1. 如圖所示是汽油機(jī)四個(gè)沖程的工作剖面圖，下列關(guān)于這四個(gè)沖程的說法正確的是（ ）
A. 如圖是吸氣沖程，進(jìn)氣門吸入氣缸的物質(zhì)只有空氣
B. 如圖壓縮沖程，其能量轉(zhuǎn)化是機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能
C. 如圖是做功沖程，該沖程是依靠飛輪的慣性完成的
D. 如圖是排氣沖程，活塞向上運(yùn)動，壓強(qiáng)增大，溫度升高
【答案】B
【解析】
【詳解】A．如圖所示進(jìn)氣門打開，排氣門關(guān)閉，活塞向下運(yùn)動，是吸氣沖程，將汽油和空氣的混合物吸入氣缸，故A錯(cuò)誤；
B．如圖所示進(jìn)氣門關(guān)閉，排氣門關(guān)閉，活塞向上運(yùn)動，是壓縮沖程，將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。汽油和空氣混合物內(nèi)能增大，故B正確；
C．如圖所示火花塞點(diǎn)火，燃料燃燒，產(chǎn)生的高溫燃?xì)馔苿踊钊蛳逻\(yùn)動，是做功沖程，將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，氣缸內(nèi)壓強(qiáng)增大，溫度升高，通過連桿帶動曲軸轉(zhuǎn)動，故C錯(cuò)誤；
D．如圖所示進(jìn)氣門關(guān)閉，排氣門打開，活塞向上運(yùn)動，是排氣沖程。氣缸內(nèi)壓強(qiáng)減小，溫度降低，故D錯(cuò)誤。
故選B。
2. 用塑料梳子梳頭發(fā)時(shí)，頭發(fā)會隨著梳子飄起來，下列現(xiàn)象與此現(xiàn)象原理相同的是（ ）
A. 把塑料吸盤貼在瓷磚上，擠壓后可懸掛物體
B. 吃剛從冷凍室拿出的冰棍，舌頭容易被粘住
C. 將兩接觸面光滑的鉛柱擠壓后就會結(jié)合起來
D. 將摩擦過的氣球靠近細(xì)水流，水流會被吸引
【答案】D
【解析】
【詳解】A．用塑料梳子梳頭發(fā)時(shí)，頭發(fā)會隨著梳子飄起來，這是摩擦起電現(xiàn)象。吸盤掛鉤在使用時(shí)，壓出了吸盤里面的空氣，吸盤受到大氣壓力，將吸盤緊緊地壓在墻上，吸盤受到墻面較大的摩擦力，因而可懸掛物體，故A不符合題意；
B．用潮濕的舌頭去接觸剛從冷凍室拿出的冰棍，舌頭容易被粘住，是由于舌頭上的水碰到冰棍后凝固，故B不符合題意；
C．兩個(gè)鉛柱底面削平擠壓后能“粘”在一起是分子引力作用的結(jié)果，故C不符合題意；
D．將摩擦過的氣球靠近細(xì)水流，水流會被吸引，這是摩擦起電現(xiàn)象，故D符合題意。
故選D。
3. 下列家用電器中，正常工作時(shí)電流最接近1A的是（ ）
A. 電冰箱B. 電風(fēng)扇C. 空調(diào)D. 臺燈
【答案】A
【解析】
【詳解】A．電冰箱的功率約為200W，由可知，工作時(shí)電流約1A，故A符合題意；
B．電風(fēng)扇功率約為50W，由可知，工作時(shí)電流約0.2A，故B不符合題意；
C．空調(diào)的功率約為1000W，由可知，工作時(shí)電流約5A，故C不符合題意；
D．臺燈的功率約為20W，由可知，工作時(shí)電流約0.1A，故D不符合題意。
故選A。
4. 我國對超導(dǎo)體新材料的研究被收錄在《改革開放先鋒創(chuàng)新發(fā)展引擎﹣﹣中國科學(xué)院改革開放四十年》一書中，并高居榜首。超導(dǎo)現(xiàn)象指的是某些物質(zhì)在很低的溫度時(shí)，如鋁在﹣271.76℃以下，鉛在﹣265.95℃以下，電阻就變成了0。假如某種超導(dǎo)體新材料已經(jīng)可以在常溫下使用，你認(rèn)為這種材料最適合用來做（ ）
A. 保險(xiǎn)絲B. 電爐絲C. 輸電導(dǎo)線D. 燈絲
