工作过程进行分析，一般的思路是，先明确控制电路与工作电路，再从控制电路入手，看电磁铁磁性的有无对工作电路触点连接情况的影响，最后确定工作电路中的工作情况。
14.【答案】40.20.1
【解析】解：(1)当闭合开关S、断开开关S1时，电路为L的简单电路，
由甲图象可知，当灯泡两端的电压UL=2V时，通过的电流IL=0.5A，
此时灯泡的实际功率PL=ULIL=2V×0.5A=1W，则电源的电压U=UL=2V；
由欧姆定律可得灯泡L的阻值为：R=ULIL=2V0.5A=4Ω；
当再闭合开关S1时，灯泡与定值电阻R并联，电流表测干路电流，
因为并联电路中各支路两端的电压相等，所以此时R两端的电压为2V，由图象可知IR=0.2A，
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以再闭合开关S1时，电流表示数变化了0.2A。
(2)根据图像，由欧姆定律可得电阻R的阻值为：R=UIR=2V0.2A=10Ω，
若将R与标有“50Ω0.5A”的滑动变阻器串联后接到该电源上，则滑动变阻器消耗的功率等于电路总功率与定值电阻的功率之差，
即P滑=UI−I2R=2V×I−I2×10Ω，根据抛物线的性质可知当I=b−2a=2V−2×(−10Ω)=0.1A时，P滑有最大值，
则变阻器消耗的最大电功率：P滑大=UI−I2R=2V×0.1A−(0.1A)2×10Ω=0.1W。
故答案为：4；0.2；0.1。
(1)由图乙可知：只闭合开关S时，电路为L的简单电路，由甲图象读出当小灯泡的实际功率为1W时两端的电压(即为电源的电压)和通过的电流；利用欧姆定律算出小灯泡的电阻；
当再闭合开关S1时，灯泡与定值电阻R并联，电流表测干路电流，根据并联电路的电压特点可知R两端的电压，由甲图象可知此时通过R的电流，根据并联电路的电流特点可知电流表示数的变化量；
(2)根据图像利用欧姆定律算出电阻R的阻值，若将R与标有“50Ω0.5A”的滑动变阻器串联后接到该电源上，则滑动变阻器消耗的功率等于电路总功率与定值电阻的功率之差，根据抛物线的性质计算滑动变阻器消耗的最大电功率。
本题考查了并联电路的特点、欧姆定律和电功率公式的应用，关键是能从图象中得出小灯泡的实际功率为1W的电压和通过的电流，难点是求滑动变阻器消耗的最大电功率。
15.【答案】热值 内 机械 比热容 电 电源
【解析】解：
(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；
火箭升空时的能量转化：燃料的化学能先转化为内能，然后通过内燃机把燃气内能转化为火箭的机械能；
(2)火箭发射塔修建在水池上，利用了水的比热容较大，相同条件下，可以吸收更多的热，从而保护了发射塔不被高温烧毁；
(3)太阳能帆板是太阳电池板，它的作用是把太阳能转化为电能，供卫星使用，所以相当于电路中的电源。
故答案为：(1)热值；内；机械；(2)比热容；(3)电；电源。
(1)热值是燃料的一种特性，热值越大，完全燃烧相同质量的燃料时，释放出的热量越多；火箭在升空时的能量转化关系是：燃料的化学能转化为内能，内能转化为火箭的机械能；
(2)水的比热容大，相同条件下，水能吸收的热量多；物质由气态变为液态的过程叫做液化；
(3)太阳能电池是将太阳能转化成电能的装置，供卫星使用。
本题考查热值的概念、热机能量的转化、水比热容大的应用、液化现象、太阳能的转化，是一道综合题。
16.【答案】解：由电路图知，两灯并联，开关S2在干路上，S1在L2支路上，实物图连接如图所示：
。
【解析】根据电路图分析电路的连接情况，再连接实物图。
本题考查根据电路图连接实物图，正确分析电路的连接方式以及开关的位置是关键，注意实物图与电路图要对应。
17.【答案】解：由图可知，条形磁铁被螺线管吸引，根据异名磁极相互吸引可知，螺线管的右端为S极，左端为N极；跟安培定则可知，电流从螺线管的右侧流入，左侧流出，所以电源的左端为负极，如图所示：

【解析】根据磁极间的相互作用规律分析螺线管的极性；根据安培定则判定电源的正负极。
