2022-2023學年廣東省中山市九年級（上）期末物理試卷（含詳細答案解析）

這是一份2022-2023學年廣東省中山市九年級（上）期末物理試卷（含詳細答案解析），共26頁。試卷主要包含了單選題，填空題，作圖題，實驗探究題，計算題，綜合題等內(nèi)容，歡迎下載使用。
1.戴口罩是防止新冠病毒傳播的有效措施之一，如圖1所示，醫(yī)用外科口罩由口罩體、鼻夾、口罩帶組成，口罩體采用三層工藝(如圖2文字描述)制成，下列說法正確的是( )
A. 新冠病毒隨飛沫傳播是一種分子運動
B. 過濾效果好，是因為口罩材料分子之間沒有空隙
C. 中間過濾層通過工藝帶上靜電，可以增強對顆粒的吸附能力
D. 內(nèi)層吸水層能夠有效吸收呼出的水蒸氣，說明分子之間存在斥力
2.小宇自制了一個簡易的驗電器，如圖所示，用來檢驗物體是否帶電，效果還真不錯，關(guān)于驗電器下列說法正確的是( )
A. 用驗電器可以直接檢驗出物體是正電還是帶負電
B. 驗電器是根據(jù)同種電荷互相排斥的原理工作的
C. 驗電器的金屬箔用塑料片代替效果會更好
D. 在陰雨天氣使用驗電器效果比在晴朗干燥天氣效果更好
3.當加滿95號的汽車由佛山開到珠海后剩了半箱油，剩下油的質(zhì)量、密度、比熱容和熱值的情況是( )
A. 質(zhì)量、密度、比熱容和熱值均保持不變B. 密度變?yōu)樵瓉淼囊话耄葻崛莺蜔嶂挡蛔?br>C. 熱值變?yōu)樵瓉淼囊话?，密度和比熱容不變D. 質(zhì)量變?yōu)樵瓉淼囊话?，比熱容和熱值不?br>4.為了響應中央關(guān)于“全民動員共建節(jié)能型社會”的號召，小明提出了一些節(jié)約用電的建議，其中不科學的是( )
A. 用太陽能熱水器代替電熱水器B. 離開教室時隨手關(guān)燈
C. 夏天用空調(diào)時，把溫度調(diào)得很低D. 盡量少開啟電冰箱門
5.正確佩戴安全頭盔、規(guī)范使用安全帶能夠大大降低交通事故的死亡率。小東同學學習電學知識后發(fā)明了一款智能頭盔，只有戴上頭盔并扣上卡扣后(S閉合)，頭盔上的信號發(fā)射器才能發(fā)出信號，當電動車上的信號接收器接收到信號(S1閉合)，再啟動電動車鑰匙(S2閉合)，才能正常啟動電動車(圖中的M)。下列電路符合要求的是( )
A. B.
C. D.
6.小明在中國科技館看到“1度電的意義”展品后，繪制了1度電可供他家中的一些額定電壓相同的用電器分別在額定功率下、持續(xù)工作的時間圖，如圖所示。關(guān)于圖中家用電器的比較，下列說法中正確的是( )
A. 節(jié)能燈正常工作的電壓最大
B. 浴霸正常工作的電流最小
C. 電風扇的額定功率比白熾燈的額定功率大
D. 節(jié)能燈正常工作的電流比白熾燈正常工作的電流大
7.在樓房竣工通電前，電工通常要檢查家庭電路的安裝是否存在故障。常用一只標有“220V40W”的燈泡L0(檢驗燈泡)取代保險絲來檢查新安的照明電路中每個支路的情況，如圖所示。當只閉合S、S1時，L0不亮；當只閉合S、S2時，L0和L2都呈暗紅色；當只閉合S、S3時，L0正常發(fā)光。由此可以判斷( )
A. L2所在的支路短路B. L3所在的支路正常C. L1所在的支路斷路D. 各支路均完好
二、填空題：本大題共8小題，共27分。
8.如圖是構(gòu)成物質(zhì)的固、液、氣三態(tài)的分子模型，其中是液態(tài)分子模型的是圖______；物質(zhì)從丙圖變化到乙圖時，分子間作用力______(選填“變大”、“變小”或“不變”)；當物質(zhì)從圖乙狀態(tài)變化到圖甲狀態(tài)時，需______(選填“吸熱”或“放熱”)。
9.如圖甲所示是一臺單缸四沖程汽油機工作狀態(tài)示意圖，此時它正處在______沖程，其能量轉(zhuǎn)化情況與______(選填“乙”或“丙”)圖相同。如果汽油機飛輪的轉(zhuǎn)速為2400r/min，則該汽油機每秒對外做功______次。
10.如果我們在野外迷路了，指南針可以幫助我們辨別方向。如圖是小濱用硬紙板和大頭針制作底座，把兩根縫衣針磁化后，穿過按扣的兩個孔，放在底座的針尖上，制成的一個指南針。指南針能指南北是因為受到______的作
用。若靜止時針頭指向地理位置的南方，則針頭是簡易指南針的______極。此實驗中縫衣針所用的材料最好是______(選填“鋁”、“鐵”或“銅”)。
11.為了防止電流過大導致用電器核心部件燒毀，很多用電器都裝有保險管(如圖甲所示)，圖乙與圖丙是兩個熔斷電流為“10A”和“20A”的某種型號“保險管”的截面圖(保險絲的材料和長度相同)，那么______圖保險管的熔斷電流為“20A”。當兩個保險管通過相同的電流時，______保險絲更容易熔斷(以上兩空均選填“乙”或“丙”)。當電路中保險絲意外熔斷，能否用銅絲替代？______(選填“能”或“不能”)。
12.小明按圖甲所示的電路進行實驗，電源電壓為3V。閉合開關(guān)后兩燈正常工作時，兩電流表的指針位置均如圖乙所示，則燈L1與L2組成______(選填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”)電路，通過燈L1電流為______ A，燈L1和L2兩燈的電阻之比為______。
13.如圖所示為車庫積水自動報警器原理圖，其核心是一電磁繼電器。圖中A、B位置可以安裝電鈴或LDE燈，要求車庫沒有積水時，LED燈亮，車庫有積水時，電鈴響。電鈴工作時利用了電流的______效應，它應該安裝在圖中的______(選填“A”或“B”)位置；電磁繼電器實質(zhì)是一種______(選填“用電器”或“開關(guān)”)。
14.如圖甲是小燈泡L和電阻R的電流隨電壓變化圖象，將它們按圖乙所示接入電路中，只閉合開關(guān)S，小燈泡的實際功率為1W，則此時小燈泡的電阻為______Ω；再閉合開關(guān)S1，電流表示數(shù)變化了______ A。若將R與標有“50Ω，0.5A”的滑動變阻器串聯(lián)后接到該電源(電源電壓恒定)上，則滑動變阻器消耗的最大電功率是______ W。