【答案】C
【解析】
【詳解】A．保險(xiǎn)絲是由電阻率大熔點(diǎn)低的材料來制成的，故A不符合題意；
B．電爐絲是由電阻率大熔點(diǎn)高的材料制成的，故B不符合題意；
C．輸電導(dǎo)線是由電阻率小的材料制成的，如果輸電導(dǎo)線電阻大，產(chǎn)生的電熱多，電損太大，所以采用超導(dǎo)材料大大減少電能在輸電導(dǎo)線上的損失，故C符合題意；
D．白熾燈是由電阻率大熔點(diǎn)高的鎢絲制成的，故D不符合題意。
故選C。
5. 如圖所示，導(dǎo)體A和B是由同種材料制成的長度相同、橫截面積不同的兩段導(dǎo)體，將它們并聯(lián)后連入電路中，下列說法正確的是（ ）
A. 導(dǎo)體A的電阻大，兩端電壓小
B. 導(dǎo)體B的電阻大，兩端電壓大
C. 導(dǎo)體A的電阻大，兩端電壓與導(dǎo)體B相同
D. 導(dǎo)體B的電阻大，兩端電壓與導(dǎo)體A相同
【答案】D
【解析】
【詳解】已知A和B是由同種材料制成的且長度相同，A的橫截面積大于B的橫截面積，所以A的電阻小于B的電阻；并聯(lián)時(shí)各個(gè)支路兩端的電壓相同，即
UA＝UB
故ABC錯(cuò)誤，D正確。
故選D。
6. 對于歐姆定律的理解，下列說法正確的是（ ）
A. 導(dǎo)體中通過的電流大小由它兩端的電壓和電阻共同決定
B. 當(dāng)導(dǎo)體兩端的電壓為零時(shí)，通過的電流為零，所以電阻也為零
C. 在兩端電壓一定的條件下，導(dǎo)體的電阻跟通過導(dǎo)體的電流成反比
D. 在通過的電流一定的條件下，導(dǎo)體的電阻跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比
【答案】A
【解析】
【詳解】A．根據(jù)歐姆定律可知，導(dǎo)體中通過的電流大小由它兩端的電壓和電阻共同決定，即
故A正確；
BCD．電阻是導(dǎo)體本身的特性。導(dǎo)體電阻的大小與導(dǎo)體的材料、長度、橫截面積和溫度有關(guān)，與導(dǎo)體兩端電壓和通過電流無關(guān)，故BCD錯(cuò)誤。
故選A。
7. 將兩只分別標(biāo)有“6V 3W”和“3V 3W”的小燈泡L1和L2串聯(lián)接在電源電壓恒為6V的電路中，設(shè)兩只小燈泡電阻不變，則（ ）
A. 兩只小燈泡的電阻之比R1:R2＝2:1
B. 兩只小燈泡的實(shí)際功率之比P1:P2＝4:1
C. 小燈泡L1可以正常發(fā)光
D. 電路消耗的總功率為3W
【答案】B
【解析】
【詳解】A．根據(jù)可知，小燈泡L1的電阻
小燈泡L2的電阻
兩只小燈泡的電阻之比
故A不符合題意；
C．將小燈泡L1和L2串聯(lián)接在電源電壓恒為6V的電路中，根據(jù)歐姆定律可知，電路中的電流
根據(jù)可知，L1的實(shí)際功率
故小燈泡L1不能正常發(fā)光，故C不符合題意；
B．L2的實(shí)際功率
兩只小燈泡的實(shí)際功率之比
故B符合題意；
D．根據(jù)可知，此時(shí)電路消耗的總功率
故D不符合題意。
故選B。
8. 如圖所示是定值電阻R和小燈泡L的U﹣I圖像，下列依據(jù)圖像信息的判斷正確的是（ ）
A. 當(dāng)通過R的電流為0.1A時(shí)，它兩端的電壓為1V
B. 當(dāng)L兩端電壓為2.5V時(shí)，其電阻為10Ω
C. 將R和L串聯(lián)，若電流為0.3A，則電路消耗的總功率為0.6W
D. 將R和L并聯(lián)，若電壓為1V，則電路的總電流為0.4A
【答案】C
【解析】
【詳解】A．當(dāng)通過R的電流為0.2A時(shí)，從圖中可知它兩端的電壓為1V，根據(jù)歐姆定律可知它的電阻
當(dāng)通過R的電流為0.1A時(shí)，根據(jù)歐姆定律可知它兩端的電壓