本题考查了磁极间的相互作用规律、安培定则的应用，难度不大。
18.【答案】解：由图知，三根电线分别为火线、零线和地线。
安装三孔插座的方法：上孔接地线，左孔接零线，右孔接火线；
灯泡接法：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；如图所示：

【解析】对于电灯接线的基本要求是：“火线零线并排走，零线直接进灯口，火线接在开关上，通过开关进灯头”。三孔插座的接法：上孔接地线；左孔接零线；右孔接火线。
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。
19.【答案】做功 加热的时间 乙 乙 2.1×103 8.4×103
【解析】解：(1)电加热器的电流做功的过程就是电能转化为内能的过程，故用相同规格的电加热器加热，通电后电加热器的内能增加是通过做功方式改变的；
实验中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；
(2)(3)分析表中数据可知，当它们从20℃升高到30℃时，甲用时20s，乙用时40s，所以升高相同的温度时，乙的加热时间长，乙液体需要吸收的热量多，乙的吸热本领强，比热容大，所以若在这两种液体中选择一种作为汽车发动机的冷却剂，乙液体冷却效果更好；
(4)水的比热容大，所以乙为水，根据Q=cmΔt可知，在质量相同，升高相同温度时，比热容之比等于吸收热量之比，所以c甲：c乙=Q甲：Q乙=1：2，所以乙的比热容为：c甲=12c乙=12×4.2×103J/(kg⋅℃)=2.1×103J/(kg⋅℃)；
这种液体在0∼40s的时间内升高的温度为：20℃，
所以吸收的热量为：Q=c甲mΔt=2.1×103J/(kg⋅℃)×0.2kg×20℃=8.4×103J。
故答案为：(1)做功；加热的时间；(2)乙；(3)乙；(4)2.1×103；8.4×103。
(1)改变物体内能的两种方法是做功和热传递，电流做功的过程就是电能转换为其它形式能的过程；选用两个相同规格的电加热器加热，在相同时间内使两种液体吸收的热量相同，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；
(2)(3)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；
(4)根据Q=cmΔt进行分析。
本题比较不同物质吸热的情况，考查控制变量法、转换法的应用，为热学中的重要实验。
20.【答案】断开开关 2 将电压表量程改换0−3V(将电压表换成小量程)① UAC=UAB+UBC 电压表正负接线柱接反
【解析】解：(1)为保护电路，连接电路时，开关要断开，在连接电路时发现，刚接好最后一根导线，小灯泡亮了且电压表的指针发生偏转，由此可知在连接电路时，该小组忘了断开开关。
(2)把电压表接在AB之间重新测量，电压表示数如图乙所示，电压表选用大量程，分度值为0.5V，电压表示数为2V；
因2V小于3V，故为了使实验结果更精确，接下来的正确操作是：断开开关，将电压表量程改换0−3V(将电压表换成小量程)。
(3)根据一组数据得出的结论有偶然性，更换不同规格灯泡，再做两次实验，将三次测出的电压填入表格中，这样做的目的是为了寻找普遍规律，故选①。
(4)根据表格中的实验数据有：
1.0V+2.0V=3.0V；
1.2V+1.8V=3.0V；
1.4V+1.6V=3.0V；
可得到串联电路的电压特点是：
UAC=UAB+UBC。
(5)当单刀双掷开关接a时，电压表测L1两端的电压，电压表的上面的接线柱为正接线柱，下面的接线柱为负接线柱；若单刀双掷开关接b时，电压表测L2两端的电压，电压表的正负接线柱接反了，因此不能正确测出L2两端的电压。
故答案为：(1)断开开关；(2)2；将电压表量程改换0−3V(将电压表换成小量程)；(3)①；(4)UAC=UAB+UBC；(5)电压表正负接线柱接反。