15.“月下棹神舟，星夜赴天河”，2021年10月16日，在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心載人航天發(fā)射場，翟志剛、王亞平、葉光富三位中國航天員乘神舟十三號再征太空，開啟了中國空間站有人長期駐留的時代。
(1)如圖乙所示為長征二號F運載火箭正在發(fā)射的情景，它使用液態(tài)氫作燃料，主要是因為液態(tài)氫具有較大的______；在火箭點火發(fā)射時將______能轉(zhuǎn)化為______能。
(2)火箭發(fā)射塔修建在水池上，利用了水的______較大，可以吸收更多的熱，從而保護了發(fā)射塔不被高溫燒毀。
(3)12月9日宇航員王亞平在空間站進行了太空直播授課，實現(xiàn)了天地互動，所需的電能主要來源于太陽能帆板。如圖丙所示，太陽能帆板是一種把太陽能轉(zhuǎn)化為______的裝置，它相當于電路中的______。
三、作圖題：本大題共3小題，共6分。
16.根據(jù)圖甲的電路圖，用筆代替導線連接好圖乙的實物圖。(導線不能交叉)
17.如圖所示，在螺線管旁懸掛一條形磁體。閉合開關(guān)后，條形磁體向左偏。請在括號內(nèi)標出：
(1)通電螺線管的“N”或“S”極；
(2)電源的“+”或“-”極。
18.如圖所示，在遵守安全用電原則的前提下，請將燈泡、控制燈泡的開關(guān)和三孔插座正確接入家庭電路中。
四、實驗探究題：本大題共3小題，共19分。
19.如圖所示是探究“不同物質(zhì)的吸熱能力”的實驗裝置，取質(zhì)量均為200g、初溫均為20℃的甲、乙兩種液體，分別倒入兩個完全相同的燒杯中，再用相同的電加熱器加熱，實驗數(shù)據(jù)記錄如表格所示。
(1)實驗中利用電加熱器對液體加熱，通電后電加熱器的內(nèi)能增加是通過______(填“做功”或“熱傳遞”)方式改變。實驗中通過比較______(選填“升高的溫度”或“加熱的時間”)比較兩種液體吸收熱量的多少。
(2)分析表格數(shù)據(jù)可得，當它們升高相同的溫度時，______(選填“甲”或“乙”)液體需要吸收的熱量更多。
(3)若這兩種液體中選出一種液體作為冷卻劑，則______(選填“甲”或“乙”)液體的冷卻效果更好。
(4)若其中一種液體是水，則另一種液體的比熱容為______J/(kg?℃)，這種液體在0～40s的時間內(nèi)吸收的熱量為______ J。[c水=4.2×103J/(kg?℃)]
20.某實驗小組設計了如圖甲所示的電路來“探究串聯(lián)電路中的電壓規(guī)律”。
(1)在連接電路時發(fā)現(xiàn)，剛接好最后一根導線，小燈泡亮了且電壓表的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)。由此可知在連接電路時，該小組忘了______。
(2)把電壓表接在AB之間重新測量，電壓表示數(shù)如圖乙所示，電壓表示數(shù)為______ V；為了使實驗結(jié)果更精確，接下來的正確操作是：斷開開關(guān)，______。
(3)更換不同規(guī)格燈泡，再做兩次實驗，將三次測出的電壓填入表格中，這樣做的目的是為了______(填序號)。
①尋找普遍規(guī)律
②減小實驗誤差
(4)分析表格中的實驗數(shù)據(jù)，可得到串聯(lián)電路的電壓特點是______(用含有UAB、UBC和UAC的式子表示)。
(5)同組的小亮設計了如圖丙所示的電路來“探究串聯(lián)電路中的電壓規(guī)律”，他設想當單刀雙擲開關(guān)接a時，電壓表測L1兩端的電壓；單刀雙擲開關(guān)接b時，電壓表測L2兩端的電壓，后來他通過實際操作發(fā)現(xiàn)，該電路不能完成這個探究實驗，原因是______。
21.小明同學用如圖甲所示電路測量未知電阻的阻值，電源為兩節(jié)新干電池且電壓保持不變，滑動變阻器最大阻值為20Ω。
(1)圖甲是小明連接的部分電路，請?zhí)砑右桓鶎Ь€幫他把電路連接完整(要求滑片向右移動時電壓表示數(shù)變大)。
(2)正確連接電路后，小明把滑片移到阻值最大處。閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)為零，電壓表的示數(shù)接近電源電壓。小明接下來的合理操作是______(選填下列字母)。
A.擰緊定值電阻兩端的接線柱
B.擰緊開關(guān)兩端的接線柱
C.檢查滑動變阻器是否短路
(3)排除故障后，小明繼續(xù)進行實驗，將測得的數(shù)據(jù)記錄如表所示。
①第4次實驗時電流表示數(shù)如圖乙所示，應記為______ A。
②老師看完數(shù)據(jù)后，發(fā)現(xiàn)有一組數(shù)據(jù)不是本實驗中測得的，它是第______組(填實驗序號)，判斷的依據(jù)是______。
(4)其他同學在實驗過程中，發(fā)現(xiàn)電壓表不能正常使用，于是撤去電壓表，利用一個已知阻值的電阻RL，重新設計了如圖的4種電路方案。其中不能測出未知電阻Rx的方案是______(只填字母)。
如果S、S1都閉合時，電流表示數(shù)為I1；閉合S、斷開S1時，電流表示數(shù)為I2，則電阻的表達式Rx=RL(I1?I2)I2為方案______(只填字母)的測量結(jié)果。
五、計算題：本大題共2小題，共14分。
22.如圖所示是一些城市道路兩邊安裝的一種“風光互補路燈”。它頭頂小風扇，肩扛太陽能電池板。它不需要挖路面埋管鋪設輸電線路，當無風有光時，可以通過太陽能電池板發(fā)電，有風無光時通過風力發(fā)電機發(fā)電，二者也可同時發(fā)電，日夜為蓄電池充電。與傳統(tǒng)的路燈相比，1臺“風光互補路燈”1年大約可以節(jié)省電能4.2×109J，減少碳粉塵排放300kg，已知c水=4.2×103J/(kg?℃)，q煤炭=3×107J/kg。問：