故A錯(cuò)誤；
B．當(dāng)L兩端電壓為2.5V時(shí)，通過L的電流為0.5A，根據(jù)歐姆定律可知其電阻
故B錯(cuò)誤；
C．將R和L串聯(lián)，若電流為0.3A，從圖中可知R和L兩端的電壓分別為1.5V和0.5V，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)可知總電壓
根據(jù)可知電路消耗的總功率
故C正確；
D．將R和L并聯(lián)，若電壓為1V，則R和L兩端的電壓都為1V，從圖中可知通過R和L的電流分別為0.2A和0.4A，根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點(diǎn)可知電路的總電流
故D錯(cuò)誤。
故選C。
二.填空題：本題包括5個(gè)小題，每空2分，共14分。
9. 2020年12月17日凌晨，嫦娥五號返回器攜帶月球樣品，采用半彈道跳躍方式再入返回，在內(nèi)蒙古四子王旗預(yù)定區(qū)域安全著陸。在安全著陸前，嫦娥五號返回器的部分機(jī)械能通過 _____（選填“做功”或“熱傳遞”）的方式轉(zhuǎn)化為大氣的內(nèi)能。
【答案】做功
【解析】
【詳解】[1]嫦娥五號返回器返回進(jìn)入大氣層時(shí)，返回器外殼與空氣摩擦，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，使返回器和周圍空氣的溫度不斷升高，這是通過做功的方式將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的。
10. 如圖所示的電路中，開關(guān)S閉合后，電流表A1和A2的示數(shù)分別為1.2A和0.5A，則通過小燈泡L1的電流是 _____A。
【答案】0.7
【解析】
【詳解】由電路圖可知，燈L1和L2組成并聯(lián)電路，電流表A1測通過干路的電流，電流表A2測通過燈L2的電流，則干路電流為
通過燈L2的電流大小為
根據(jù)并聯(lián)電路干路電流等于各支路電流之和可得，通過燈L1的電流為
11. 在如圖所示的電路中，電源電壓保持不變。開關(guān)S閉合，將滑動變阻器的滑片P向右移動，電流表示數(shù)_____，電壓表示數(shù)_____。（均選填“增大”、“減小”或“不變”）
【答案】 ①. 不變 ②. 減小
【解析】
【詳解】[1]由電路圖可知，電阻R1與滑動變阻器R2串聯(lián)，電流表測電路電流，電壓表測滑片右側(cè)電阻絲兩端的電壓。因電壓表的內(nèi)阻很大，在電路中相當(dāng)于斷路，所以滑片移動時(shí)接入電路中的電阻不變，電路中的總電阻不變，由可知，電路中的電流不變，即電流表的示數(shù)不變。
[2]將滑動變阻器的滑片P向右移動，滑片右側(cè)部分電阻絲的阻值變小，由U=IR可知，滑片右側(cè)部分電阻絲兩端的電壓變小，即電壓表的示數(shù)減小。
12. 如圖所示的電路中，電源電壓恒為6V，電流表的量程為0～0.6A，電壓表的量程為0～3V，定值電阻R1的阻值為8Ω，滑動變阻器R2的最大阻值為20Ω。閉合開關(guān)，若電壓表示數(shù)為2V，則電流表的示數(shù)是 _____A，為了保證各電表不致?lián)p壞，滑動變阻器R2的取值范圍是 _____Ω。
【答案】 ①. 0.5 ②. 2～8
【解析】
【詳解】[1][2]閉合開關(guān)，R1和滑動變阻器串聯(lián)，電流表測量電路電流，電壓表測量滑動變阻器兩端的電壓。若電壓表示數(shù)為2V，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)可知R1兩端的電壓
根據(jù)歐姆定律可知電流表的示數(shù)
