2022-2023学年广东省揭阳市惠来县九年级（上）期末物理试卷
一、单选题（7题，共21分）
1．（3分）下列物理量的估计中最接近事实的是（ ）
A．人体的安全电压是不高于36V
B．人体感觉舒适的温度是39℃
C．日光灯正常工作时功率约为200W
D．家用空调正常工作时的电流约为1A
2．（3分）如图所示的电路中，要使开关闭合后小灯泡能够发光，在金属夹a、b间应接入下列物品中的（ ）
A．橡皮 B．布质笔袋 C．塑料三角板 D．不锈钢尺
3．（3分）如图为宾馆房间取电房卡。将房卡插入槽中，房间内的用电器才能使用。房卡的作用相当于电路元件中的（ ）
A．电源 B．开关 C．电阻 D．导线
4．（3分）下列关于温度，热量和内能的说法中，正确的是（ ）
A．温度高的物体内能一定大
B．物体的温度越高，含有的热量就越多
C．热量是热传递过程中传递能量的多少
D．一杯水的温度升高，内能不一定增大
5．（3分）下列说法正确的是（ ）
A．“尘土飞扬”就是分子在做无规则运动
B．人们搓手取暖是通过热传递增大手的内能
C．电饭锅是利用电流的热效应工作的用电器
D．在压缩冲程中，汽油机将内能转化为机械能
6．（3分）下列说法错误的是（ ）
A．划燃火柴是利用做功的方式使火柴温度升高的
B．油菜花开放时，香气袭人是扩散现象
C．冬季取暖用水做媒介是因为水的比热容较大
D．破镜难圆是因为分子间有斥力
7．（3分）由于城市供水的水压不高，某些学校会利用水泵向教学楼比较高的楼层供水，水泵开关就设置在水龙头旁边，导致水泵烧坏。针对这一现象，该学校科技小组利用按钮开关S1（按下开关闭合、松开开关断开）设计了一个延时水泵控制器，使用时只需按下开关S1，延时电路通电使S2闭合，水泵运行，松手后S1断开，延时电路会使S2持续闭合一段时间，水泵延时抽水一段时间后自动停止。下列电路满足以上要求的是（ ）
A． B．
C． D．
二、填空题（7题，每空1分，共21分）
8．（3分）如图甲、乙、丙，读数分别为：
（1）长度为 cm。
（2）温度计读数为 。
（3）电能表示数为 。
9．（3分）一根与丝绸摩擦过的玻璃棒带了电，这是 现象。如图所示，用此玻璃棒接触原来不带电的验电器金属球，验电器的金属箔张开 （选填“从A到B”或“从B到A”），金属箔带了 （选填“正”或“负”）电。
10．（3分）如图所示的电路中，要使R1、R2串联，应闭合的开关是 ；要使R1、R2并联，应闭合的开关是 ，（选填“S1”、“S2”、“S3”）；该电路中干电池供电时将 能转化为电能。
11．（3分）如图是我国研制的096战略核潜艇。该艇浸没时排开水的质量为16000吨，最大下潜深度可达600米，位居世界第一。当096艇悬浮待命时 N，600米深度海水的压强为 Pa．为保证战略核武库的安全，发射装置需要艇长、副艇长和武器操控官都按下各自的开关才能开启，这三个开关之间应该是 （填串联”或“并联”）的。（不考虑海水密度的变化，ρ海水取1.0×103kg/m3，g取10N/kg）
12．（3分）图示电能表能接入用电器的最大总功率为 W；小明发现家中多个用电器正常工作时，指示灯在1min内闪烁90次 kW h；他再将额定功率为1000W的电水壶接入该电路，发现额定电流为30A的熔丝熔断了 故障。
13．（3分）2022年6月5日上午，长征2F火箭载着带有三名宇航员的神舟十四号飞船点火升空。升空过程中，飞船外面的整流罩与大气产生强烈摩擦 的方式产生大量热量。为保护飞船安全，整流罩必须具有极好的 性，随着火箭高度的增加，大气压逐渐 。最终冲出大气层，与中国空间站会合。
14．（3分）如图所示，电源电压不变，灯泡L标有“6V 6W”字样。闭合开关S1，灯泡L正常发光，此时灯泡L的电阻为 Ω；再闭合开关S2，前后两次电流表的示数之比为2：3，则电阻R的阻值为 Ω，电阻R在10s内产生的热量为 J。
三、作图题（1题，共7分）
15．（2分）一束光射向平静的水面，请画出：反射光线、进入水中的光线的大致方向。
16．（2分）一木块在斜面上向下滑动，请做出以下力的示意图：木块的重力、斜面对木块的滑动摩擦力。
17．（3分）完成家庭电路图：插座单独使用；开关控制灯。
四、实验探究题（3题，每空1分，共19分）
18．（6分）比较不同物质吸热的情况.如图甲所示，用相同规格的电加热器给质量相同的水和食用油加热，记录数据并绘制出两种液体温度随加热时间变化的图象。
（1）由图象可知，水和食用油升高相同的温度， 的加热时间更长，说明它的吸热能力更强。换用多种液体进行实验，发现不同物质在质量相同、升高的温度相同时，物理学中引入了 这个物理量。