(1)若此路燈每年的發(fā)電量用燃燒煤炭來提供，一臺這樣的路燈每年可節(jié)約煤炭多少kg？
(2)若每年節(jié)約的能量有15%被水吸收，可將多少kg的水由20℃加熱到70℃？
23.隨著經(jīng)濟的發(fā)展，汽車已進入了普通百娃的家庭。為提升行駛安全性，汽車的后視鏡、擋風玻璃等常常配有自動加熱功能。剛開始，人們在后視鏡背面鑲嵌發(fā)熱電阻絲對鏡片進行加熱(如甲圖)，從而確保表面清晰。乙圖是其中一側(cè)電加熱后視鏡的加熱原理圖，該后視鏡分別有防霧、除雨露、除冰霜三種功能，三種功能依次需要更高的熱量，車主只需通過轉(zhuǎn)動旋鈕開關(guān)就可讓其工作。若電源電壓為100V，4個發(fā)熱電阻絲阻值相同且防霧功能時電路的加熱功率為50W。求：
(1)防霧時應將旋鈕開關(guān)調(diào)至圖乙中______(選填“1”、“2”或“3”)擋，單個發(fā)熱電阻絲的阻值是多少？
(2)當開關(guān)旋至“2”擋時，電路中的電流？
(3)若后視鏡玻璃的質(zhì)量為400g，玻璃的比熱容為0.75×103J/(kg?℃)，當開關(guān)旋至“3”擋工作一段時間后，可使后視鏡玻璃溫度升高40℃，若不考慮熱損失，求電路工作的時間？
六、綜合題：本大題共2小題，共13分。
24.如圖所示是一種煙霧報警器的電路圖，電源電壓為2.4V，R0是定值電阻，阻值為6Ω。R為光敏電阻。煙霧濃度增大時射向R的光被遮擋，R受到的光照變?nèi)酢．攬缶瘍x表的示數(shù)等于或小于100mA時報警，光敏電阻R的阻值隨著光強的關(guān)系如表所示。[“光強E”表示光強弱程度的物理量，單位為坎德拉(cd)]
(1)由表中數(shù)據(jù)可知，當光強增大時，光敏電阻阻值______；當煙霧濃度增大時，電流表示數(shù)______(均選填“變大”、“不變”或“變小”)。
(2)正常情況下，當光強為______ cd時，報警儀表開始報警。若要使該煙霧報警在煙霧濃度更低時也能報警，R0應選用______(選填“更大”或“更小”)阻值的電阻。
(3)由于長時間工作導致電源電壓降低為2V，導致了煙霧報警器在正常的煙霧濃度下誤報警。在不更換此時電源的情況下，可將R0更換為______Ω的電阻就可以正常報警。
(4)如果把報警儀表改成電壓表，要求當煙霧濃度增大，儀表示數(shù)也增大，則應該把電壓表并聯(lián)在電阻______(選填“R”或“R0”)兩端。
25.閱讀下列短文，回答問題。
智能電加熱眼罩近幾年，近視眼成為影響青少年身體健康的重要因素，為有效保護眼睛，降低近視率，目前市場上推出一款電加熱眼罩(如圖甲)，對緩解眼疲勞有一定效果，電加熱眼罩是在絕緣的聚酯薄膜表面有序排列10根一樣的具有發(fā)熱、控溫雙重功能PTC加熱絲，PTC是一種新型的半導體陶瓷材料，它以鈦酸鋇為主，滲入多種物質(zhì)后加工而成。電加熱眼罩內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖乙所示，PTC加熱絲兩端與金屬導線相連，形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，由6V的鋰電池供電。每根PTC加熱絲電阻隨溫度變化的關(guān)系如圖丙所示，當溫度達到40℃時，PTC加熱絲的發(fā)熱功率等于散熱功率(即在相同時間內(nèi)產(chǎn)生的熱量與散失的熱量相等)溫度保持不變，實現(xiàn)智能控溫。
(1)PTC是______(選填“導體”、“半導體”或“絕緣體”)材料
(2)如圖乙所示的加熱電路，PTC加熱絲的連接方式是______聯(lián)，正常工作時金屬導線中A、B處電流分別為IA和IB，則IA______IB(填選“”)。
(3)將眼罩加熱電路開關(guān)閉合，其功率隨時間變化的圖象最可能是圖丁的______。
(4)眼罩加熱電路的最大發(fā)熱功率為______ W，當溫度為40℃時，通電10min，眼罩加熱電路消耗的電能______ 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，飛沫是肉眼可以看到的，所以新冠病毒隨飛沫傳播不是分子的運動，是機械運動，故A錯誤；
B、由分子動理論可知，分子之間存在空隙，所以口罩材料分子之間也有空隙，故B錯誤；
C、口罩體中帶有靜電的熔噴布，帶電體具有吸引輕小物體的性質(zhì)，因此可以增強對顆粒的吸附能力，故C正確；
D、內(nèi)層吸水層能夠有效吸收呼出的水蒸氣分子，吸收作用體現(xiàn)的是分子間存在引力，而不是斥力，故D錯誤。
故選：C。
(1)物質(zhì)是由分子組成的，直接用肉眼看不到單個分子；飛沫是肉眼可以看到的，不是分子；
(2)帶電體具有吸引輕小物體的性質(zhì)；
(3)分子之間存在空隙；
(4)分子間存在著相互作用的引力和斥力。
本題結(jié)合分子動理論的觀點以及帶電體的性質(zhì)解釋生活中的現(xiàn)象，屬于基礎題，難度較小。
2.【答案】B
【解析】解：A、驗電器只能檢驗物體是否帶電，不可以直接檢驗出物體是帶正電還是帶負電，故A錯誤；
B、驗電器是根據(jù)同種電荷互相排斥的原理工作的，故B正確；
C、塑料片是絕緣體，不能導電，因此驗電器的金屬箔不能用塑料片代替，故C錯誤；
D、陰雨天氣空氣比較潮濕，電荷容易導走，晴朗的天氣則不會發(fā)生這種情況，故D錯誤。
故選：B。
驗電器是檢驗物體是否帶電的儀器，是利用同種電荷相互排斥的原理制成的，驗電器張開的角度越大，說明帶電體所帶的電荷越多。
本題考查對驗電器使用原理的掌握情況，本類題型的關(guān)鍵是對記憶性知識要有扎實基礎。
3.【答案】D
【解析】解：
質(zhì)量是指物體所含物質(zhì)的多少；汽油用去一半后，其質(zhì)量將減半；
汽油的密度、比熱容和熱值，都是汽油的特性，是從不同的角度來描述汽油的特性，一般不發(fā)生變化；
綜上所述，汽油用去一半，質(zhì)量減半，但剩下的汽油密度、比熱容和熱值不變，故ABC錯誤，D正確。
故選：D。