電流表的量程為0～0.6A，則電路中電流最大為0.6A，根據(jù)歐姆定律可知電路最小總電阻
根據(jù)電阻串聯(lián)的特點(diǎn)可知滑動變阻器接入電路的最小值
電壓表的量程為0～3V，故電壓表的最大示數(shù)為3V，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)可知此時(shí)R1兩端的電壓為
根據(jù)歐姆定律可知電路電流
滑動變阻器R2的接入電路的最大值
故滑動變阻器R2的取值范圍是2～8Ω。
13. 如圖甲所示的電路中，R0為定值電阻，滑動變阻器R的滑片從左端開始向右滑動的過程中，R消耗的電功率P隨兩端電壓U變化的關(guān)系圖像如圖乙所示，則電源電壓是 _____V。
【答案】6
【解析】
【詳解】由圖甲可知，該電路為R0和R的串聯(lián)電路，電流表測電路中的電流，電壓表測R兩端的電壓；由圖乙可知，當(dāng)R消耗的電功率為PR＝1W時(shí)，R兩端的電壓為UR＝1V，由可知通過R的電流為
即電路中的電流為1A，由串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)和歐姆定律可知電源電壓為
①
當(dāng)R消耗的電功率為時(shí)，R兩端的電壓為，由可知此時(shí)通過R的電流為
即電路中的電流為0.6A，由串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)和歐姆定律可知電源電壓為
②
聯(lián)立①②可解得
三、簡答題：本題包括3個(gè)小題，每小題3分，共9分。
14. 隨著人們生活水平的提高，私家車的保有量越來越大，雖然給人們的出行帶來方便，但目前汽車內(nèi)燃機(jī)的效率大約只有30%，同時(shí)汽車尾氣也成為我國空氣污染的重要來源。請你列舉兩條提高內(nèi)燃機(jī)效率的方法或有助于改善環(huán)境的措施。
【答案】見解析
【解析】
【詳解】熱機(jī)效率是指有效利用的能量與燃料完全燃燒放出的熱量的比值，因此提高燃料的利用率和減少熱量損失都可以提高熱機(jī)效率，具體方法可以有減少機(jī)件間的摩擦，使燃料充分燃燒等。
15. 貴州省六盤水市明湖國家濕地公園是六盤水市中心城區(qū)的重要生態(tài)屏障，是烏江上游重要支流水城河的源頭，由河流、庫塘、森林構(gòu)成的復(fù)合濕地生態(tài)系統(tǒng)。請從物理學(xué)的角度分析在城市中修建濕地公園的作用。
【答案】見解析
【解析】
【詳解】因?yàn)樗谋葻崛葺^大。白天，相同質(zhì)量的水和沙石泥土比較，吸收相同的熱量，水的溫度升高的少；夜晚，放出相同的熱量，水的溫度降低的少，使得晝夜的溫差小，能有效調(diào)節(jié)周圍環(huán)境的氣溫。因此提倡在城市中興修濕地公園。
16. 小明家新裝了一臺空調(diào)，他看到工人師傅在安裝空調(diào)時(shí)剪掉了空調(diào)的電源插頭，將它的導(dǎo)線直接與電源導(dǎo)線連接。小明向老師請教，老師說：將兩段導(dǎo)體連接時(shí)，在連接處會產(chǎn)生一個(gè)額外的電阻——接觸電阻。接觸電阻的大小主要與導(dǎo)體間的接觸狀態(tài)有關(guān)，接觸越好（穩(wěn)定、牢固、接觸面大）電阻越小，反之則電阻越大。請利用已學(xué)過的物理知識簡要說明，不用插頭插入插座取電的原因。
【答案】見解析
【解析】
【詳解】由可知，在電壓U一定時(shí)，通過大功率用電器電路的電流較大。如果用插頭取電，可能會因?yàn)椴孱^與插座之間的接觸不夠好而產(chǎn)生較大的接觸電阻，根據(jù)可知，在接觸處會有較多的電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，從而使此處的溫度升高，形成安全隱患。
四、作圖題：本題包括4個(gè)小題，每小題3分，共12分。
