1.茶文化在中國已經(jīng)有幾千年的歷史，在寒冷的冬季，泡上一壺茶，手握著茶杯，聞著濃濃的茶香，品一杯熱茶，渾身上下暖暖的感覺。在品茶過程中涉及到的物理知識，下列說法錯誤的是( )
A. 聞到茶香，這是一種擴散現(xiàn)象
B. 開水能很快泡出茶香，是因為溫度越高，分子熱運動越劇烈
C. 燒水時水蒸氣將壺蓋頂起的能量轉(zhuǎn)化與汽油機做功沖程相同
D. 熱茶上方冒出的白霧是一種汽化現(xiàn)象
2.下列有關(guān)電流、電壓及電阻的說法正確的是( )
A. 當(dāng)有電流通過電阻時，電阻兩端一定有電壓
B. 導(dǎo)體沒有電流通過時，它的電阻也是零
C. 通過導(dǎo)體的電流越大，會導(dǎo)致導(dǎo)體兩端的電壓越大
D. 銅的導(dǎo)電性比較好，適合用來制作滑動變阻器的電阻絲
3.關(guān)于家庭電路和安全用電，下列符合安全用電規(guī)范的是( )
A. 圖甲：三腳插頭中的L腳接地線
B. 圖乙：測電筆使用時要用指尖抵住上端的金屬電極
C. 圖丙：空氣開關(guān)跳閘，一定是家庭電路出現(xiàn)短路情況造成的
D. 圖?。喊l(fā)生此類觸電時，電路中的“漏電保護器”會自動切斷電路
4.關(guān)于熱量、溫度、內(nèi)能下列說法中錯誤的是( )
A. 熱量有可能從內(nèi)能小的物體向內(nèi)能大的物體轉(zhuǎn)移
B. 同一物體溫度升高，內(nèi)能增加
C. 物體的內(nèi)能與溫度有關(guān)，只要溫度不變，內(nèi)能一定不變
D. 物體的機械能增加時，其內(nèi)能不一定增加
5.冬奧會閉幕式，夢幻五環(huán)緩緩升起，當(dāng)電源開關(guān)S1閉合時舞臺燈亮起，當(dāng)按下開關(guān)S2時，電動機才能啟動控制火炬頭降落；若舞臺燈不亮，電動機也不能啟動。下列電路設(shè)計符合上述要求的是( )
A. B.
C. D.
6.在探究“電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量的多少跟什么因素有關(guān)”實驗中，三個透明容器中密封著等量的空氣，容器內(nèi)的電阻連接情況如圖所示，通電后，觀察U形管中液面高度的變化。則下列分析正確的是( )
A. 甲、乙、丙三個容器內(nèi)，流過三個電阻的電流相等
B. 要探究電流產(chǎn)生的熱量與電阻的關(guān)系，需觀察甲、丙兩個U形管中液面高度的變化
C. 要探究電流產(chǎn)生的熱量與電流的關(guān)系，需觀察甲、乙兩個U形管中液面高度的變化
D. 要探究電流產(chǎn)生的熱量與電流的關(guān)系，需觀察甲、丙兩個U形管中液面高度的變化
7.如圖所示電路中，電源電壓不變，R為滑動變阻器，L為小燈泡(不計燈絲電阻變化)。閉合開關(guān)，滑動變阻器的滑片P從b端向a端滑動的過程中( )
A. 電流表示數(shù)變小，小燈泡變暗
B. 電壓表示數(shù)變大，小燈泡變亮
C. 電壓表示數(shù)與電流表示數(shù)的比值變小，小燈泡變亮
D. 電壓表示數(shù)與電流表示數(shù)的比值不變，小燈泡變亮
二、填空題：本大題共10小題，共20分。
8.寒冷的冬天，坐在教室內(nèi)的同學(xué)為了取暖，經(jīng)常將雙手不停地搓擦，這是用______方法改變手的內(nèi)能。
9.我國西晉學(xué)者張華在《博物志》中寫道“今人梳頭、脫著衣時，有隨梳、解結(jié)有光者，亦有咤聲”。意思是人們梳頭、穿衣時會看到小火星并聽到微弱響聲。若摩擦過的梳子所帶電荷與毛皮摩擦過的橡膠棒上所帶電荷種類相同，則可推斷梳子在摩擦過程中______(選填“得到”或“失去”)電子。
10.2023年9月23日，在萬眾矚目之下，第19屆亞運會在杭州奧體中心開幕，據(jù)亞運會組委會透露，主火炬塔的燃料首次使用甲醇，如果在燃燒的過程中甲醇燃燒不完全，甲醇的熱值______(選填“變大”“變小”或“不變”)。
11.冬天到了，媽媽為了讓小語在學(xué)習(xí)的時候有個溫暖的環(huán)境，買了一臺取暖器，上面標(biāo)有“220V 1000W”的字樣，這里“1000W”表示的物理意義是______。
12.如圖所示的電路中，當(dāng)S1斷開、S2閉合時，電壓表示數(shù)為3V；當(dāng)S1閉合、S2斷開時，電壓表示數(shù)為1V。燈L1和L2的電阻比為______。
13.小華新買了一臺電熱水壺，想測量一下它的電功率，于是他利用如圖所示的電能表進行測量，他關(guān)掉家里其他用電器，只讓電熱水壺工作，觀察到電能表轉(zhuǎn)盤在10min內(nèi)剛好轉(zhuǎn)了720r，則電熱水壺實際電功率為______ W。