(1)質(zhì)量是物體本身的一種屬性，只有在所含物質(zhì)的多少發(fā)生變化時才會改變；
(2)密度、比熱容、熱值是物質(zhì)的某種特性，與物質(zhì)的種類和狀態(tài)有關(guān)，同種物質(zhì)的比熱容、熱值一般不變。
此題主要考查學生對物質(zhì)概念的理解和掌握，明確各個物理量的真正含義后，可順利解決此題。
4.【答案】C
【解析】解：A、太陽能是取之不盡的能源，開發(fā)和利用好太陽能是解決能源問題的重要環(huán)節(jié)；
B、離開房間時隨手關(guān)燈，有利于節(jié)約用電，減少浪費；
C、夏天，如果天氣不是很熱就不用打空調(diào)，即使開時也使溫度不宜過低，若溫度調(diào)得很低，不利于節(jié)約用電；
D、減少開啟電冰箱門，進入冰箱內(nèi)的熱空氣少，減少了冰箱的負荷，從而節(jié)約電能；
故選：C。
從節(jié)約電能，防止電能的無謂浪費，提高能量的利用效率和新能源的利用來考慮。
分析選擇項中的物理情景，然后結(jié)合節(jié)約用電的措施，即可得到答案。
5.【答案】B
【解析】解：根據(jù)題意可知，戴上頭盔并扣上卡扣后S閉合，當電動車上的信號接收器(S1)接收到信號，再轉(zhuǎn)動電動車鑰匙(S2)，車才能正常啟動，這說明三個開關(guān)相互影響，是串聯(lián)在一起的，一起控制電動機，故B正確，ACD錯誤。
故選：B。
根據(jù)電動車啟動的條件分析三個開關(guān)與電動機的連接方式。
本題考查了電路的設計，能判定出三個開關(guān)的連接方式是解題的關(guān)鍵。
6.【答案】C
【解析】解：
A、由題知，各用電器的額定電壓相同，即正常工作的電壓相同，故A錯誤；
B、由圖可知，1度電(即W=1kW?h)可供浴霸持續(xù)工作的時間最短，由P=Wt可知，浴霸的額定功率最大，由P=UI可知，浴霸正常工作的電流最大，故B錯誤；
C、由圖可知，1度電可供電風扇持續(xù)工作的時間比白熾燈的少，由P=Wt可知，電風扇的額定功率比白熾燈的額定功率大，故C正確；
D、由圖可知，1度電可供節(jié)能燈持續(xù)工作的時間比白熾燈的多，由P=Wt可知，節(jié)能燈的額定功率比白熾燈的額定功率小，由P=UI可知，節(jié)能燈正常工作的電流比白熾燈正常工作的電流小，故D錯誤；
故選：C。
首先明確額定電壓相同的用電器分別在額定功率下、持續(xù)工作的時間圖，然后根據(jù)P=UI，P=Wt對各個選項逐一分析即可。
本題考查了電功率的概念和意義，考查了學生根據(jù)題中信息解答問題的能力，是一道中等題。
7.【答案】C
【解析】解：當只閉合S、S1時，L0不亮，說明L1所在電路斷路；
當只閉合S、S2時，L0和L2都呈暗紅色，說明電路是通路，根據(jù)串聯(lián)電路特點可知，每個燈泡兩端的電壓都小于電源電壓，所以兩盞燈都成暗紅色，該電路是正常的；
當只閉合S、S3時，L0正常發(fā)光，說明電路是通路，L0正常發(fā)光，其兩端電壓等于電源電壓，故障是L3短路；
綜上所述，C正確。
故選：C。
將額定電壓220V的“校驗燈”，接在保險絲的兩只接線柱上，是相當于把此燈串聯(lián)入電路中，它會有三種狀態(tài)：“校驗燈”恰能正常發(fā)光，說明該支路短路，“校驗燈”發(fā)光不正常(暗紅色)說明該支路工作正常，“校驗燈”不發(fā)光說明該支路斷路。
本題考查了用校驗燈檢修家庭電路的故障。根據(jù)校驗燈的三種發(fā)光情況得出電路是否存在故障。
8.【答案】甲 變小 放熱
【解析】解：由圖知，甲為液態(tài)物質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)模型，乙為氣態(tài)物質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)模型、丙為固態(tài)物質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)模型；
物質(zhì)從丙圖變化到乙圖時，即物質(zhì)由固態(tài)直接變?yōu)闅鈶B(tài)，分子的間隙變大，物質(zhì)的體積變大，分子間的作用力變?。?br>當物質(zhì)從圖乙狀態(tài)變化到圖甲狀態(tài)時，物質(zhì)由氣態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)是液化，這一變化過程中會放出熱量。
故答案為：甲；變??；放熱。
固態(tài)物質(zhì)中，分子的排列十分緊密，分子間有強大的作用力。因而，固體具有一定的體積和形狀；液態(tài)物質(zhì)中，分子沒有固定的位置，運動比較自由，粒子間的作用力比固體的小。因而，液體沒有確定的形狀，具有流動性；氣態(tài)物質(zhì)中，分子極度散亂，間距很大，氣體具有流動性；
物質(zhì)由氣態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)是液化，液化過程會放出熱量。
本題考查了分子間的作用力、固體、液體、氣體物質(zhì)的微觀模型以及物態(tài)變化，屬于基礎知識。
9.【答案】做功 乙 20
【解析】解：兩個氣門都關(guān)閉，活塞向下運動，因此是做功沖程；做功沖程，燃氣對外做功，內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能。乙圖對試管中的水加熱，加快水的蒸發(fā)，使試管中水的內(nèi)能增大，體積膨脹，對外做功，使塞子飛出去，內(nèi)能轉(zhuǎn)化為塞子的機械能。丙圖是用力將活塞壓下，活塞對空氣做功，空氣的內(nèi)能增大，溫度升高，達到了棉花的著火點，棉花就會燃燒。是通過對物體做功來增大物體內(nèi)能的，即是將機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的過程。因此與做功沖程原理相同的是乙圖。