17. 如圖所示，虛線圈是電子的運(yùn)行軌道，請?jiān)趫D中用表示質(zhì)子、用表示電子，畫出氫原子的核式結(jié)構(gòu)模型。
【答案】
【解析】
【詳解】原子的中心是帶正電的原子核，原子核是由帶正電的質(zhì)子和不帶電的中子組成，帶負(fù)電的電子在原子核外繞原子核做運(yùn)動，如下圖所示
18. 如圖所示是未完成連接的實(shí)物電路，請用筆畫線代替導(dǎo)線將電路連接完整。要求：L1與L2并聯(lián)，電流表只測量L2的電流，不考慮量程的選擇，開關(guān)S控制兩盞燈，導(dǎo)線不能交叉。
【答案】
【解析】
【詳解】兩燈并聯(lián)，電流表只測通過L2的電流，所以電流表串聯(lián)在L2的支路上，開關(guān)S控制兩盞燈，所以開關(guān)在干路上，實(shí)物圖連接如圖所示：
19. 如圖所示是未完成連接的電路圖，其中電源電壓為3V，小燈泡L1和L2的規(guī)格分別為“3V 3W”和“3V 2W”，請將電路圖補(bǔ)充完整。要求：兩只小燈泡均能正常發(fā)光，開關(guān)S控制整個(gè)電路。
【答案】
【解析】
【詳解】電源電壓為3V，兩只小燈泡的額定電壓都為3V，要使兩只小燈泡均能正常發(fā)光，則兩燈兩端的實(shí)際電壓均要等于電源電壓，因?yàn)椴⒙?lián)電路各支路兩端的電壓相等，且等于電源電壓，所以兩只燈泡應(yīng)并聯(lián)在電路中，開關(guān)接在干路中，如圖所示：
20. 如圖所示，重為G的帶正電的小球甲靜止在內(nèi)壁光滑且絕緣的豎直平底圓管底部，將另一相同的帶正電的小球乙從小球甲上方O點(diǎn)由靜止開始釋放。已知電荷間的相互作用力隨它們之間距離的減小而增大，且假設(shè)小球乙運(yùn)動到A點(diǎn)時(shí)才出現(xiàn)電荷間的相互作用力，小球乙運(yùn)動至B點(diǎn)后開始向上運(yùn)動。請畫出小球乙從O點(diǎn)下落至B點(diǎn)的過程中，其所受合力的大小隨運(yùn)動距離變化的大致關(guān)系圖像。（不計(jì)空氣阻力）
【答案】
【解析】
【詳解】由題意可知，小球乙由O點(diǎn)下落至A點(diǎn)，只受豎直向下的重力作用，小球乙由靜止開始做加速運(yùn)動，OA段受到的合力為
當(dāng)小球乙運(yùn)動到A點(diǎn)時(shí)，同種電荷相互排斥，小球乙開始受到甲對乙豎直向上的作用的斥力Fq，所以AB段小球乙受到豎直向下重力G和豎直向上的力Fq；因?yàn)殡姾砷g的相互作用力隨它們之間距離的減小而增大，所以AB段剛開始
合力
小球乙受到的合力豎直向下，小球乙繼續(xù)做加速運(yùn)動；當(dāng)時(shí)，小球乙受到的合力為零，此時(shí)小球乙的速度達(dá)到最大，設(shè)此時(shí)小球乙位于C點(diǎn)；小球乙繼續(xù)向下運(yùn)動
合力
小球乙受到的合力豎直向上，小球乙做減速運(yùn)動，當(dāng)速度減小至零時(shí)，小球乙到達(dá)B點(diǎn)，在B點(diǎn)時(shí)受到的合力達(dá)到最大，然后開始向上運(yùn)動。
綜合以上分析可知：OA段，小球乙受到的合力為
AC段，小球乙受到的合力為
合力大小由G逐漸減小至零；CB段，小球乙受到的合力為
合力大小由零逐漸增至最大。
OC和CB兩段小球乙動能的變化量相等，根據(jù)做了多少功就有多少能量轉(zhuǎn)化可知，OC和CB兩段合力做的功也相等，如下圖所示，左右兩邊陰影面積相等（作圖時(shí)大致相等即可）。
根據(jù)以上結(jié)論畫出小球乙從O點(diǎn)下落至B點(diǎn)的過程中，其所受合力的大小F合隨運(yùn)動距離s變化的大致關(guān)系圖像，如圖所示：（A、B、C三點(diǎn)至O點(diǎn)的距離分別用sA、sB、sC表示）