14.隨著科技的進步，人們開始使用無人機噴灑農(nóng)藥，如圖所示，該無人機有4個旋翼，每個旋翼的通過的電流為2A，額定電壓為15V，電動機線圈的電阻為2Ω。則該無人機正常工作10s，輸出的機械能為______ J。
15.現(xiàn)有甲、乙兩個燈泡，上面分別標(biāo)有“220V 40W”和“220V 100W”的字樣，如果將它們串聯(lián)在家庭電路中使用，不考慮燈絲電阻的變化，則______燈發(fā)光更亮。(選填“甲”或“乙”)
16.在如圖所示的家庭電路中，閉合開關(guān)S，燈泡不發(fā)光，用試電筆檢測雙孔插座左右兩孔，氖管都發(fā)光。若電路中只有一處故障，由此可推斷發(fā)生斷路故障的是______。(選填“fe”或“ed”)
17.如圖甲所示電路中，電源電壓、燈泡L1、L2的電阻均保持不變，且燈泡L2的電阻為5Ω。只閉合開關(guān)S1時，電流表指針如圖乙所示。隨后斷開開關(guān)S1，調(diào)整電流表接線柱后，同時閉合開關(guān)S1和S2時，電流表指針也如圖乙所示，則此時電壓表示數(shù)為______ V。
三、實驗探究題：本大題共3小題，共16分。
18.小西暑假去了海邊，發(fā)現(xiàn)中午的時候沙子燙腳，而海水是溫的，于是回到家中利用如圖甲所示的實驗裝置探究“沙子和水的溫度變化與吸熱的關(guān)系”。操作如下：
(1)在兩燒杯中分別裝入初溫相同且質(zhì)量相等的沙子和水；
(2)用相同的酒精燈火焰加熱，并用玻璃棒不斷攪拌，每隔相同的時間記錄一次溫度，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪制成溫度與時間的關(guān)系圖象，如圖乙所示；
(3)實驗中，是通過比較______來間接反映沙子和水吸收的熱量；
(4)分析圖乙可知，______的比熱容較大。
19.某實驗小組利用如圖甲所示的電路探究“導(dǎo)體中的電流與電阻的關(guān)系”，已知電源電壓為4.5V且保持不變，實驗用到的定值電阻的阻值分別為20Ω、10Ω、5Ω，滑動變阻器的規(guī)格為“0～50Ω”，
(1)按照電路圖甲連接好實物圖；
(2)每次隨機選取一個定值電阻進行實驗，當(dāng)把20Ω的電阻換成10Ω的電阻后，閉合開關(guān)發(fā)現(xiàn)電壓表的示數(shù)變小了，此時應(yīng)該向______(選填“左”或“右”)調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片使電壓表的示數(shù)為______ V；
(3)該小組一共進行了三次實驗，根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)畫出電流與電阻關(guān)系的圖象如圖乙所示，請你幫該小組總結(jié)一下本實驗得出的結(jié)論：______。
20.學(xué)完電功率之后，小明想測量測小燈泡的電功率，他所用器材有：4節(jié)新干電池，額定電壓為2.5V的小燈泡，標(biāo)有“40Ω1A”的滑動變阻器以及符合實驗要求的電壓表、電流表、開關(guān)和導(dǎo)線。
(1)小明按照電路圖連接了圖甲所示的實物圖，閉合開關(guān)前應(yīng)將滑片P置于最______端；(選填“左”或“右”)
(2)小明通過移動滑片P，分別記下了多組對應(yīng)的電壓表和電流表的示數(shù)，并繪制成了如圖乙所示的U?I圖象，根據(jù)圖象提供的信息，可計算出小燈泡的額定功率是______ W；
(3)若實驗中電流表壞了，為了測量小燈泡的額定功率，小明又用一個定值電阻R0接在原電路電流表的位置，設(shè)計了如圖丙所示的電路，然后調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片使電壓表示數(shù)為2.5V，接著保持滑片位置不變，將電壓表的b點接線改接到c點，觀察并記錄電壓表示數(shù)U，則小燈泡的額定功率可表示為P額=______。
四、計算題：本大題共3小題，共20分。
21.隨著人類活動和消費水平的提高，垃圾數(shù)量不斷增加，對環(huán)境造成了巨大壓力，垃圾分類勢在必行，而且合理利用還可以變廢為寶。如果1kg垃圾可以煉制0.21kg燃油，燃油的熱值為4.0×107J/kg，求：
(1)1kg垃圾煉制的燃料油完全燃燒釋放出的熱量；
(2)這些能量能使汽車發(fā)動機以恒定功率P=56kW行駛60s，求汽車發(fā)動機的效率。