（2）实验中通过加热时间的长短来反映液体吸收热量的多少，这种方法还在 实验中用到（写出一个即可）。
（3）实验中水的质量是400g，0﹣3min内它吸收的热量是 。
（4）继续给水加热，水沸腾后温度计的示数如图乙所示，则它的沸点是 。取出电加热器后，水停止沸腾，说明水在沸腾的过程中需要 热量。
19．（7分）在探究并联电路电流规律的实验中，如图甲是实验的电路图。
A点的电流IA B点的电流IB C点的电流IC
0.18A 0.18A 0.36A
（1）电流表应 （选填“串联”或“并联”）在被测电路中。若要测量干路电流，则电流表应接在甲图中的 点。
（2）小明同学在测量A处的电流时，闭合开关前，发现电流表指针位置如图乙所示 ；纠正该错误后，闭合开关，发现电流表的指针偏转又如图乙所示 ；排除故障后，电流表的示数如图丙所示，则电流表的示数为 A。
（3）上表是另一组的小亮同学在实验中用两盏规格相同的灯泡测出的数据，由此得出的实验结论是：在并联电路中，干路电流等于各支路电流之和 ；② 。
20．（6分）如图所示，甲同学在做“测量小灯泡的电功率”实验。实验器材：电源（电压恒为6V）、小灯泡（额定电压为2.5V，正常发光时灯丝电阻约为10Ω），规格分别为R1（10Ω 1A）和R2（30Ω 0.5A）的滑动变阻器各一个，导线若干。
（1）连接电路时，滑动变阻器应选 （选填“R1”或“R2”）。
（2）连接好电路后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电压表无示数，电路故障原因是 。
（3）排除故障，闭合开关，移动滑片P至某位置时，若想测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向 端移动（选填“A”或“B”）。通过实验绘制出小灯泡的U﹣I图象，如图乙所示 W。
（4）乙同学设计了如图丙所示电路，来测量另一只小灯泡的额定功率（已知灯泡的额定电压为U额），R0阻值已知。
①断开开关S3，闭合开关S1、S2，调节滑动变阻器滑片P，使得电流表示数为 （用字母表示），此时灯泡正常发光；
②保持滑动变阻器滑片P位置不变，断开开关S2，闭合开关S1、S3，记下电流表的读数为I；
③小灯泡额定功率的表达式P额＝ （用字母U额、I、R0表示）。
五、计算题（2题，共13分）
21．（7分）2022年北京冬奥会，氢燃料客车、纯电动汽车等新能源车辆的使用比例将为历届冬奥会之最。如图是氢燃料公交车在平直路面上行驶时的情景。已知c水＝4.2×103J/（kg ℃），q氢＝1.4×108J/kg。
（1）求质量为0.6kg的氢燃料完全燃烧放出的热量。
（2）若这些热量全部被500kg温度为15℃的水吸收，求水升高的温度。
（3）氢燃料公交车以恒定功率匀速直线行驶，其效率为50%，燃烧0.6kg的氢燃料可使公交车行驶350s
22．（6分）如图所示的电路中，电源两端的电压保持不变。闭合开关后，灯泡L两端的电压为12V，电流表示数为1.1A。求：
（1）通过灯泡L的电流是多少安？
（2）定值电阻R的阻值是多少欧？
（3）该电路工作5min，定值电阻R产生的热量是多少焦？
六、综合题（3题，每空1分，共19分）
23．（6分）电动扶梯在公共场场所的广泛应用为人们的生活带来了极大的便利。
（1）如图所示为某商场的电动扶梯，其电动机的额定电压与工厂用的动力电路的电压相同，该电压为 （填“220”或“380”）V，人在该电压下发生的触电事故一般为 （填“接触”或“电弧”）触电。该电动机工作时外壳 （填“必须”或“不必”）接地。
（2）若该商场每层楼的高度为4.5m，电动扶梯与水平面的夹角为30°，电动扶梯上行时运行速度为0.50m/s s。按照电动扶梯安全规定，随电动扶梯一起上行的扶手的速度可以略 （填“大于”或“小于”）0.50m/s。若该电动扶梯上最多可同时站立45人，每个人的质量按60kg计算，则该电动扶梯应选择额定功率为 （填“5.5”“7.5”或“15”）kW的电动机。
24．（6分）阅读短文，回答问题。
2021年1月6日，我国拥有自主知识产权的人工影响天气无人机“甘霖﹣Ⅰ”首飞成功，它具备远距离气象探测能力、大气数据采集能力、增雨催化剂播撒能力。甘霖﹣Ⅰ人工影响天气项目是我国首次利用大型固定翼无人机开展人工影响天气工作，是人工增雨（雪）工作的里程碑（雪）工作中的技术和手段实现了突破，如图甲，干冰会很快直接①成气态的二氧化碳，并从周围吸收大量的热，促使“冷云”里的水蒸气②成较大的雪花降落下来，如果地面气温较高，最终成为降雨，这就是人工降雨。