(1)为保护电路，连接电路时，开关要断开；
(2)根据电压表选用大量程确定分度值读数；
因2V小于3V，电压不超过电压表的小量程，为提高测量的准确度，要选用小量程；
(3)根据一组数据得出的结论有偶然性，为了寻找普遍规律要多次测量；
(4)分析表格中的实验数据得到串联电路的电压特点；
(5)电压表测电压时，电流应从电压表的正接线柱流入，从负接线柱流出，否则指针反向偏转。
本题探究串联电路中的电压规律，考查注意事项、电压表读数及正确连接的方法和根据数据分析归纳结论的能力。
21.【答案】A0.51电路中最小电流达不到0.1AAB
【解析】解：(1)在测量未知电阻阻值的实验中，电压表测未知电阻两端的电压；
要求滑片向右移动时电压表示数变大，根据欧姆定律可知，电路中电流变大，则滑动变阻器接入电路的阻值变小，故滑动变阻器应选右下接线柱连入电路中，如下图所示：；
(2)闭合开关后，发现电流表示数为零，说明电路可能断路；电压表的示数接近电源电压，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的电路以外的电路是完好的，则与电压表并联的电路断路了，即可能是定值电阻接触不良，所以小明接下来的合理操作是拧紧定值电阻两端的接线柱，故选A；
(3)①第4次实验时电流表示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值0.02A，其示数为0.5A；
②由表中数据可知，未知电阻的阻值为：
R=U2I2=Ω；
电源为两节新干电池，则电源电压为3V；
由表中数据可知，实验中所能达到的最小电流为0.1A，此时电路的总电阻为：R总=UI1=3V0.1A=30Ω，
此时滑动变阻器接入电路的电阻为R滑=R总−R=30Ω−5Ω=25Ω，而滑动变阻器的最大阻值为20Ω，即电路中最小电流达不到0.1A，所以第1组数据无法得出；
(4)A图中，只能测出Rx的电流，无法间接测出Rx两端的电压，故不能测出未知电阻Rx的方案是A；
B图中，S、S1都闭合时，电路为RL的简单电路，电流表测通过RL的电流，电流表示数为I1，则电源电压为U=I1RL；
闭合S、断开S1时，Rx与RL串联，电流表测串联电路的电流，电流表示数为I2，则电源电压为U=I2Rx+I2RL，
由于电源电压不变，即I1RL=I2Rx+I2RL，解得：Rx=RL(I1−I2)I2，能测出未知电阻Rx的阻值；
C图中，S、S1都闭合时，Rx与RL并联，电流表测干路电流，电流表示数为I1；
闭合S、断开S1时，电路为RL的简单电路，电流表测通过RL的电流，电流表示数为I2，电源电压为U=I2RL；
根据并联电路电流规律，通过Rx的电流为Ix=I1−I2，
根据并联电路电压规律，则电阻的表达式为：Rx=UxIx=UIx=RLI2I1−I2，能测出未知电阻Rx的阻值；
D图中，S、S1都闭合时，电路为Rx的简单电路，电流表测Rx的电流，电流表示数为I1，则电源电压为U=I1Rx；
闭合S、断开S1时，Rx与RL串联，电流表测串联电路的电流，电流表示数为I2，则电源电压为U=I2Rx+I2RL，
由于电源电压不变，即I1Rx=I2Rx+I2RL，解得：Rx=RLI2I1−I2，能测出未知电阻Rx的阻值；
故电阻的表达式Rx=RL(I1−I2)I2为方案B的测量结果。
故答案是：(1)见解答图；(2)A；(3)①0.5；②1；电路中最小电流达不到0.1A；(4)A；B。
(1)要求滑片向右移动时电压表示数变大，根据欧姆定律判断电路中电流的变化、滑动变阻器接入电路的阻值变化，从而确定滑动变阻器选用的下端接线柱；
(2)闭合开关后，发现电流表示数为零，说明电路可能断路；电压表的示数接近电源电压，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的电路以外的电路是完好的，则与电压表并联的电路断路了；
(3)①根据电流表选用量程确定分度值读数；