22.某興趣小組設(shè)計了一個用電表示數(shù)變化反映環(huán)境溫度變化的電路，其電路原理如圖甲所示，電源電壓保持不變，R1是定值電阻，阻值為20Ω。電壓表量程為0～3V，電流表量程為0～0.6A。R0是熱敏電阻，其阻值隨環(huán)境溫度變化關(guān)系圖象如圖乙所示。閉合開關(guān)S后，當(dāng)環(huán)境溫度為40℃時，此時電壓表的示數(shù)為2V。求：
(1)此時通過R0的電流；
(2)電源電壓；
(3)為保證電路安全，此電路能反映環(huán)境的最低溫度是多少 ℃。
23.如圖所示是小麗和隊友們設(shè)計的電燉鍋的電路圖，該電燉鍋有“大火”和“小火”兩個擋位。已知電源電壓為100V，加熱電阻R1=40Ω、R2=10Ω。求：
(1)電燉鍋用“小火”燉煮時，電路中的電流I；
(2)電燉鍋用“大火”燉煮時，消耗的電功率P大；
(3)圖乙為其在這次工作過程中功率隨時間變化的圖象，如果用它燉煮食物30min，求消耗的電能。
答案和解析
1.【答案】D
【解析】解：A、聞到茶的香味，是分子熱運動(無規(guī)則運動)的結(jié)果，這是擴散現(xiàn)象，故A正確；
B、開水能很快泡出茶香，是因為溫度越高，分子熱運動越劇烈，擴散越快，故B正確；
C、水蒸氣將壺蓋頂起，對壺蓋做功，能量轉(zhuǎn)化是內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能，與汽油機的做功沖程相同，故C正確；
D、熱茶上方冒出的白霧，是因為水蒸氣遇冷液化而形成白霧，故D錯誤。
故選：D。
(1)構(gòu)成物質(zhì)的分子總在不停地做無規(guī)則運動，產(chǎn)生擴散現(xiàn)象。溫度越高，分子的無規(guī)則運動越劇烈，擴散越快；
(2)熱機工作過程中能量的轉(zhuǎn)化：①壓縮沖程：機械能→內(nèi)能；②做功沖程：內(nèi)能→機械能；
(3)物質(zhì)由氣態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài)的過程叫做液化。
本題是關(guān)于內(nèi)燃機、分子熱運動以及液化知識，知道白霧的形成過程是本題的關(guān)鍵。
2.【答案】A
【解析】解：A、電壓是形成電流的首要條件，電阻有電流通過，則電阻兩端一定有電壓，故A正確；
B.電阻是導(dǎo)體本身的特性，導(dǎo)體電阻大小與導(dǎo)體材料、長度、橫截面積有關(guān)，與電壓、電流大小無關(guān)，故B錯誤；
C.電壓是電源提供的，與電流大小無關(guān)，故C錯誤；
D.銅的導(dǎo)電性比較好，由于相同長度和粗細(xì)的情況下，銅的電阻較小，不適合做電阻絲，可以用來制造導(dǎo)線，故D錯誤。
故選：A。
電壓使電路中形成電流；
電阻是導(dǎo)體本身的特性，導(dǎo)體電阻大小與導(dǎo)體材料、長度、橫截面積有關(guān)，與電壓、電流大小無關(guān)。
電源是提供電壓的裝置；
銅的導(dǎo)電性比較好，由于相同長度和粗細(xì)的情況下，銅的電阻較小。
此題考查了電阻、電壓的認(rèn)識等，難度不達。
3.【答案】B
【解析】解：A.三腳插頭中較長的插腳E是接用電器的金屬外殼的，三孔插座的E是接地線的，當(dāng)三腳插頭插入到三孔插座時，用電器金屬外殼就接地了，故A錯誤；
B.圖乙中，測電筆可以用來區(qū)分零線和火線，使用時要用指尖抵住上端的金屬帽，故B正確；
C.空氣開關(guān)跳閘，可能是家庭電路出現(xiàn)短路，也可能是用電器總功率過大，故C錯誤；
D.這種現(xiàn)象電流會從人的右手邊到左手邊回到零線。相當(dāng)于人是一個負(fù)載。不存在漏電，所以漏電保護器不會起作用，故D錯誤。
故選：B。
(1)接金屬外殼的那個插腳較長，當(dāng)三腳插頭與三孔插座相接時，把用電器的金屬外殼首先(或最后)與地線相接(或脫離)，可以防止觸電；
(2)測電筆的作用是辨別家庭電路中的火線和零線；正確使用測電筆：手接觸筆尾金屬體，筆尖接觸導(dǎo)線，氖管發(fā)光的導(dǎo)線是火線；氖管不發(fā)光的是零線，手千萬不要接觸筆尖金屬體；
(3)電流過大的原因：一是短路；二是用電器的總功率過大；
(4)漏電保護器原理就是檢測火線和零線的電流，一般情況下火線電流應(yīng)該與零線電流差不多，因為大致兩個接入點可以看成串聯(lián)關(guān)系。漏電保護器就是利用這個特性，當(dāng)火線電流比零線電流大太多的話就說明電路的某個地方可能接地漏電，電流從大地跑了。當(dāng)單相觸電時實際上就是人體加載在了火線和地線之間，火線電流大，零線電流小，漏電保護器工作。而當(dāng)雙相觸電時實際上就是在負(fù)載上并聯(lián)了一個人體，實際的火線電流和零線電流的差值并沒有什么變化，所以會起不到保護作用。
本題考查了安全用電的注意事項，要掌握，本題在現(xiàn)實生活中具有現(xiàn)實意義，是一道好題。