飛輪轉(zhuǎn)速是2400r/min=40r/s，表示每秒飛輪轉(zhuǎn)動40圈，因為一個工作循環(huán)完成四個沖程，活塞往復運動2次，曲軸和飛輪轉(zhuǎn)動2周，對外做功1次，所以，該汽油機每秒完成80個沖程，對外做功20次。
故答案為：做功；乙；20。
(1)內(nèi)燃機的四個沖程有吸氣沖程、壓縮沖程、做功沖程、排氣沖程，判斷沖程名稱可用口訣：“先看氣門開關(guān)情，再看活塞上下行；開下吸氣開上排，關(guān)上壓縮關(guān)下功”進行分析。
(2)做功改變物體內(nèi)能的實質(zhì)是能量的轉(zhuǎn)化，具體來說是內(nèi)能和機械能的相互轉(zhuǎn)化。對物體做功，物體的內(nèi)能增加，溫度升高；物體對外做功，物體的內(nèi)能減少，溫度降低。
(3)四沖程內(nèi)燃機曲軸轉(zhuǎn)一圈，完成2個沖程，1個工作循環(huán)中包括4個沖程并對外做功1次。
此題是通過內(nèi)燃機的工作原理和課本中的實驗來驗證做功改變物體內(nèi)能的方法，是一道比較簡單的實驗題，掌握熱機的工作原理，學會變通。
10.【答案】地磁場 S 鐵
【解析】解：地球是一個大磁體，指南針指南北的原因是由于受到了地磁場的作用；指南針靜止時，指向南的一端是磁體的南(S)極；指向北的一端是磁體的北(N)極，針尖指南，所以針尖是S極；
此實驗中縫衣針(指南針)要求具有磁性；因鐵可以被磁化，鋁和銅不能被磁化，所以此實驗中縫衣針所用的材料最好是鐵。
故答案為：磁場；S；鐵。
指南針是根據(jù)地磁場的作用工作的；磁體具有指示南北的性質(zhì)：指南的一端是南極，指北的一端是北極；一些物質(zhì)在磁體或者電流的作用下獲得磁性的過程叫磁化。
此題考查了磁化、磁體的指向性和地磁場的知識，屬于基本規(guī)律的考查，是一道基礎題。
11.【答案】乙 丙 不能
【解析】解：兩管內(nèi)保險絲的材料相同，長度相同，粗細不同，越粗的電阻越小，即乙保險絲的電阻小，允許通過的電流大，乙圖保險管的熔斷電流為“20A”；
由于丙保險絲的電阻大，根據(jù)Q=I2Rt可知，通過相同的電流、通電時間相同時，丙保險絲產(chǎn)生的熱量多，溫度更高，更容易熔斷；
銅絲的阻率小、熔點高，不容易熔斷，因此，當電路中保險絲意外熔斷，不能用銅絲替代。
故答案為：乙；丙；不能。
電阻的大小與材料、長度、橫截面積和溫度有關(guān)；根據(jù)保險絲的特點，利用焦耳定律分析；
根據(jù)保險絲的特點，利用焦耳定律分析其熱功率的大小。
本題考查了影響電阻大小的因素、焦耳定律的應用，難度不大。
12.【答案】并聯(lián) 0.961：4
【解析】解：(1)由圖甲可知，當開關(guān)S閉合時，小燈泡L1和L2并聯(lián)，電流表A1測干路電流，電流表A2測L2支路的電流；
并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和，且兩電流表指針的位置相同，
所以，電流A1的示數(shù)大于A2的示數(shù)，
則電流表A1測干路電流，應選大量程為0～3A，分度值為0.1A，讀數(shù)為1.2A，即干路電流為：I=1.2A，
電流表A2測量通過燈泡L2的電流，應選小量程為0～0.6A，分度值為0.02A，示數(shù)為0.3A，即L2的電流為：I2=0.24A，
通過燈L1的電流：I1=I?I2=1.2A?0.24A=0.96A；
(2)根據(jù)并聯(lián)電路中各支路電壓相等和歐姆定律可得：
R1：R2=UI1：UI2=I2：I1=0.24A：0.96A=1：4。
故答案為：并聯(lián)；0.96；1：4。
由電路圖可知，L1和L2并聯(lián)，電壓表測電源的電壓，電流表A1測干路電流，電流表A2測L2支路的電流。
(1)根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點確定兩塊電流表指針位置相同時電流表的量程和分度值，并且讀出示數(shù)，然后應用并聯(lián)電路特點求出L1的電流；
(2)根據(jù)并聯(lián)電路中電壓特點和歐姆定律求出L1和L2兩燈的電阻之比。
本題考查了電流表的正確使用和讀數(shù)以及并聯(lián)電路的電流、電壓特點和歐姆定律的應用，關(guān)鍵是兩電流表量程的選擇。
13.【答案】磁 B 開關(guān)
【解析】解：電鈴的主要部件是電磁鐵，電磁鐵利用了電流的磁效應；
車庫沒有積水時，電磁鐵不具有磁性，不會吸引銜鐵，LED燈亮，說明A為LED燈；車庫有積水時，左側(cè)控制電路接通，電磁鐵通電，電磁鐵會具有磁性，能吸引銜鐵，使得B的電路接通，電鈴發(fā)出聲音，所以電鈴應安裝在圖中的B位置。
電磁繼電器的實質(zhì)是一個間接開關(guān)，它連接兩個電路，是通過控制電路的通斷來控制工作電路的通斷的開關(guān)。
故答案為：磁；B；開關(guān)。
電流的周圍存在磁場，這就是電流的磁效應；電磁繼電器的實質(zhì)是一個間接開關(guān)，它連接兩個電路，是通過控制電路的通斷來控制工作電路的通斷的開關(guān)。此題中的控制電路的通斷是由水位的變化來控制的。分析時要從控制電路入手的。
本題中的問題都是對電磁繼電器電路的工作過程進行分析，一般的思路是，先明確控制電路與工作電路，再從控制電路入手，看電磁鐵磁性的有無對工作電路觸點連接情況的影響，最后確定工作電路中的工作情況。
14.【答案】40.20.1
【解析】解：(1)當閉合開關(guān)S、斷開開關(guān)S1時，電路為L的簡單電路，
由甲圖象可知，當燈泡兩端的電壓UL=2V時，通過的電流IL=0.5A，
此時燈泡的實際功率PL=ULIL=2V×0.5A=1W，則電源的電壓U=UL=2V；
由歐姆定律可得燈泡L的阻值為：R=ULIL=2V0.5A=4Ω；
當再閉合開關(guān)S1時，燈泡與定值電阻R并聯(lián)，電流表測干路電流，
因為并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等，所以此時R兩端的電壓為2V，由圖象可知IR=0.2A，