（1）从图甲中可以看出无人机机翼上凸下平，是利用流体流速大的地方 从而使飞机获得向上的升力；
（2）请在文中①②两空填上物态变化名称：① ；② ；
（3）飞机利用测距传感器来判断离地高度，若某测距传感器的阻值R1与离地高度h的关系如图乙所示，图丙是检测电路（电源电压恒定，R0为定值电阻），要使高度表（实质是电流表或电压表）的示数能随飞行高度的增大而增大 （选填“电流表”或“电压表”），且安装在 （选填“1”、“2”或“3”）位置，因为高度的增加导致R1阻值增大，R0两端的电压 （选填“减小”“不变”或“增大”）。
25．（7分）阅读短文，回答问题：
某油电混合动力汽车采用再生制动器，在关闭发动机后，通过小型发电机将减速运动时的部分动能转化为电能储存在蓄电池中
为了测量汽车速度，可以采用“霍尔式”传感器技术，如图甲所示，周围均匀安装磁性较强的块状磁钢60个，霍尔元件固定在磁块附近。当车轮转动，磁场较强，霍尔元件输出低电流，霍尔元件连续输出脉冲信号，通过整形送单片机进行信号处理即可算出车轮转速。
（1）汽车在刹车时，下列说法正确的是 。
A．汽车能继续向前，是因为汽车受到惯性的作用
B．汽车后方左右两侧刹车灯同时亮起，说明这两盏灯是串联的
C．汽车慢慢停下来，是因为汽车失去了力的作用
D．汽车轮胎变热是用做功的方式改变了内能
（2）关闭发动机后，分别测出开启和关闭再生制动器两种情况下，汽车通过的路程s与对应的动能E，画出了对应的E﹣s图像，如图乙所示。则表示开启再生制动器的图线是 ，若汽车正常行驶时的动能为9×105J，汽车运动时受到的阻力不变，则由图像可知最终有 J的动能再生使用；
（3）图丙所示为汽车远、近光灯的自动控制模拟电路，汽车远、近光灯电控转换器K相当于电压表，闭合开关S，汽车上使用的远光灯能自动切换为近光灯。电源电压恒为6V，定值电阻R0阻值为5Ω，光敏电阻的阻值R随光强（表示光的强弱程度的物理量）E变化的关系如下表：
光强E/cd 1 2 3 4 5 6
光敏电阻R/Ω 36 18 12 9 7.2 6
电路中，当汽车远、近光灯电控转换器K两端的电压至少为 时，它就能自动把远光灯切换为近光灯，如果要使照射到光敏电阻上的光强为3cd，则R0应换成 Ω的电阻；
（4）某次测试中，汽车正常行驶，利用“霍尔式”测速法，已知汽车车轮周长为240cm，结合图甲相关信息 r/min，车速为 km/h。
2022-2023学年广东省揭阳市惠来县九年级（上）期末物理试卷
参考答案与试题解析
一、单选题（7题，共21分）
1．（3分）下列物理量的估计中最接近事实的是（ ）
A．人体的安全电压是不高于36V
B．人体感觉舒适的温度是39℃
C．日光灯正常工作时功率约为200W
D．家用空调正常工作时的电流约为1A
【解答】解：A、人体的安全电压是不高于36V；
B、人的正常体温为37℃，故B不符合实际；
C、日光灯正常工作时功率约为40W；
D、家用空调的功约为1000W＝≈5A。
故选：A。
2．（3分）如图所示的电路中，要使开关闭合后小灯泡能够发光，在金属夹a、b间应接入下列物品中的（ ）
A．橡皮 B．布质笔袋 C．塑料三角板 D．不锈钢尺
【解答】解：常见的导体包括：人体、大地、酸碱盐的溶液等，只有不锈钢尺是导体，在金属夹A。
故选：D。
3．（3分）如图为宾馆房间取电房卡。将房卡插入槽中，房间内的用电器才能使用。房卡的作用相当于电路元件中的（ ）
A．电源 B．开关 C．电阻 D．导线
【解答】解：房卡可以控制用电器的工作，不插入插槽中，所以房卡相当家庭电路的开关。
故选：B。
4．（3分）下列关于温度，热量和内能的说法中，正确的是（ ）
A．温度高的物体内能一定大
B．物体的温度越高，含有的热量就越多
C．热量是热传递过程中传递能量的多少
D．一杯水的温度升高，内能不一定增大
【解答】解：
A、因为内能的大小跟质量、状态有关，故A错误；
B、热量只可以说吸收热量或放出热量，故B错误；
C、热量总从高温物体传递到低温物体，故C正确；
D、内能与温度有关，它的内能一定增大。
故选：C。
5．（3分）下列说法正确的是（ ）
A．“尘土飞扬”就是分子在做无规则运动
B．人们搓手取暖是通过热传递增大手的内能
C．电饭锅是利用电流的热效应工作的用电器
D．在压缩冲程中，汽油机将内能转化为机械能
【解答】解：A、“尘土飞扬”属于机械运动，分子运动是观察不到的；
B、搓手取暖，故B错误；
C、电流通过导体时会产生热量，电饭锅是利用电流的热效应工作的用电器；