4.【答案】D
【解析】解：A、發(fā)生熱傳遞的條件是：有溫度差，所以內(nèi)能可自動地從高溫物體轉(zhuǎn)移到低溫物體；內(nèi)能小的物體的溫度不一定低，所以熱量可以從內(nèi)能小的物體轉(zhuǎn)移到內(nèi)能大的物體，故A正確；
B、同一物體質(zhì)量一定，溫度升高，內(nèi)能增加，故B正確；
C、物體溫度不變，內(nèi)能有可能減少；例如，晶體凝固過程，放出熱量，溫度不變，內(nèi)能減少，故B錯誤；
D、內(nèi)能和機械能無必然聯(lián)系，物體的機械能增加時，其內(nèi)能不一定增加，故D正確。
故選：D。
(1)發(fā)生熱傳遞的條件是兩物體間有溫度差：高溫物體放熱，低溫物體吸熱；
(2)物體的內(nèi)能與溫度、質(zhì)量、狀態(tài)等有關(guān)；
(3)物體的內(nèi)能發(fā)生變化，可能表現(xiàn)在物體的溫度變化，也可能是狀態(tài)的變化；
(4)內(nèi)能和機械能是兩種不同形式的能量，無必然聯(lián)系。
本題考查了對溫度、熱量和內(nèi)能的關(guān)系的理解和掌握，難度不大。
5.【答案】C
【解析】解：當(dāng)電源開關(guān)S1閉合時舞臺燈亮起，此時電動機不工作；當(dāng)開關(guān)S2自動閉合，電動機才能啟動，說明指示燈與電動機互不影響，即兩者是并聯(lián)的，開關(guān)S1在干路上，S2在電動機支路上，由各選項電路圖知，C符合要求，ABD不符合要求。
故選：C。
根據(jù)開關(guān)閉合后指示燈和電動機的工作情況分析電路的連接情況，再選擇合適的電路圖。
本題考查電路的設(shè)計，根據(jù)題意正確分析指示燈和電動機的連接方式以及開關(guān)的位置是關(guān)鍵。
6.【答案】D
【解析】解：(1)丙容器中兩電阻并聯(lián)后再與甲、乙兩容器中的電阻串聯(lián)接入電路，根據(jù)串聯(lián)電路和并聯(lián)電路電流的規(guī)律可知通過甲、乙兩容器中的電阻的電流相同，都大于通過丙容器中的電阻的電流，故A錯誤；
(2)通過甲容器中的電阻與乙容器中的電阻的電流相同，兩容器中的電阻不同，要探究電流產(chǎn)生的熱量與電阻的關(guān)系，需觀察甲、乙兩個U形管中液面高度的變化，故B錯誤；
(3)甲容器中的電阻與丙容器中的電阻相同，電流不同，要探究電流產(chǎn)生的熱量與電流的關(guān)系，需觀察甲、丙兩個U形管中液面高度的變化，故C錯誤，D正確。
故選：D。
(1)丙容器中兩電阻并聯(lián)后再與甲、乙兩容器中的電阻串聯(lián)接入電路，串聯(lián)電路各處電流相等，并聯(lián)電路干路電流等于各支路電流之和；
(2)根據(jù)焦耳定律Q=I2Rt分析答題。
掌握電流產(chǎn)生熱量多少的影響因素，利用控制變量法和轉(zhuǎn)換法探究電流產(chǎn)生熱量多少和各影響因素之間的關(guān)系。
7.【答案】C
【解析】解：由圖知，燈泡與滑動變阻器串聯(lián)，電流表測電路中電流，電壓表測變阻器兩端電壓，
滑動變阻器的滑片P從b端向a端滑動的過程中，變阻器連入電路的阻值變小，電路的總電阻變小，串聯(lián)電路總電阻等于各分電阻之和，所以電源電壓不變，由I=UR知，電路中電流變大，所以電流表示數(shù)變大；
燈泡電阻不變，根據(jù)U=IR知，燈泡兩端電壓變大；根據(jù)串聯(lián)電路的電壓關(guān)系可知，滑動變阻器兩端的電壓變小，即電壓表示數(shù)變??；
由P=UI知，燈泡的實際功率變大，所以燈泡變亮；
由R=UI可知，電壓表與電流表比值等于滑動變阻器連入電路的阻值，所以兩表比值變??；
綜上分析知，C正確。
故選：C。
由圖知，燈泡與滑動變阻器串聯(lián)，電流表測電路中電流，電壓表測變阻器兩端電壓，由滑片P從b端向a端滑動判斷變阻器連入電路的阻值變化，根據(jù)串聯(lián)電路特點和歐姆定律分析判斷。
本題考查了電路的動態(tài)分析，考查了滑動變阻器的使用、串聯(lián)電路特點、歐姆定律的應(yīng)用等，注意燈泡的亮暗取決于實際功率的大小。
8.【答案】做功
【解析】解：為了取暖，經(jīng)常將雙手不停地搓擦，是克服摩擦做功使手的內(nèi)能增大、溫度升高。
故答案為：做功。
改變物體內(nèi)能方式有兩種：做功和熱傳遞，做功的實質(zhì)是能量的轉(zhuǎn)化，熱傳遞的實質(zhì)是能量的轉(zhuǎn)移。
本題主要考查了改變內(nèi)能的方法在生活中的應(yīng)用，屬基礎(chǔ)題。
9.【答案】得到
【解析】解：毛皮與橡膠棒摩擦，橡膠棒得到電子帶負(fù)電。摩擦過的梳子與橡膠棒所帶電荷種類相同，可推斷梳子帶負(fù)電，其原因是梳子在摩擦過程中得到電子。