因并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和，所以再閉合開關(guān)S1時，電流表示數(shù)變化了0.2A。
(2)根據(jù)圖像，由歐姆定律可得電阻R的阻值為：R=UIR=2V0.2A=10Ω，
若將R與標有“50Ω0.5A”的滑動變阻器串聯(lián)后接到該電源上，則滑動變阻器消耗的功率等于電路總功率與定值電阻的功率之差，
即P滑=UI?I2R=2V×I?I2×10Ω，根據(jù)拋物線的性質(zhì)可知當I=b?2a=2V?2×(?10Ω)=0.1A時，P滑有最大值，
則變阻器消耗的最大電功率：P滑大=UI?I2R=2V×0.1A?(0.1A)2×10Ω=0.1W。
故答案為：4；0.2；0.1。
(1)由圖乙可知：只閉合開關(guān)S時，電路為L的簡單電路，由甲圖象讀出當小燈泡的實際功率為1W時兩端的電壓(即為電源的電壓)和通過的電流；利用歐姆定律算出小燈泡的電阻；
當再閉合開關(guān)S1時，燈泡與定值電阻R并聯(lián)，電流表測干路電流，根據(jù)并聯(lián)電路的電壓特點可知R兩端的電壓，由甲圖象可知此時通過R的電流，根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點可知電流表示數(shù)的變化量；
(2)根據(jù)圖像利用歐姆定律算出電阻R的阻值，若將R與標有“50Ω0.5A”的滑動變阻器串聯(lián)后接到該電源上，則滑動變阻器消耗的功率等于電路總功率與定值電阻的功率之差，根據(jù)拋物線的性質(zhì)計算滑動變阻器消耗的最大電功率。
本題考查了并聯(lián)電路的特點、歐姆定律和電功率公式的應用，關(guān)鍵是能從圖象中得出小燈泡的實際功率為1W的電壓和通過的電流，難點是求滑動變阻器消耗的最大電功率。
15.【答案】熱值 內(nèi) 機械 比熱容 電 電源
【解析】解：
(1)運載火箭采用液態(tài)氫作為火箭的燃料，原因是液態(tài)氫具有較高的熱值，完全燃燒相同質(zhì)量的氫時，可以釋放出更多的熱量；
火箭升空時的能量轉(zhuǎn)化：燃料的化學能先轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，然后通過內(nèi)燃機把燃氣內(nèi)能轉(zhuǎn)化為火箭的機械能；
(2)火箭發(fā)射塔修建在水池上，利用了水的比熱容較大，相同條件下，可以吸收更多的熱，從而保護了發(fā)射塔不被高溫燒毀；
(3)太陽能帆板是太陽電池板，它的作用是把太陽能轉(zhuǎn)化為電能，供衛(wèi)星使用，所以相當于電路中的電源。
故答案為：(1)熱值；內(nèi)；機械；(2)比熱容；(3)電；電源。
(1)熱值是燃料的一種特性，熱值越大，完全燃燒相同質(zhì)量的燃料時，釋放出的熱量越多；火箭在升空時的能量轉(zhuǎn)化關(guān)系是：燃料的化學能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，內(nèi)能轉(zhuǎn)化為火箭的機械能；
(2)水的比熱容大，相同條件下，水能吸收的熱量多；物質(zhì)由氣態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)的過程叫做液化；
(3)太陽能電池是將太陽能轉(zhuǎn)化成電能的裝置，供衛(wèi)星使用。
本題考查熱值的概念、熱機能量的轉(zhuǎn)化、水比熱容大的應用、液化現(xiàn)象、太陽能的轉(zhuǎn)化，是一道綜合題。
16.【答案】解：由電路圖知，兩燈并聯(lián)，開關(guān)S2在干路上，S1在L2支路上，實物圖連接如圖所示：
。
【解析】根據(jù)電路圖分析電路的連接情況，再連接實物圖。
本題考查根據(jù)電路圖連接實物圖，正確分析電路的連接方式以及開關(guān)的位置是關(guān)鍵，注意實物圖與電路圖要對應。
17.【答案】解：由圖可知，條形磁鐵被螺線管吸引，根據(jù)異名磁極相互吸引可知，螺線管的右端為S極，左端為N極；跟安培定則可知，電流從螺線管的右側(cè)流入，左側(cè)流出，所以電源的左端為負極，如圖所示：

【解析】根據(jù)磁極間的相互作用規(guī)律分析螺線管的極性；根據(jù)安培定則判定電源的正負極。
本題考查了磁極間的相互作用規(guī)律、安培定則的應用，難度不大。
18.【答案】解：由圖知，三根電線分別為火線、零線和地線。
安裝三孔插座的方法：上孔接地線，左孔接零線，右孔接火線；
燈泡接法：火線進入開關(guān)，再進入燈泡頂端的金屬點，零線直接接入燈泡的螺旋套；如圖所示：

【解析】對于電燈接線的基本要求是：“火線零線并排走，零線直接進燈口，火線接在開關(guān)上，通過開關(guān)進燈頭”。三孔插座的接法：上孔接地線；左孔接零線；右孔接火線。
掌握家庭電路的燈泡、開關(guān)、三孔插座、兩孔插座、保險絲的接法，同時考慮使用性和安全性。
19.【答案】做功 加熱的時間 乙 乙 2.1×103 8.4×103
【解析】解：(1)電加熱器的電流做功的過程就是電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的過程，故用相同規(guī)格的電加熱器加熱，通電后電加熱器的內(nèi)能增加是通過做功方式改變的；
實驗中我們使用相同的加熱器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)(3)分析表中數(shù)據(jù)可知，當它們從20℃升高到30℃時，甲用時20s，乙用時40s，所以升高相同的溫度時，乙的加熱時間長，乙液體需要吸收的熱量多，乙的吸熱本領強，比熱容大，所以若在這兩種液體中選擇一種作為汽車發(fā)動機的冷卻劑，乙液體冷卻效果更好；