五、實(shí)驗(yàn)與科學(xué)探究題：本題包括3個(gè)小題，每小題9分，共27分。
21. 小明在“探究電流與電壓的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，選用的實(shí)驗(yàn)器材有：兩節(jié)新干電池、電流表、電壓表、定值電阻、滑動變阻器、開關(guān)導(dǎo)線若干。
（1）實(shí)驗(yàn)開始前，小明利用實(shí)驗(yàn)器材連接了如圖甲所示的實(shí)物電路，請指出其中的不妥之處 _____。
（2）調(diào)節(jié)滑動變阻器，將測得數(shù)據(jù)填入表中，當(dāng)電流表的示數(shù)為0.5A時(shí)，電壓表的示數(shù)如圖乙所示，其值為 _____V。由表中數(shù)據(jù)可知，本次實(shí)驗(yàn)中小明使用的定值電阻阻值是 _____Ω。
（3）在實(shí)驗(yàn)過程中，小明發(fā)現(xiàn)電壓表的示數(shù)突然增大到約為3V，而電流表無示數(shù)，則出現(xiàn)的電路故障可能是 _____。
（4）小明通過實(shí)驗(yàn)分析得出結(jié)論：通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比。你認(rèn)為這一結(jié)論需要補(bǔ)充的條件是 _____。
【答案】 ①. 電路使用前開關(guān)未處于斷開狀態(tài) ②. 2.5 ③. 5 ④. 定值電阻斷路 ⑤. 在電阻阻值一定時(shí)
【解析】
【詳解】（1）[1]其中的不妥之處是：為了保護(hù)用電路，電路使用前應(yīng)該將開關(guān)斷開。
（2）[2][3]電壓表選用小量程，分度值為0.1V，示數(shù)為2.5V，定值電阻阻值
（3）[4]在實(shí)驗(yàn)過程中，電壓表的示數(shù)突然增大到約為3V，則電壓表與電源接通，而電流表無示數(shù)，電路可能處于斷路狀態(tài)，故出現(xiàn)的電路故障可能是定值電阻斷路。
（4）[5]根據(jù)歐姆定律可知：當(dāng)電阻阻值保持不變時(shí)，電阻兩端的電壓和電流成正比，因此要得出“通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比”這樣的結(jié)論，需要補(bǔ)充的限制條件是：定值電阻的阻值保持不變。
22. 為了比較液體A和液體B的吸熱能力，小明設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)：在兩個(gè)相同的燒杯中，分別裝入液體A和液體B。用兩個(gè)相同的電加熱器對其加熱，并用溫度計(jì)測量出液體吸收熱量后升高的溫度值，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如表。
（1）除了如圖所示的實(shí)驗(yàn)儀器，還需要的實(shí)驗(yàn)儀器是 _____。
（2）在兩個(gè)相同的燒杯中應(yīng)加入初溫相同、_____相同的液體A和液體B。當(dāng)液體A和液體B吸收的熱量相同時(shí)，可以通過比較 _____（選填“加熱時(shí)間”或“溫度變化”）的多少來判斷吸熱能力的強(qiáng)弱。
（3）若要從液體A和液體B中選擇一種液體作為汽車發(fā)動機(jī)的冷卻液，你認(rèn)為應(yīng)該選擇哪一種液體？_____（選填“液體A”或“液體B”），原因是 _____。
（4）本實(shí)驗(yàn)中使用的是電加熱器加熱，與使用酒精燈加熱相比，使用電加熱器加熱的好處是 _____。