故答案為：得到。
與絲綢摩擦過的玻璃棒所帶的電荷稱為正電荷，與毛皮摩擦過的橡膠棒所帶的電荷稱為負(fù)電荷；摩擦起電的實質(zhì)是電子的轉(zhuǎn)移。
本題考查了摩擦起電的實質(zhì)，屬于電學(xué)基礎(chǔ)知識的考查，比較簡單。
10.【答案】不變
【解析】解：熱值與燃料種類有關(guān)，與質(zhì)量和是否完全燃燒無關(guān)，如果在燃燒的過程中甲醇燃燒不完全，甲醇的熱值不變。
故答案為：不變。
熱值是燃料的一種特性，其大小與燃料的種類有關(guān)，而與質(zhì)量大小、是否完全燃燒無關(guān)。
本題考查了對熱值特性的理解、燃料燃燒過程中的能量轉(zhuǎn)化，屬于基礎(chǔ)題。
11.【答案】該用電器的額定功率是1000W
【解析】解：某個用電器標(biāo)有“220V 1000W”，220V是用電器的額定電壓，表示燈泡正常工作的電壓是220V；1000W是用電器的額定功率，表示該用電器在220V下的電壓下工作時的功率是1000W。
故答案為：該用電器的額定功率是1000W。
用電器銘牌上提供的是額定電壓、額定功率。
該題考查用電器銘牌上參數(shù)的含義。要正確區(qū)別額定電壓和實際電壓、額定功率和實際功率，一個用電器只有一個額定電壓，一個額定功率，用電器無論是否工作，是否正常工作，用電器的額定電壓和額定功率是不變的。一個用電器的實際電壓和實際功率有無數(shù)個。
12.【答案】1：2
【解析】解：
由電路圖可知，當(dāng)S1斷開、S2閉合時，兩燈泡串聯(lián)，電壓表測電源電壓，已知電壓表示數(shù)為3V，則電源電壓為3V；
當(dāng)S1閉合、S2斷開時，兩燈泡仍然串聯(lián)，電壓表測L1兩端的電壓，此時電壓表示數(shù)為1V，即L1兩端的電壓U1=1V，
因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，所以，燈L2兩端的電壓：U2=U?U1=3V?1V=2V，
根據(jù)串聯(lián)電路的分壓規(guī)律可知，在串聯(lián)電路中，各用電器兩端的電壓之比等于它們的電阻之比，
所以燈L1和L2的電阻之比為R1：R2=U1：U2=1V：2V=1：2。
故答案為：1：2。
由電路圖可知，當(dāng)S1斷開、S2閉合時，兩燈泡串聯(lián)，電壓表測電源電壓；
當(dāng)S1閉合、S2斷開時，兩燈泡仍然串聯(lián)，電壓表測L1兩端的電壓，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點求出兩燈的電壓之比，最后根據(jù)串聯(lián)電路的分壓規(guī)律(或歐姆定律)求出燈L1和L2的電阻之比。
本題考查了串聯(lián)電路的電壓特點以及分壓規(guī)律的應(yīng)用，關(guān)鍵是根據(jù)電路圖得出兩種情況下兩燈泡的連接方式不變。
13.【答案】1200
【解析】解：電能表上的參數(shù)N=3600r/(kW?h)表示電路中的用電器每消耗1kW?h電能，電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過3600轉(zhuǎn)，
則電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)了n=720r，電熱水壺消耗的電能：W=nN=720r3600r/(kW?h)=0.2kW?h，
電熱水壺的工作時間：t=10min，
由電功率的計算公式可得，電熱水壺的功率：P=Wt=0.2kW?h1060h=1.2kW=1200W。
故答案為：1200。
電能表上的參數(shù)3600r/(kW?h)表示電路中的用電器每消耗1kW?h電能，電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過3600轉(zhuǎn)；據(jù)此求出電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)了720轉(zhuǎn)，電熱水壺消耗的電能；
根據(jù)P=Wt計算電熱水壺的電功率。
本題考查對電能表相關(guān)參數(shù)的理解以及電功率的計算，屬于基礎(chǔ)題。
14.【答案】880
【解析】解：每個機翼消耗的電能：W=UIt=15V×2A×10s=300J，
每個機翼的電動機的線圈產(chǎn)生的熱量：Q=I2Rt=(2A)2×2Ω×10s=80J，
無人機每個機翼輸出的機械能：W機械=W?Q=300J?80J=220J，
根據(jù)題意可知，無人機有四個機翼，則該無人機正常工作10s，輸出的機械能：W′=4W機械=4×220J=880J。