②根据表中数据结合欧姆定律求出未知电阻的阻值，根据欧姆定律求出当电路电流最小时，滑动变阻器接入电路的最大阻值，与所给滑动变阻器的规格进行比较可作出判断；
(4)由欧姆定律可知，要想测出Rx的阻值，应先得到Rx两端的电压及通过Rx的电流，若电压表不能正常使用，则分别分析各选项可得出符合条件的电路图。
本题是测未知电阻阻值的实验，考查了电路连接、电路故障、电流表读数、数据分析、欧姆定律的应用及设计实验方案测电阻的能力。
22.【答案】解：(1)由题知，煤炭放出的热量Q放=W电=4.2×109J，
由Q放=mq可得以一盏这样的路灯每年可节约煤炭的质量：
m煤炭=Q放q煤炭=4.2×109J3×107J/kg=140kg；
(2)由题知，水吸收的热量Q吸=15%×W电=15%×4.2×109J=6.3×108J，
由Q吸=cm(t−t0)得水的质量：
m水=Q吸c水(t−t0)=6.3×108J4.2×103J/(kg⋅℃)×(70℃−20℃)=3000kg。
故答案为：(1)一盏这样的路灯每年可节约煤炭140kg；
(2)可将3000kg的水由20℃加热到70℃。
【解析】(1)此路灯每年的发电量用燃烧煤炭来提供，即Q放=W电，已知煤炭的热值，利用Q放=mq求出一盏这样的路灯每年可节约煤炭的质量；
(2)若每年节约的能量有15%被水吸收，即Q吸=15%×W电，再利用Q吸=cm(t−t0)求出从20℃加热到70℃水的质量。
对于此类结合现代科技考查物理知识的题目，是现在中考的热点，解决此类问题时要紧扣物理考点、灵活应用相关公式，认真分析作答。
23.【答案】1
【解析】解：(1)旋钮开关调至图乙中1挡，两电阻串联，总电阻最大，电源电压不变，根据P=U2R可知总功率最小，该后视镜处于防雾挡，总电阻R串=U2P防雾=(100V)250W=200Ω，
根据电阻串联的特点可知单个发热电阻丝的阻值R=R串2=200Ω2=100Ω；
(2)当开关旋至“2”挡时，只有一个电阻丝接入电路中，电路电流为I=UR=100V100Ω=1A；
(3)当开关旋至“3”挡时，两个电阻丝并联，此时电路的发热功率最大，
电路的总电流为：I=2×100V100Ω=2A，
电路发热总功率：P=UI=100V×2A=200W，
玻璃吸收的热量Q=cmΔt=0.75×103J/(kg⋅℃)×0.4kg×40℃=12000J，
因不考虑热损失，故W=Q，根据W=Pt可得，
电路工作时间：t=WP=12000J200W=60s。
故答案为：(1)1；单个发热电阻丝的阻值是100Ω；
(2)当开关旋至“2”挡时，电路中的电流为1A；
(3)电路工作的时间为60s。
(1)旋钮开关调至图乙中1挡，两电阻串联，总电阻最大，电源电压不变，根据P=U2R可知总功率最小，该后视镜处于防雾挡，根据P=U2R可知总电阻，根据电阻串联的特点可知单个发热电阻丝的阻值；
(2)当开关旋至“2”挡时，只有一个电阻丝接入电路中，根据欧姆定律得出电路电流；
(3)当开关旋至“3”挡时，两个电阻丝并联，此时电路的发热功率最大.根据并联电路的电流特点得出电路的总电流，根据P=UI得出电路发热总功率，根据Q=cmΔt得出玻璃吸收的热量；
因不考虑热损失，故W=Q，工作时间设为t，根据W=Pt可知电路工作时间。
本题考查电功和热量的综合计算，综合性强，难度较大。
24.【答案】变小 变小 2 更大 2 R
【解析】解：(1)当光强增大时，由表可知，其电阻变小；图示电路是R与R0的串联电路，电流表测量电路中电流，当烟雾浓度增大时，光敏电阻R受到的光照变弱，由表可知，其电阻变大，则电路中的总电阻变大，根据欧姆定律可知电路中电流变小，即电流表示数变小；
(2)根据题意，报警仪表开始报警时电路中的电流为I=100mA=0.1A，
则根据I=UR可得报警仪表开始报警的总电阻为：
R总=UI=Ω，
根据串联电路电阻特点可知R的阻值：
R=R总−R0=24Ω−6Ω=18Ω，
对照表中数据知，E=2cd；