D、在压缩冲程中，而不是把内能转化为机械能。
故选：C。
6．（3分）下列说法错误的是（ ）
A．划燃火柴是利用做功的方式使火柴温度升高的
B．油菜花开放时，香气袭人是扩散现象
C．冬季取暖用水做媒介是因为水的比热容较大
D．破镜难圆是因为分子间有斥力
【解答】解：
A、划燃火柴，故A正确；
B、花香四溢是香气分子在运动，故B正确；
C、因为水的比热容较大，降低相同的温度，所以暖气中用水做传热介质；
D、“破镜不能重圆”，无法使引力发挥作用，故D错误。
故选：D。
7．（3分）由于城市供水的水压不高，某些学校会利用水泵向教学楼比较高的楼层供水，水泵开关就设置在水龙头旁边，导致水泵烧坏。针对这一现象，该学校科技小组利用按钮开关S1（按下开关闭合、松开开关断开）设计了一个延时水泵控制器，使用时只需按下开关S1，延时电路通电使S2闭合，水泵运行，松手后S1断开，延时电路会使S2持续闭合一段时间，水泵延时抽水一段时间后自动停止。下列电路满足以上要求的是（ ）
A． B．
C． D．
【解答】解：
根据题意，使用时只需按下开关S1，延时电路通电使S2闭合，水泵运行7断开，延时电路会使S2持续闭合一段时间，水泵延时抽水一段时间后自动停止；
可知开关S1只控制延时电路，S5只控制水泵，且两用器互不影响，故ABD错误；
故只有C正确。
故选：C。
二、填空题（7题，每空1分，共21分）
8．（3分）如图甲、乙、丙，读数分别为：
（1）长度为 2.65 cm。
（2）温度计读数为 29℃ 。
（3）电能表示数为 213.9kW h 。
【解答】解：（1）由图甲可知，刻度尺的分度值为0.1cm；
（2）由图乙可知，温度计的液柱在零上，因此读数为29℃；
（3）由图丙可知电能表的示数为213.8kW h。
故答案为：（1）2.65；（2）29℃。
9．（3分）一根与丝绸摩擦过的玻璃棒带了电，这是 摩擦起电 现象。如图所示，用此玻璃棒接触原来不带电的验电器金属球，验电器的金属箔张开 从A到B （选填“从A到B”或“从B到A”），金属箔带了 正 （选填“正”或“负”）电。
【解答】解：（1）用绸子摩擦过的玻璃棒带了电，这是摩擦起电现象；
（2）与丝绸摩擦过的玻璃棒失去电子带上了正电，它接触验电器时，因为电流方向是正电荷定向移动的方向，所以电流方向就是由A到B；
（3）金属箔失去电子带上了正电。
故答案为：摩擦起电；从A到B；正。
10．（3分）如图所示的电路中，要使R1、R2串联，应闭合的开关是 S2 ；要使R1、R2并联，应闭合的开关是 S1、S3 ，（选填“S1”、“S2”、“S3”）；该电路中干电池供电时将 化学 能转化为电能。
【解答】解：（1）要使R1、R2串联，电流只有一条流通路径，电流路径应为：电源正极﹣﹣R6﹣﹣﹣S2﹣﹣R2﹣﹣﹣﹣电源负极，由此可判断出：开关S6、S3应断开，而开关S2应闭合；
（2）要使R3、R2并联时，电流有两条流通路径1与S2闭合，而S2应断开；
（3）干电池为电路提供电能过程中，干电池内部发生化学变化。
故答案为：S2；S6、S3；化学。
11．（3分）如图是我国研制的096战略核潜艇。该艇浸没时排开水的质量为16000吨，最大下潜深度可达600米，位居世界第一。当096艇悬浮待命时 1.6×108 N，600米深度海水的压强为 6×106 Pa．为保证战略核武库的安全，发射装置需要艇长、副艇长和武器操控官都按下各自的开关才能开启，这三个开关之间应该是 串联 （填串联”或“并联”）的。（不考虑海水密度的变化，ρ海水取1.0×103kg/m3，g取10N/kg）
【解答】解：（1）满载排水量16000t，即m排＝16000t＝1.6×102kg；
当096艇悬浮待命时，根据阿基米德原理可得受到的浮力：
F浮＝G排＝m排g＝1.6×106kg×10N/kg＝1.6×108N。
（2）600米深度海水的压强：
p＝ρgh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×600m＝6×106Pa；
（3）由于艇长、副艇长和武器操控官都按下各自的开关才能开启发射装置、副艇长和武器操控官的开关都闭合时，所以它们是串联连接的。
故答案为：1.6×106；6×106；串联。
12．（3分）图示电能表能接入用电器的最大总功率为 6600 W；小明发现家中多个用电器正常工作时，指示灯在1min内闪烁90次 0.03 kW h；他再将额定功率为1000W的电水壶接入该电路，发现额定电流为30A的熔丝熔断了 短路 故障。
【解答】解：图示电能表能接入用电器的最大总功率为：P＝UI＝220V×30A＝6600W；