故答案為：880。
根據(jù)W=UIt求出每個機翼消耗的電能，根據(jù)Q=I2Rt求出每個機翼的電動機的線圈產(chǎn)生的熱量，無人機每個機翼輸出的機械能等于消耗的電能減去線圈產(chǎn)生的熱量，無人機有四個機翼，據(jù)此求出無人機輸出的總機械能。
本題考查電功公式以及焦耳定律的應(yīng)用，計算過程中注意電功和電熱的區(qū)別。
15.【答案】甲
【解析】解：兩燈的額定電壓均為220V，兩燈的額定功率分別為40W和100W，由P=U2R的變形式R=U2P可知，兩燈泡的電阻關(guān)系為R甲>R乙；
兩燈泡串聯(lián)接在家庭電路中使用時，因串聯(lián)電路中各處的電流相等，由P=I2R可知，甲燈的實際功率大于乙燈的實際功率，而燈泡的亮度取決于燈泡的實際功率，所以甲燈更亮。
故答案為：甲。
甲、乙兩燈泡的額定電壓相等，根據(jù)P=U2R的變形式R=U2P可比較兩燈泡電阻的大小關(guān)系；兩燈泡串聯(lián)時通過它們的電流相等，根據(jù)P=I2R比較兩燈泡實際功率的關(guān)系，然后判斷兩燈亮暗關(guān)系。
本題考查了并聯(lián)電路的電壓特點和串聯(lián)電路的電流特點以及電功率公式的靈活應(yīng)用，要注意燈泡的亮暗取決于實際功率的大小。
16.【答案】fe
【解析】解：閉合開關(guān)S，燈泡不能發(fā)光，這說明電路可能出現(xiàn)了斷路故障；
用試電筆檢測雙孔插座左右兩孔，氖管都發(fā)光，說明火線上一定“有電”，則保險絲是完好的，所以沒有發(fā)生短路故障，則一定是某處斷路了；
用試電筆檢測雙孔插座左右兩孔時，氖管都發(fā)光，也說明插座的兩孔與火線接通且d點與進戶零線未接通，所以故障是fe之間發(fā)生了斷路(即進戶零線斷路)。
故答案為：fe。
兩孔插座和家庭電路中的用電器是并聯(lián)的；氖管發(fā)光，說明氖管接觸的是火線，根據(jù)用電器的工作情況、氖管的發(fā)光情況分析電路故障。
本題考查了用試電筆檢測電路的故障。在正常情況下，試電筆測火線應(yīng)亮，測零線應(yīng)不亮。
17.【答案】4
【解析】解：由圖甲可知，只閉合開關(guān)S1時，只有燈泡L1接入電路，電流表測通過燈泡L1的電流；調(diào)整電流表接線柱后，同時閉合開關(guān)S1和S2時，燈泡L1、L2并聯(lián)，電流表測干路電流；
由題意和圖乙可知，兩次電流表的指針位置相同，且電流表大小量程的讀數(shù)分別為1A、0.2A，
因并聯(lián)電路中各支路互不影響，則兩開關(guān)都閉合時通過燈泡L1的電流不變，由并聯(lián)電路的電流特點可知，干路電流大于任意一支路的電流，所以，兩開關(guān)都閉合時通過燈泡L1的電流為0.2A，此時干路電流為1A，
由并聯(lián)電路的電流特點可知，兩燈并聯(lián)時通過燈泡L2的電流：I2=I?I1=1A?0.2A=0.8A，
由圖知，兩燈并聯(lián)時電壓表測R2兩端的電壓(也是測電源電壓)，
由歐姆定律可得此時電壓表的示數(shù)：UV=U2=I2R2=0.8A×5Ω=4V。
故答案為：4。
(1)只閉合開關(guān)S1時，只有燈泡L1接入電路，電流表測通過燈泡L1的電流；
(2)調(diào)整電流表接線柱后，同時閉合開關(guān)S1和S2時，燈泡L1、L2并聯(lián)，電流表測干路電流；
由題意和圖乙可知，兩次電流表的指針位置相同，且電流表大小量程的讀數(shù)分別為1A、0.2A；根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點判斷得出兩次電流表的示數(shù)，并求出兩燈并聯(lián)時通過燈泡L2的電流，此時電壓表測R2兩端的電壓(也是測電源電壓)，根據(jù)歐姆定律求出燈泡L2兩端的電壓，即為電壓表的示數(shù)。
本題考查了并聯(lián)電路的特點和歐姆定律的應(yīng)用，難度適中。
18.【答案】加熱時間 水
【解析】解：(3)根據(jù)轉(zhuǎn)換法，實驗中，是通過比較加熱時間來間接反映沙子和水吸收的熱量；
(4)分析圖乙可知，加熱相同時間，水升溫慢，水的比熱容較大。
故答案為：(3)加熱時間；(4)水。
(1)我們使用相同的酒精燈通過加熱時間的長短來比較吸熱多少，這種方法叫轉(zhuǎn)換法；
(2)使相同質(zhì)量的不同物質(zhì)吸收相同的熱量(即加熱相同的時間)，比較溫度的變化，溫度變化小的吸熱能力強。
本題比較不同物質(zhì)的吸熱能力，考查控制變量法、轉(zhuǎn)換法的應(yīng)用和比較吸熱能力的方法，為熱學(xué)中的重要實驗。
19.【答案】左 2 在電壓一定時，電流和電阻成反比