【答案】 ①. 秒表和托盤天平 ②. 質(zhì)量 ③. 溫度變化 ④. 液體A ⑤. 質(zhì)量相同的A、B兩種液體升高相同的溫度，A吸熱多 ⑥. 使液體在相同時(shí)間內(nèi)吸收的熱量相同
【解析】
【詳解】（1）[1]在實(shí)驗(yàn)中，需要用秒表測量液體的加熱時(shí)間，用托盤天平測量液體A和液體B的質(zhì)量，使液體A和液體B的質(zhì)量相同。
（2）[2][3]在實(shí)驗(yàn)過程中控制需要控制液體A和液體B的初溫、質(zhì)量相同，是為了讓液體A和液體B吸收熱量相等時(shí)，通過比較升高的溫度來研究液體A和液體B吸熱能力的差異。
（3）[4][5]由表格中的數(shù)據(jù)可知，質(zhì)量相同的A和B，加熱相同的時(shí)間，吸收相同的熱量，A升高的溫度要低于B升高的溫度，所以A的吸熱能力強(qiáng)，比熱容大；根據(jù)Q＝cm（t2-t1），因A的比熱容大，質(zhì)量相同的A、B兩種液體升高相同的溫度，A吸熱多，如果要在A、B兩種液體中選擇一種作為汽車的冷卻液，則選擇A液體冷卻效果更好。
（4）[6]因?yàn)檫x用相同的電加熱器加熱，加熱時(shí)間相同，放出的熱量相同，則吸收的熱量相同。
23. 如圖所示，在“測量小燈泡的電功率”的實(shí)驗(yàn)中，小明選用的電源電壓為6V且保持不變，小燈泡上標(biāo)有“2.5V”的字樣，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如表。
（1）該實(shí)驗(yàn)的原理是 _____；
（2）通過分析表中的數(shù)據(jù)，可以得出小燈泡的額定功率是 _____W；
（3）在做完第一次實(shí)驗(yàn)后，若要進(jìn)行第二次實(shí)驗(yàn)，則滑動變阻器的滑片應(yīng)該向 _____（選填“左”或“右”）調(diào)節(jié)；
（4）做完三次實(shí)驗(yàn)后，小明計(jì)算出了三次實(shí)驗(yàn)中小燈泡的電功率，他認(rèn)為應(yīng)該將三次測量的小燈泡電功率求平均值，但同組的小紅則認(rèn)為不需要求平均值，你認(rèn)為誰的觀點(diǎn)正確？_____（選填“小明”或“小紅”），原因是 _____。
【答案】 ①. P＝UI ②. 0.75 ③. 右 ④. 小紅 ⑤. 見解析
【解析】
【詳解】（1）[1]測量小燈泡電功率，需要測量小燈泡兩端的電壓和通過小燈泡的電流，根據(jù)P=UI得到小燈泡的電功率，測量小燈泡電功率的原理是P=UI。
（2）[2]根據(jù)表格數(shù)據(jù)知小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電流為0.3A，小燈泡的額定功率為
P=UI=2.5V×0.3A=0.75W
（3）[3]在做完第一次實(shí)驗(yàn)后，若要進(jìn)行第二次實(shí)驗(yàn)，即電壓表的示數(shù)變大，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的特點(diǎn)，應(yīng)減小變阻器分得的電壓，根據(jù)分壓原理，滑動變阻器連入電路中的電阻要減小，滑片向右端移動。
（4）[4][5]燈泡的電壓不同，電流不同，功率不同，額定功率一定是燈泡額定電壓下的功率，將不同電壓下不同的電功率取平均值是沒有意義的，所以小紅的觀點(diǎn)正確。
六、綜合應(yīng)用題：本題包括2個(gè)小題，第24題6分，第25題8分，共14分，解答時(shí)須寫出必要的文字說明，計(jì)算公式及過程，若只寫出計(jì)算結(jié)果將不得分。