指示灯在1min内闪烁90次，这段时间内电路消耗的电能为：W＝；
多个用电器正常工作时通过电路的电流：I0＝＝≈2.2A，
将额定功率为1000W的电水壶接入该电路，通过电路的电流I′＝＝，
此时通过电路的总电流：I总＝I0+I′＝2.2A+4.7A＝12.7A＜30A，但是额定电流为30A的熔丝熔断了。
故答案为：6600；0.03。
13．（3分）2022年6月5日上午，长征2F火箭载着带有三名宇航员的神舟十四号飞船点火升空。升空过程中，飞船外面的整流罩与大气产生强烈摩擦 做功 的方式产生大量热量。为保护飞船安全，整流罩必须具有极好的 隔热 性，随着火箭高度的增加，大气压逐渐 降低 。最终冲出大气层，与中国空间站会合。
【解答】解：（1）摩擦生热是机械能转化为内能，是用做功的方式产生了大量的热；
（2）飞船外面的整流罩与大气产生强烈摩擦，会产生大量的热，整流罩必须具有极好的隔热性；
（3）海拔越高，大气压越低。
故答案为：做功；隔热。
14．（3分）如图所示，电源电压不变，灯泡L标有“6V 6W”字样。闭合开关S1，灯泡L正常发光，此时灯泡L的电阻为 6 Ω；再闭合开关S2，前后两次电流表的示数之比为2：3，则电阻R的阻值为 12 Ω，电阻R在10s内产生的热量为 30 J。
【解答】解：（1）由P＝可知L＝＝＝2Ω；
（2）灯泡与电阻并联接在电源两端，闭合开关S1时，灯L正常发光L＝6V，
由P＝UI可知，灯泡正常发光时的电流：IL＝＝＝1A，
闭合开关S8时，只有灯L接入电路，IA＝IL＝1A，
闭合开关S2时，灯泡L与电阻R并联接入电路A′，
由前后两次电流表的示数之比为4：3可知，＝，
所以干路电流：IA′＝IA＝×1A＝4.5A，
根据并联电路的电流特点可知，通过电阻R的电流：IR＝IA′﹣IL＝1.6A﹣1A＝0.3A，
根据并联电路的电压规律可知，灯泡L与电阻R两端电压相等，即UR＝6V；
由I＝可知＝＝12Ω；
（3）电阻R10s内产生的热量：Q＝IR2Rt＝（3.5A）2×12Ω×10s＝30J。
故答案为：5；12。
三、作图题（1题，共7分）
15．（2分）一束光射向平静的水面，请画出：反射光线、进入水中的光线的大致方向。
【解答】解：先过入射点垂直界面作出法线，在空气中法线的另一侧作出反射光线；
在水中法线的另一侧作出折射光线，且使折射角小于入射角
16．（2分）一木块在斜面上向下滑动，请做出以下力的示意图：木块的重力、斜面对木块的滑动摩擦力。
【解答】解：
（1）重力的方向是竖直向下的，过重心画一条带箭头的竖直向下的有向线段
（2）木块在斜面上向下滑动，所受滑动摩擦力平行于斜面向上，如图所示：
17．（3分）完成家庭电路图：插座单独使用；开关控制灯。
【解答】解：（1）灯泡接法：火线进入开关，再经灯泡后连接零线，又更安全。
（2）三孔插座的接法：上孔接地线；左孔接零线。如图所示：
四、实验探究题（3题，每空1分，共19分）
18．（6分）比较不同物质吸热的情况.如图甲所示，用相同规格的电加热器给质量相同的水和食用油加热，记录数据并绘制出两种液体温度随加热时间变化的图象。
（1）由图象可知，水和食用油升高相同的温度， 水 的加热时间更长，说明它的吸热能力更强。换用多种液体进行实验，发现不同物质在质量相同、升高的温度相同时，物理学中引入了 比热容 这个物理量。
（2）实验中通过加热时间的长短来反映液体吸收热量的多少，这种方法还在 探究影响动能大小的因素的 实验中用到（写出一个即可）。
（3）实验中水的质量是400g，0﹣3min内它吸收的热量是 3.36×104J 。
（4）继续给水加热，水沸腾后温度计的示数如图乙所示，则它的沸点是 98℃ 。取出电加热器后，水停止沸腾，说明水在沸腾的过程中需要 吸收 热量。
【解答】解：（1）由图象可知，质量相同的水和食用油升高相同的温度，则水吸收的热量多；换用多种液体进行实验、升高的温度相同时；为了表示不同物质的这种性质差别，比热容越大；
（2）实验中通过加热时间的长短来反映液体吸收热量的多少，这种方法是转换法，根据木块移动的距离判定动能的大小；探究影响压力作用效果的因素的实验中，采用的是转换法；
（3）实验中水的质量是m＝400g＝0.4kg，6﹣3min内升高的温度是Δt＝90℃﹣70℃＝20℃；
它吸收的热量是：Q吸＝cmΔt＝4.3×103J/（kg ℃）×0.7kg×20℃＝3.36×104J；
（4）继续给水加热，水沸腾后温度计的示数如图乙所示，示数为98℃；
取出电加热器后，水无法吸收热量，说明水在沸腾的过程中需要吸收热量。