要使报警器在浓度更低的烟雾下报警，说明光照强度增强，则光敏电阻的阻值减小，由欧姆定律可知，电路电流变大；如要保持电流不变，由欧姆定律可知，应换用更大的电阻以保持在一定的光照下能及时报警，因此R0应选用更大阻值的电阻；
(3)通过上面计算可知正常报警时光敏电阻的阻值R=18Ω，当电源电压降为2V时，
正常报警时电路需满足：I=U′R+R0′
即：0.1A=2V18Ω+R0′
解得：R0′=2Ω；
(4)由(1)可知当烟雾浓度增大时电路中电流变小，根据U=IR知R0两端的电压变小，根据串联电路电流的特点，光敏电阻R的电压增大，所以把报警仪表改成电压表，要求当烟雾浓度增大，仪表示数也增大，则将电压表并联在R两端。
故答案为：(1)变小；变小；(2)2；更大；(3)2；(4)R。
(1)根据表中数据分析出当光强增大时，光敏电阻R阻值的变化；分析电路连接方式，根据串联电路的特点和欧姆定律判断电流表示数的变化
(2)由图可知：R与R0串联，根据I=UR求出报警仪表开始报警的总电阻，然后根据电阻的串联计算出R的阻值；
要使报警器在浓度更低的烟雾下报警，说明光照强度增强，则光敏电阻的阻值减小；由欧姆定律可知电流的变化情况，如要保持电流不变，根据欧姆定律可知此时R0的阻值变化；
(3)根据I=U′R+R0′计算出R0′的阻值；
(4)由(1)可知当烟雾浓度增大时电路中电流变小，根据欧姆定律和串联电路的特点判断R0和R两端的电压的变化，据此即可判断。
本题考查了欧姆定律的应用，是一种常考的动态电路类习题，解题的关键是：(1)分析电路的连接方式；(2)应用串联电路中电压分配规律及欧姆定律公式进行分析计算。
25.【答案】(1)半导体；(2)并联；>；(3)A；(4)9；2160。
【解析】【分析】
(1)由题意可知，PTC是一种新型的半导体陶瓷材料，据此分析；
(2)根据串、并联电路中各用电器是否相互影响确定电路的连接方式；并联电路中，干路电流等于各支路电流之和；
(3)根据图丙图象结合P=UI=U2R分析其功率随时间变化的图象；
(4)由P=UI=U2R可知，电源电压一定时，电阻越小，电功率越大，由图丙找出PTC加热丝的最小阻值，由并联电路的电阻特点求出电路中的总电阻，根据P=UI=U2R求出电路的最大发热功率；
由图丙找出温度为40℃时，PTC加热丝的阻值，由并联电路的电阻特点求出电路中的总电阻，根据W=UIt=U2Rt求出眼罩加热电路消耗的电能。
本题考查了学生阅读相关材料并利用相关知识解决问题的能力，涉及的知识点较多，但总体难度不大。
【解答】
(1)由题意可知，PTC是一种新型的半导体陶瓷材料，因此PTC是半导体材料；
(2)由图可知，各条PTC加热丝互不影响，故PTC加热丝是并联的；
因为PTC加热丝是并联的，并联的PTC加热丝越多，电流越大，故IA>IB；
(3)由图丙可知，PTC加热丝的阻值随温度的升高，先变小后变大，由P=UI=U2R可知，其功率先变大后变小，故A图符合题意；
(4)由P=UI=U2R可知，电源电压一定时，电阻越小，电功率越大，
由图丙可知，PTC加热丝的最小阻值为40Ω，
由题意可知，电加热眼罩由10根PTC加热丝并联组成，由并联电路的电阻特点可知，
电路中的总电阻：R=110R0=110×40Ω=4Ω，
则眼罩加热电路的最大发热功率：P=U 2R=(6V)24Ω=9W；
由图丙可知，当温度为40℃时，PTC加热丝的阻值为100Ω，
由并联电路的电阻特点可知，电路中的总电阻：R′=110R0′=110×100Ω=10Ω，
则当温度为40℃时，通电10min，眼罩加热电路消耗的电能：W=UIt=U2R′t=(6V)210Ω×10×60s=2160J。温度/℃
20
30
40
50
加热时间/s
甲
0
20
40
60
乙
0
40
80
120
实验
次数
UAB/V
UBC/V
UAC/V
1
1.0
2.0
3
2
1.2
1.8
3
3
1.4
1.6
3
实验次数
1
2
3
4
电压U/V
0.5
1.5
2
2.5
电流I/A
0.1
0.3
0.4
光强E/cd
1
2
3
4
5
6
光敏电阻R/Ω
36
18
12
9
7.2
6