24. 2020年入冬以來，湖南、江西電力供應(yīng)偏緊，浙江也出現(xiàn)限制用電情況。國家發(fā)改委12月17日回應(yīng)稱，工業(yè)生產(chǎn)高速增長和低溫寒流疊加導(dǎo)致電力需求超預(yù)期高速增長。某工廠為了保證熱水正常供應(yīng)，改用天然氣鍋爐進(jìn)行加熱。在這個(gè)過程中，若用鍋爐將2000kg的水從10℃加熱到100℃，燃燒了25m3的天然氣，則：
（1）天然氣的熱值約為3.6×107J/m3，其物理意義是_____；
（2）鍋爐內(nèi)的水吸收的熱量是多少；[c水＝4.2×103J/（kg?℃）]（ ）
（3）此鍋爐的加熱效率是多少？（ ）
【答案】 ① 1m3的天然氣完全燃燒時(shí)放出的熱量是3.6×107J ②. 7.56×108J ③. 84%
【解析】
【詳解】（1）[1]天然氣的熱值為3.6×107J/m3，其物理意義是表示是1m3的天然氣完全燃燒時(shí)放出的熱量是3.6×107J。
（2）[2]鍋爐內(nèi)的水吸收的熱量
（3）[3]25m3的天然氣完全燃燒放出的熱量
鍋爐的加熱效率
25. 在如圖所示的電路中，電源電壓保持不變，R為定值電阻，小燈泡L標(biāo)有“6V 3.6W”字樣，若不考慮溫度對燈絲電阻的影響，則：
（1）小燈泡的額定電流為多少；
（2）當(dāng)S1斷開，S2、S3閉合時(shí)，小燈泡L正常發(fā)光，電流表的示數(shù)為0.9A，求電源電壓和電阻R的阻值；
（3）當(dāng)S2、S3斷開，S1閉合時(shí)，求小燈泡L工作2min所消耗的電能；
（4）此電路消耗的最小功率和最大功率分別是多少？
【答案】（1）0.6A；（2）6V，20Ω；（3）48J；（4）1.2W，5.4W
【解析】
【詳解】解：（1）小燈泡L標(biāo)有“6V 3.6W”字樣，根據(jù)可知，小燈泡額定電流
（2）當(dāng)S1斷開，S2、S3閉合時(shí)，R、L并聯(lián)，電流表測量干路電流。小燈泡L正常發(fā)光，則通過燈泡的電流等于燈泡的額定電流，為0.6A，且燈泡兩端的電壓等于其額定電壓，為6V，根據(jù)并聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)可知電源電壓
電流表的示數(shù)為0.9A，則干路電流為0.9A，根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點(diǎn)可知，通過電阻R的電流
根據(jù)歐姆定律可知，電阻R的阻值
（3）若不考慮溫度對燈絲電阻的影響，根據(jù)歐姆定律可知燈泡電阻
當(dāng)S2、S3斷開，S1閉合時(shí)，R、L串聯(lián)，電流表測量電路電流，根據(jù)歐姆定律可知電路電流
根據(jù)可知，小燈泡L工作2min所消耗的電能
（4）根據(jù)可知，在電源電壓不變時(shí)，總電阻越小，總功率越大，總電阻越大，總功率越小。當(dāng)S2、S3斷開，S1閉合時(shí)，R、L串聯(lián)，此時(shí)總電阻最大，則總功率最小，為
當(dāng)S1斷開，S2、S3閉合時(shí)，R、L并聯(lián)，此時(shí)總電阻最小，則總功率最大，為
答：（1）小燈泡的額定電流為0.6A；
（2）電源電壓和電阻R的阻值分別為6V和20Ω；
（3）小燈泡L工作2min所消耗的電能為48J；
（4）此電路消耗的最小功率和最大功率分別是1.2W和5.4W。實(shí)驗(yàn)次數(shù)
1
2
3
4
電壓U/V
1.0
1.5
2.0
2.5
電流I/A
0.2
0.3
0.4
0.5
物質(zhì)
質(zhì)量/g
初始溫度/℃
加熱時(shí)間/min
最后溫度/℃
液體A
200
20
2
51
液體B
200
20
2
84
實(shí)驗(yàn)次數(shù)
1
2
3
電壓U/V
2
25
3
電流I/A
0.26
0.3
0.34

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