故答案为：（1）水；比热容；（3）6.36×104J；（4）98℃。
19．（7分）在探究并联电路电流规律的实验中，如图甲是实验的电路图。
A点的电流IA B点的电流IB C点的电流IC
0.18A 0.18A 0.36A
（1）电流表应 串联 （选填“串联”或“并联”）在被测电路中。若要测量干路电流，则电流表应接在甲图中的 c 点。
（2）小明同学在测量A处的电流时，闭合开关前，发现电流表指针位置如图乙所示 电流表没有调零 ；纠正该错误后，闭合开关，发现电流表的指针偏转又如图乙所示 电流表正负接线柱接反了 ；排除故障后，电流表的示数如图丙所示，则电流表的示数为 0.24 A。
（3）上表是另一组的小亮同学在实验中用两盏规格相同的灯泡测出的数据，由此得出的实验结论是：在并联电路中，干路电流等于各支路电流之和 用的是同规格的灯泡 ；② 只有一组实验数据 。
【解答】解：（1）电流表应串联在被测电路中。若要测量干路电流，电流表应接在甲图中的c点。
（2）由图乙所示电流表可知，没有闭合开关前，这是由于电流表没有调零造成的；
纠正该错误后，闭合开关，电流表指针反向偏转；
由如图丙所示电流表可知，其量程为0～06A，示数为0.24A。
（3）由题意可知，小亮同学使用的灯泡规格相同，只进行了一次实验，由于使用的灯泡规格相同，实验结论不具有普遍性，应使用不同规格的灯泡进行多次实验。
故答案为：（1）串联；C；（2）电流表没有调零；8.24；只有一组实验数据。
20．（6分）如图所示，甲同学在做“测量小灯泡的电功率”实验。实验器材：电源（电压恒为6V）、小灯泡（额定电压为2.5V，正常发光时灯丝电阻约为10Ω），规格分别为R1（10Ω 1A）和R2（30Ω 0.5A）的滑动变阻器各一个，导线若干。
（1）连接电路时，滑动变阻器应选 R2 （选填“R1”或“R2”）。
（2）连接好电路后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电压表无示数，电路故障原因是 小灯泡短路 。
（3）排除故障，闭合开关，移动滑片P至某位置时，若想测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向 B 端移动（选填“A”或“B”）。通过实验绘制出小灯泡的U﹣I图象，如图乙所示 0.625 W。
（4）乙同学设计了如图丙所示电路，来测量另一只小灯泡的额定功率（已知灯泡的额定电压为U额），R0阻值已知。
①断开开关S3，闭合开关S1、S2，调节滑动变阻器滑片P，使得电流表示数为 （用字母表示），此时灯泡正常发光；
②保持滑动变阻器滑片P位置不变，断开开关S2，闭合开关S1、S3，记下电流表的读数为I；
③小灯泡额定功率的表达式P额＝ U额×（I﹣） （用字母U额、I、R0表示）。
【解答】解：（1）灯泡正常发光时电路电流约为I'＝＝＝4.25A；
此时滑动变阻器两端的电压U滑＝U﹣UL＝6V﹣2.4V＝3.5V，
此时滑动变阻器接入电路的阻值为R滑＝＝＝14Ω＞10Ω2滑动变阻器；
（2）连接好电路后，闭合开关，电流表有示数；电压表无示数，即电路故障原因是小灯泡短路；
（3）排除故障，闭合开关，电压表的示数为2.2V，若想测量小灯泡的额定功率，根据串联电路电压规律，根据分压原理，故变阻器滑片应向B端移动；
由U﹣I图象可知，当灯泡两端电压为6.5V时，小灯泡额定功率为：
P＝ULIL＝2.4V×0.25A＝0.625W；
（4）实验步骤：
①断开开关S7，闭合开关S1、S2，调节滑动变阻器滑片P，使得电流表示数为；
②保持滑动变阻器滑片P位置不变，断开开关S2，闭合开关S1、S7，记下电流表的读数为I；
③在步骤①中，灯泡L与电阻R0并联，电流表测通过R0的电流，调节滑动变阻器滑片P，根据并联电路电压特点和欧姆定律可知额，灯正常发光；
在步骤②中，灯泡L与电阻R0仍并联，电流表测通过灯泡和电阻R0的总电流；因电路的连接关系没有改变，灯仍正常发光，灯的额定电流为：
I额＝I﹣，灯的额定功率的表达式：
P额＝U额I额＝U额×（I﹣）。
故答案为：（1）R2；（2）小灯泡短路；（3）B；（4）①额×（I﹣）。
五、计算题（2题，共13分）
21．（7分）2022年北京冬奥会，氢燃料客车、纯电动汽车等新能源车辆的使用比例将为历届冬奥会之最。如图是氢燃料公交车在平直路面上行驶时的情景。已知c水＝4.2×103J/（kg ℃），q氢＝1.4×108J/kg。
（1）求质量为0.6kg的氢燃料完全燃烧放出的热量。