【解析】解：(1)依次將電源、開關(guān)、電流表、定值電阻和滑動變阻器串聯(lián)，電壓表并聯(lián)在定值電阻兩端?；蛴乙苿訒r，滑動變阻器接入電路的阻值變大，可將滑動變阻器的左下接線柱接入電路。如圖；
(2)探究“導(dǎo)體中的電流與電阻的關(guān)系”的實驗，應(yīng)控制定值電阻兩端的電壓不變，根據(jù)乙圖數(shù)據(jù)可知，定值電阻兩端的電壓U=IR=×5Ω=2V；
實驗中，當(dāng)把20Ω的電阻換成10Ω的電阻后，根據(jù)分壓原理，電阻兩端的電壓變小，研究電流與電阻關(guān)系時要控制電壓不變，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律，要減小滑動變阻器兩端的電壓，由分壓原理，要減小滑動變阻器電阻阻值，故此時他應(yīng)該向左調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片到合適位置，使電壓表的示數(shù)為2V；
(3)圖象為反比例函數(shù)，總結(jié)一下本實驗得出的結(jié)論：在電壓一定時，電流和電阻成反比。
故答案為：(1)如圖；(2)左；2；(3)在電壓一定時，電流和電阻成反比。
(1)依次將電源、開關(guān)、電流表、定值電阻和滑動變阻器串聯(lián)，電壓表并聯(lián)在定值電阻兩端?；蛴乙苿訒r，滑動變阻器接入電路的阻值變大，可將滑動變阻器的左下接線柱接入電路；
(2)根據(jù)控制變量法，研究電流與電阻的關(guān)系時，需控制定值電阻兩端的電壓不變，根據(jù)乙圖數(shù)據(jù)、利用歐姆定律可知定值電阻兩端的電壓；當(dāng)換上小電阻時，根據(jù)分壓原理確定電壓表示數(shù)的變化，由串聯(lián)電路電壓的規(guī)律結(jié)合分壓原理確定滑動變阻器滑片移動的方向；
(3)根據(jù)圖象為反比例函數(shù)得出結(jié)論。
本題為探究“導(dǎo)體中的電流與電阻的關(guān)系”的實驗，考查電路連接、實驗結(jié)論等知識。
20.【答案】左 ×U?2.5VR0
【解析】解：(1)為了保護電路，閉合開關(guān)前應(yīng)將滑片P置于阻值最大處，即最左端；
(2)由圖乙可知，當(dāng)燈泡兩端電壓為2.5V時，通過燈泡的額定電流為0.2A，則小燈泡額定功率為：
PL=ULIL=2.5V×0.2A=0.5W；
(3)電壓表測燈的電壓，當(dāng)燈電壓為2.5V時，燈正常發(fā)光；接著保持滑片位置不變，根據(jù)電流從電壓表正接柱流入，將電壓表的b接線改接到c點，觀察并記錄電壓表示數(shù)U，因各電阻的大小和電壓大小都不改變，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律，定值電阻的電壓為：
U0=U?2.5V，由歐姆定律，通過定值電阻的電流：
I0=U0R0=U?2.5VR0，
根據(jù)串聯(lián)電路電流的規(guī)律，即為燈的額定電流，則小燈泡的額定功率可表示為：
P額=U額I0=2.5V×U?2.5VR0。
故答案為：(1)左；(2)0.5；(3)2.5V×U?2.5VR0。
(1)為了保護電路，閉合開關(guān)前應(yīng)將滑片P置于阻值最大處；
(2)根據(jù)圖乙確定燈泡額定電壓對應(yīng)的額定電流，利用P=UI求出燈泡額定功率；
(3)在沒有電流表的情況下，電壓表和定值電阻應(yīng)起到測量電流的作用，燈在額定電壓下正常發(fā)光，
保持滑片位置不變，根據(jù)電流從電壓表正接柱流入，將電壓表的b接線改接到c點，并記錄電壓表示數(shù)U，因各電阻的大小和電壓大小都不改變，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律求出定值電阻的電壓，由歐姆定律得出通過定值電阻的電流，即為燈的額定電流，根據(jù)P=UI求小燈泡的額定功率。
本題測小燈泡的電功率實驗，考查了注意事項、功率的計算及設(shè)計實驗方案測功率的能力。
21.【答案】解：(1)1kg垃圾可以煉制0.21kg燃油，煉制的燃料油完全燃燒放出的熱量為：
Q放=mq=0.21kg×4.0×107J/kg=8.4×106J；
(2)這些能量能使汽車發(fā)動機以恒定功率P=56kW行駛60s，發(fā)動機做的功為：
W=Pt=56×103W×60s=3.36×106J，
則汽車發(fā)動機的效率為：
η=WQ放=3.36×106J8.4×106J×100%=40%。
答：(1)1kg垃圾煉制的燃料油完全燃燒釋放出的熱量為8.4×106J；
(2)這些能量能使汽車發(fā)動機以恒定功率P=56kW行駛60s，汽車發(fā)動機的效率為40%。