(4)水的比熱容大，所以乙為水，根據(jù)Q=cmΔt可知，在質(zhì)量相同，升高相同溫度時，比熱容之比等于吸收熱量之比，所以c甲：c乙=Q甲：Q乙=1：2，所以乙的比熱容為：c甲=12c乙=12×4.2×103J/(kg?℃)=2.1×103J/(kg?℃)；
這種液體在0～40s的時間內(nèi)升高的溫度為：20℃，
所以吸收的熱量為：Q=c甲mΔt=2.1×103J/(kg?℃)×0.2kg×20℃=8.4×103J。
故答案為：(1)做功；加熱的時間；(2)乙；(3)乙；(4)2.1×103；8.4×103。
(1)改變物體內(nèi)能的兩種方法是做功和熱傳遞，電流做功的過程就是電能轉(zhuǎn)換為其它形式能的過程；選用兩個相同規(guī)格的電加熱器加熱，在相同時間內(nèi)使兩種液體吸收的熱量相同，我們使用相同的加熱器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)(3)比較物質(zhì)吸熱能力的2種方法：
①使相同質(zhì)量的不同物質(zhì)升高相同的溫度，比較吸收的熱量(即比較加熱時間)，吸收熱量多的吸熱能力強；
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；
(4)根據(jù)Q=cmΔt進行分析。
本題比較不同物質(zhì)吸熱的情況，考查控制變量法、轉(zhuǎn)換法的應用，為熱學中的重要實驗。
20.【答案】斷開開關(guān) 2 將電壓表量程改換0?3V(將電壓表換成小量程)① UAC=UAB+UBC 電壓表正負接線柱接反
【解析】解：(1)為保護電路，連接電路時，開關(guān)要斷開，在連接電路時發(fā)現(xiàn)，剛接好最后一根導線，小燈泡亮了且電壓表的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，由此可知在連接電路時，該小組忘了斷開開關(guān)。
(2)把電壓表接在AB之間重新測量，電壓表示數(shù)如圖乙所示，電壓表選用大量程，分度值為0.5V，電壓表示數(shù)為2V；
因2V小于3V，故為了使實驗結(jié)果更精確，接下來的正確操作是：斷開開關(guān)，將電壓表量程改換0?3V(將電壓表換成小量程)。
(3)根據(jù)一組數(shù)據(jù)得出的結(jié)論有偶然性，更換不同規(guī)格燈泡，再做兩次實驗，將三次測出的電壓填入表格中，這樣做的目的是為了尋找普遍規(guī)律，故選①。
(4)根據(jù)表格中的實驗數(shù)據(jù)有：
1.0V+2.0V=3.0V；
1.2V+1.8V=3.0V；
1.4V+1.6V=3.0V；
可得到串聯(lián)電路的電壓特點是：
UAC=UAB+UBC。
(5)當單刀雙擲開關(guān)接a時，電壓表測L1兩端的電壓，電壓表的上面的接線柱為正接線柱，下面的接線柱為負接線柱；若單刀雙擲開關(guān)接b時，電壓表測L2兩端的電壓，電壓表的正負接線柱接反了，因此不能正確測出L2兩端的電壓。
故答案為：(1)斷開開關(guān)；(2)2；將電壓表量程改換0?3V(將電壓表換成小量程)；(3)①；(4)UAC=UAB+UBC；(5)電壓表正負接線柱接反。
(1)為保護電路，連接電路時，開關(guān)要斷開；
(2)根據(jù)電壓表選用大量程確定分度值讀數(shù)；
因2V小于3V，電壓不超過電壓表的小量程，為提高測量的準確度，要選用小量程；
(3)根據(jù)一組數(shù)據(jù)得出的結(jié)論有偶然性，為了尋找普遍規(guī)律要多次測量；
(4)分析表格中的實驗數(shù)據(jù)得到串聯(lián)電路的電壓特點；
(5)電壓表測電壓時，電流應從電壓表的正接線柱流入，從負接線柱流出，否則指針反向偏轉(zhuǎn)。
本題探究串聯(lián)電路中的電壓規(guī)律，考查注意事項、電壓表讀數(shù)及正確連接的方法和根據(jù)數(shù)據(jù)分析歸納結(jié)論的能力。
21.【答案】A0.51電路中最小電流達不到0.1AAB
【解析】解：(1)在測量未知電阻阻值的實驗中，電壓表測未知電阻兩端的電壓；
要求滑片向右移動時電壓表示數(shù)變大，根據(jù)歐姆定律可知，電路中電流變大，則滑動變阻器接入電路的阻值變小，故滑動變阻器應選右下接線柱連入電路中，如下圖所示：；
(2)閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)為零，說明電路可能斷路；電壓表的示數(shù)接近電源電壓，說明電壓表與電源連通，則與電壓表并聯(lián)的電路以外的電路是完好的，則與電壓表并聯(lián)的電路斷路了，即可能是定值電阻接觸不良，所以小明接下來的合理操作是擰緊定值電阻兩端的接線柱，故選A；
(3)①第4次實驗時電流表示數(shù)如圖乙所示，電流表選用小量程，分度值0.02A，其示數(shù)為0.5A；
②由表中數(shù)據(jù)可知，未知電阻的阻值為：
R=U2I2=Ω；
電源為兩節(jié)新干電池，則電源電壓為3V；
由表中數(shù)據(jù)可知，實驗中所能達到的最小電流為0.1A，此時電路的總電阻為：R總=UI1=3V0.1A=30Ω，
此時滑動變阻器接入電路的電阻為R滑=R總?R=30Ω?5Ω=25Ω，而滑動變阻器的最大阻值為20Ω，即電路中最小電流達不到0.1A，所以第1組數(shù)據(jù)無法得出；
(4)A圖中，只能測出Rx的電流，無法間接測出Rx兩端的電壓，故不能測出未知電阻Rx的方案是A；
B圖中，S、S1都閉合時，電路為RL的簡單電路，電流表測通過RL的電流，電流表示數(shù)為I1，則電源電壓為U=I1RL；
閉合S、斷開S1時，Rx與RL串聯(lián)，電流表測串聯(lián)電路的電流，電流表示數(shù)為I2，則電源電壓為U=I2Rx+I2RL，
由于電源電壓不變，即I1RL=I2Rx+I2RL，解得：Rx=RL(I1?I2)I2，能測出未知電阻Rx的阻值；
C圖中，S、S1都閉合時，Rx與RL并聯(lián)，電流表測干路電流，電流表示數(shù)為I1；