（2）若这些热量全部被500kg温度为15℃的水吸收，求水升高的温度。
（3）氢燃料公交车以恒定功率匀速直线行驶，其效率为50%，燃烧0.6kg的氢燃料可使公交车行驶350s
【解答】解：（1）质量为0.6kg的氢燃料完全燃烧放出的热量：Q放＝q氢m氢＝3.4×108J/kg×7.6kg＝8.3×107J；
（2）根据题意，Q吸＝Q放＝8.6×107J，
由Q吸＝cmΔt得，Δt＝＝；
（3）由η＝可知放＝50%×6.4×107J＝6.2×107J，
公交车匀速直线行驶时的功率：P＝＝＝1.2×105W。
答：（1）质量为0.4kg的氢燃料完全燃烧放出的热量为8.4×105J；
（2）水升高的温度为40℃；
（3）公交车匀速直线行驶时的功率是1.2×105W。
22．（6分）如图所示的电路中，电源两端的电压保持不变。闭合开关后，灯泡L两端的电压为12V，电流表示数为1.1A。求：
（1）通过灯泡L的电流是多少安？
（2）定值电阻R的阻值是多少欧？
（3）该电路工作5min，定值电阻R产生的热量是多少焦？
【解答】解：由电路图可知，电阻R与灯泡并联。
（1）由P＝UI可得灯泡L的电流为：
IL＝＝＝0.6A；
（2）因并联电路中各支路两端的电压相等，根据并联电路的电流规律可知
IR＝I﹣IL＝1.1A﹣5.5A＝0.7A；
所以，电源的电压U＝UL＝12V，
由I＝可得R的阻值：
R＝＝＝20Ω；
（3）定值电阻R在2min内产生的热量为：
Q＝W＝UIRt＝12V×0.6A×6×60s＝2160J。
答：（1）通过灯泡L的电流是0.5安；
（2）定值电阻R的阻值是20欧；
（3）该电路工作8min，定值电阻R产生的热量是2160J。
六、综合题（3题，每空1分，共19分）
23．（6分）电动扶梯在公共场场所的广泛应用为人们的生活带来了极大的便利。
（1）如图所示为某商场的电动扶梯，其电动机的额定电压与工厂用的动力电路的电压相同，该电压为 380 （填“220”或“380”）V，人在该电压下发生的触电事故一般为 接触 （填“接触”或“电弧”）触电。该电动机工作时外壳 必须 （填“必须”或“不必”）接地。
（2）若该商场每层楼的高度为4.5m，电动扶梯与水平面的夹角为30°，电动扶梯上行时运行速度为0.50m/s 18 s。按照电动扶梯安全规定，随电动扶梯一起上行的扶手的速度可以略 大于 （填“大于”或“小于”）0.50m/s。若该电动扶梯上最多可同时站立45人，每个人的质量按60kg计算，则该电动扶梯应选择额定功率为 7.5 （填“5.5”“7.5”或“15”）kW的电动机。
【解答】解：（1）我国工厂用的动力电路的电压为380V；由于电压高于对人体安全的电压；为避免触电事故。
（2）电动扶梯与水平面的夹角为30°，已知每层楼的高度为4.5m，
由v＝可得＝＝18s；
当人走上扶梯的台阶时，脚的速度突然增大，所以出于安全考虑，即可以略大于0.50m/s；
若该电动扶梯上同时站立45人，则总重力：G总＝m总g＝nm人g＝45×60kg×10N/kg＝6.7×104N，
根据斜面原理可知电动机需要的拉力：F＝＝＝1.35×107N，
则电动机的功率P＝Fv＝1.35×104N×8.50m/s＝6750W＝6.75kW，
因5.7kW＜6.75kW＜7.3kW，所以。
故答案为：
（1）380；接触；
（2）18；大于。
24．（6分）阅读短文，回答问题。
2021年1月6日，我国拥有自主知识产权的人工影响天气无人机“甘霖﹣Ⅰ”首飞成功，它具备远距离气象探测能力、大气数据采集能力、增雨催化剂播撒能力。甘霖﹣Ⅰ人工影响天气项目是我国首次利用大型固定翼无人机开展人工影响天气工作，是人工增雨（雪）工作的里程碑（雪）工作中的技术和手段实现了突破，如图甲，干冰会很快直接①成气态的二氧化碳，并从周围吸收大量的热，促使“冷云”里的水蒸气②成较大的雪花降落下来，如果地面气温较高，最终成为降雨，这就是人工降雨。
（1）从图甲中可以看出无人机机翼上凸下平，是利用流体流速大的地方 压强小 从而使飞机获得向上的升力；
（2）请在文中①②两空填上物态变化名称：① 升华 ；② 凝华 ；
（3）飞机利用测距传感器来判断离地高度，若某测距传感器的阻值R1与离地高度h的关系如图乙所示，图丙是检测电路（电源电压恒定，R0为定值电阻），要使高度表（实质是电流表或电压表）的示数能随飞行高度的增大而增大 电压表 （选填“电流表”或“电压表”），且安装在 3 （选填“1”、“2”或“3”）位置，因为高度的增加导致R1阻值增大，R0两端的电压 减小 （选填“减小”“不变”或“增大”）。