【解析】(1)根據(jù)Q放=mq求出1kg垃圾煉制的燃料油完全燃燒放出的熱量；
(2)根據(jù)W=Pt求出發(fā)動機做的功，利用η=WQ放求出汽車發(fā)動機的效率。
本題考查了做功公式、燃料完全燃燒放熱公式和效率公式的掌握和運用，因條件已給出，難度不大。
22.【答案】解：(1)閉合開關(guān)，R與R0串聯(lián)接入電路，電壓表測熱敏電阻兩端的電壓，電流表測通過電路的電流，
由圖乙可知當(dāng)環(huán)境溫度為40℃時，熱敏電阻的阻值為10Ω，
根據(jù)歐姆定律可得此時通過R0的電流：I0=U0R0=2V10Ω=0.2A；
(2)由于R1與R0串聯(lián)，串聯(lián)電路各處電流相等，則I1=I0=0.2A，
根據(jù)歐姆定律可得定值電阻兩端的電壓：U1=I1R1=0.2A×20Ω=4V，
串聯(lián)電路總電壓等于各部分電壓之和，則電源電壓：U=U1+U0=4V+2V=6V；
(3)由圖乙可知熱敏電阻的阻值隨溫度的升高而減小，
電壓表量程為0～3V，根據(jù)串聯(lián)分壓原理可知電壓表示數(shù)最大時，
熱敏電阻接入電路的阻值最大，此時溫度最低，
此時定值電阻兩端的電壓：U1′=U?U0′=6V?3V=3V，
此時通過電路的電流：I=U1′R1=3V20Ω=0.15A，
此時熱敏電阻接入電路的阻值：R0′=U0maxI=3V0.15A=20Ω，
由圖乙可知此時的溫度為20℃。
答：(1)通過R0的電流為0.2A；
(2)電源電壓為6V；
(3)為了保證電路安全，此電路能反映環(huán)境的最低溫度是20℃。
【解析】(1)閉合開關(guān)，兩電阻串聯(lián)接入電路，電壓表測熱敏電阻兩端的電壓，電流表測通過電路的電流，由圖乙可知當(dāng)環(huán)境溫度為40℃時熱敏電阻的阻值，根據(jù)歐姆定律計算此時通過R0的電流；
(2)根據(jù)串聯(lián)電路電流特點結(jié)合歐姆定律計算定值電阻兩端的電壓，根據(jù)串聯(lián)電路電壓規(guī)律計算電源電壓；
(3)由圖乙可知熱敏電阻的阻值隨溫度的升高而減小，
電壓表量程為0～3V，根據(jù)串聯(lián)分壓原理可知電壓表示數(shù)最大時，熱敏電阻接入電路的阻值最大，此時溫度最低，根據(jù)串聯(lián)電路電壓規(guī)律計算此時定值電阻兩端的電壓，根據(jù)歐姆定律計算此時通過電路的電流，進一步計算此時熱敏電阻接入電路的阻值，由圖乙可知此時的溫度。
本題考查串聯(lián)電路特點、歐姆定律、串聯(lián)分壓原理的靈活運用，正確讀取圖中信息是解題的關(guān)鍵。
23.【答案】解：
(1)當(dāng)S1閉合、S2斷開時，R1與R2串聯(lián)，總電阻較大，電源電壓不變，根據(jù)P=U2R可知總功率較小，實現(xiàn)“小火”燉煮，
因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，
所以，電路中的電流：
I=UR1+R2?=100V40Ω+10Ω=2A；
(2)當(dāng)S1、S2都閉合時，電路為R2的簡單電路，總電阻較小，電源電壓不變，根據(jù)P=U2R可知總功率較大，實現(xiàn)“大火”燉煮，
則消耗的電功率：
P大=U2R2=(100V)210Ω=1000W；
(3)電燉鍋用“小火”燉煮時，電功率P小=UI=100V×2A=200W；
燉煮食物30min，消耗的電能W=W1+W2=P大t1+P小t2=1000W×20×60s+200W×10×60s=1.32×106J。
答：(1)電燉鍋用“小火”燉煮時，電路中的電流I為2A；
(2)電燉鍋用“大火”燉煮時，消耗的電功率P大為1000W；
(3)圖乙為其在這次工作過程中功率隨時間變化的圖象，如果用它燉煮食物30min，消耗的電能為1.32×106J。
【解析】(1)當(dāng)S1閉合、S2斷開時，R1與R2串聯(lián)，總電阻較大，電源電壓不變，根據(jù)P=U2R可知總功率較小，實現(xiàn)“小火”燉煮；串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，根據(jù)歐姆定律得出電路中的電流；
(2)當(dāng)S1、S2都閉合時，電路為R2的簡單電路，總電阻較小，電源電壓不變，根據(jù)P=U2R可知總功率較大，實現(xiàn)“大火”燉煮，根據(jù)P=U2R可知消耗的電功率；
(3)電燉鍋用“小火”燉煮時，根據(jù)P=UI得出電功率；根據(jù)W=Pt得出燉煮食物30min，消耗的電能。
本題考查電功率和電能的計算，是一道綜合題。

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