【解答】解：（1）飞机的机翼上凸下平，空气在相等的时间内，上方比下方的空气速度大，产生了向上的升力作用；
（2）人工降雨是飞机在高空投撒干冰，干冰进入冷云层，并从周围吸收大量的热，促使“冷云”里的水蒸气遇冷凝华成较大的雪花降落下来；
（3）根据图乙可知，测距传感器的阻值R1随着离地高度h的增加而增大，由题意可知，即高度表的示数随着R1阻值的增大而增大，
飞行高度的增大时R8阻值增大，由串联电路的电阻特点可知，根据欧姆定律可知，由U0＝IR0可知，R2两端的电压减小，由串联电路的电压特点可知，R1两端的电压增大，因此高度表应选用电压表与R1并联，即安装在5位置。
故答案为：（1）压强小；（2）升华；（3）电压表；3。
25．（7分）阅读短文，回答问题：
某油电混合动力汽车采用再生制动器，在关闭发动机后，通过小型发电机将减速运动时的部分动能转化为电能储存在蓄电池中
为了测量汽车速度，可以采用“霍尔式”传感器技术，如图甲所示，周围均匀安装磁性较强的块状磁钢60个，霍尔元件固定在磁块附近。当车轮转动，磁场较强，霍尔元件输出低电流，霍尔元件连续输出脉冲信号，通过整形送单片机进行信号处理即可算出车轮转速。
（1）汽车在刹车时，下列说法正确的是 D 。
A．汽车能继续向前，是因为汽车受到惯性的作用
B．汽车后方左右两侧刹车灯同时亮起，说明这两盏灯是串联的
C．汽车慢慢停下来，是因为汽车失去了力的作用
D．汽车轮胎变热是用做功的方式改变了内能
（2）关闭发动机后，分别测出开启和关闭再生制动器两种情况下，汽车通过的路程s与对应的动能E，画出了对应的E﹣s图像，如图乙所示。则表示开启再生制动器的图线是 ② ，若汽车正常行驶时的动能为9×105J，汽车运动时受到的阻力不变，则由图像可知最终有 5.4×105 J的动能再生使用；
（3）图丙所示为汽车远、近光灯的自动控制模拟电路，汽车远、近光灯电控转换器K相当于电压表，闭合开关S，汽车上使用的远光灯能自动切换为近光灯。电源电压恒为6V，定值电阻R0阻值为5Ω，光敏电阻的阻值R随光强（表示光的强弱程度的物理量）E变化的关系如下表：
光强E/cd 1 2 3 4 5 6
光敏电阻R/Ω 36 18 12 9 7.2 6
电路中，当汽车远、近光灯电控转换器K两端的电压至少为 2 时，它就能自动把远光灯切换为近光灯，如果要使照射到光敏电阻上的光强为3cd，则R0应换成 6 Ω的电阻；
（4）某次测试中，汽车正常行驶，利用“霍尔式”测速法，已知汽车车轮周长为240cm，结合图甲相关信息 1000 r/min，车速为 144 km/h。
【解答】解：（1）A、高速公路上急刹车时，是因为汽车具有惯性，不能说受到惯性的作用；
B、汽车后方左右两侧刹车灯由一个开关控制、熄灭，所以这两盏灯是并联的，故B错误；
C、力是改变物体运动状态的原因，是因为汽车受到阻力的作用，故C错误；
D、汽车轮胎变热是克服摩擦做功，因此是通过做功的方式改变物体内能的；
故选：D；
（2）关闭发动机后，关闭再生制动器，动能全部转化为内能，
开启再生制动器，有部分动能转化为电能，
所以汽车运动的距离减小，所以汽车动能变化曲线是②；
由图丙可知，正常行驶的情况下，开启再生制动器行驶的距离为46m﹣30m＝16m，
关闭发动机后，关闭再生制动器时，
则摩擦力的大小：f′＝＝＝2.25×104N，
开启再生制动器后，摩擦力做的功：W′＝f′s′＝2.25×104N×16m＝6.6×105J；
动能再生使用的部分：Ek′＝Ek﹣W′＝5×105J﹣3.3×105J＝5.5×105J；
（3）①由表格数据可知，光敏电阻R与光强E的乘积均为36Ω cd不变，
则当E＝3.2cd时，光敏电阻的阻值R＝；
由电路图可知两电阻串联接入电路，串联电路总电阻等于各分电阻之和＝＝7.4A；
R0两端的电压为：U2＝IR0＝0.5×5Ω＝2V；
即当汽车远、近光灯电控转换器K两端的电压至少为8V时。
②由表格数据知：当光敏电阻上的光强为3cd，光敏电阻阻值为12Ω，
此时电路的电流为：I′＝＝，
即＝，
所以＝，
解得：R0′＝3Ω；
（4）根据图丁所示的I﹣t图象可知，车轮转动时﹣4s，则1min内通过磁块的个数为：n＝8次，
列车车轮转轴上有块状磁钢60个，则1min内车轮转过的次数为：n'＝，即转速为1000r/min；
列车车轮周长约240cm，2min内车轮通过的距离为：s＝1000r×2.4m/r＝2400m；
则列车的速度为：v＝＝＝40m/s＝144km/h。
故答案为：（1）D；（2）②8；（3）2；6；（3）1000。