閉合S、斷開S1時，電路為RL的簡單電路，電流表測通過RL的電流，電流表示數(shù)為I2，電源電壓為U=I2RL；
根據(jù)并聯(lián)電路電流規(guī)律，通過Rx的電流為Ix=I1?I2，
根據(jù)并聯(lián)電路電壓規(guī)律，則電阻的表達式為：Rx=UxIx=UIx=RLI2I1?I2，能測出未知電阻Rx的阻值；
D圖中，S、S1都閉合時，電路為Rx的簡單電路，電流表測Rx的電流，電流表示數(shù)為I1，則電源電壓為U=I1Rx；
閉合S、斷開S1時，Rx與RL串聯(lián)，電流表測串聯(lián)電路的電流，電流表示數(shù)為I2，則電源電壓為U=I2Rx+I2RL，
由于電源電壓不變，即I1Rx=I2Rx+I2RL，解得：Rx=RLI2I1?I2，能測出未知電阻Rx的阻值；
故電阻的表達式Rx=RL(I1?I2)I2為方案B的測量結(jié)果。
故答案是：(1)見解答圖；(2)A；(3)①0.5；②1；電路中最小電流達不到0.1A；(4)A；B。
(1)要求滑片向右移動時電壓表示數(shù)變大，根據(jù)歐姆定律判斷電路中電流的變化、滑動變阻器接入電路的阻值變化，從而確定滑動變阻器選用的下端接線柱；
(2)閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)為零，說明電路可能斷路；電壓表的示數(shù)接近電源電壓，說明電壓表與電源連通，則與電壓表并聯(lián)的電路以外的電路是完好的，則與電壓表并聯(lián)的電路斷路了；
(3)①根據(jù)電流表選用量程確定分度值讀數(shù)；
②根據(jù)表中數(shù)據(jù)結(jié)合歐姆定律求出未知電阻的阻值，根據(jù)歐姆定律求出當電路電流最小時，滑動變阻器接入電路的最大阻值，與所給滑動變阻器的規(guī)格進行比較可作出判斷；
(4)由歐姆定律可知，要想測出Rx的阻值，應先得到Rx兩端的電壓及通過Rx的電流，若電壓表不能正常使用，則分別分析各選項可得出符合條件的電路圖。
本題是測未知電阻阻值的實驗，考查了電路連接、電路故障、電流表讀數(shù)、數(shù)據(jù)分析、歐姆定律的應用及設計實驗方案測電阻的能力。
22.【答案】解：(1)由題知，煤炭放出的熱量Q放=W電=4.2×109J，
由Q放=mq可得以一盞這樣的路燈每年可節(jié)約煤炭的質(zhì)量：
m煤炭=Q放q煤炭=4.2×109J3×107J/kg=140kg；
(2)由題知，水吸收的熱量Q吸=15%×W電=15%×4.2×109J=6.3×108J，
由Q吸=cm(t?t0)得水的質(zhì)量：
m水=Q吸c水(t?t0)=6.3×108J4.2×103J/(kg?℃)×(70℃?20℃)=3000kg。
故答案為：(1)一盞這樣的路燈每年可節(jié)約煤炭140kg；
(2)可將3000kg的水由20℃加熱到70℃。
【解析】(1)此路燈每年的發(fā)電量用燃燒煤炭來提供，即Q放=W電，已知煤炭的熱值，利用Q放=mq求出一盞這樣的路燈每年可節(jié)約煤炭的質(zhì)量；
(2)若每年節(jié)約的能量有15%被水吸收，即Q吸=15%×W電，再利用Q吸=cm(t?t0)求出從20℃加熱到70℃水的質(zhì)量。
對于此類結(jié)合現(xiàn)代科技考查物理知識的題目，是現(xiàn)在中考的熱點，解決此類問題時要緊扣物理考點、靈活應用相關(guān)公式，認真分析作答。
23.【答案】1
【解析】解：(1)旋鈕開關(guān)調(diào)至圖乙中1擋，兩電阻串聯(lián)，總電阻最大，電源電壓不變，根據(jù)P=U2R可知總功率最小，該后視鏡處于防霧擋，總電阻R串=U2P防霧=(100V)250W=200Ω，
根據(jù)電阻串聯(lián)的特點可知單個發(fā)熱電阻絲的阻值R=R串2=200Ω2=100Ω；
(2)當開關(guān)旋至“2”擋時，只有一個電阻絲接入電路中，電路電流為I=UR=100V100Ω=1A；
(3)當開關(guān)旋至“3”擋時，兩個電阻絲并聯(lián)，此時電路的發(fā)熱功率最大，
電路的總電流為：I=2×100V100Ω=2A，
電路發(fā)熱總功率：P=UI=100V×2A=200W，
玻璃吸收的熱量Q=cmΔt=0.75×103J/(kg?℃)×0.4kg×40℃=12000J，
因不考慮熱損失，故W=Q，根據(jù)W=Pt可得，
電路工作時間：t=WP=12000J200W=60s。
故答案為：(1)1；單個發(fā)熱電阻絲的阻值是100Ω；
(2)當開關(guān)旋至“2”擋時，電路中的電流為1A；
(3)電路工作的時間為60s。
(1)旋鈕開關(guān)調(diào)至圖乙中1擋，兩電阻串聯(lián)，總電阻最大，電源電壓不變，根據(jù)P=U2R可知總功率最小，該后視鏡處于防霧擋，根據(jù)P=U2R可知總電阻，根據(jù)電阻串聯(lián)的特點可知單個發(fā)熱電阻絲的阻值；
(2)當開關(guān)旋至“2”擋時，只有一個電阻絲接入電路中，根據(jù)歐姆定律得出電路電流；
(3)當開關(guān)旋至“3”擋時，兩個電阻絲并聯(lián)，此時電路的發(fā)熱功率最大.根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點得出電路的總電流，根據(jù)P=UI得出電路發(fā)熱總功率，根據(jù)Q=cmΔt得出玻璃吸收的熱量；
因不考慮熱損失，故W=Q，工作時間設為t，根據(jù)W=Pt可知電路工作時間。
本題考查電功和熱量的綜合計算，綜合性強，難度較大。
24.【答案】變小 變小 2 更大 2 R
【解析】解：(1)當光強增大時，由表可知，其電阻變?。粓D示電路是R與R0的串聯(lián)電路，電流表測量電路中電流，當煙霧濃度增大時，光敏電阻R受到的光照變?nèi)?，由表可知，其電阻變大，則電路中的總電阻變大，根據(jù)歐姆定律可知電路中電流變小，即電流表示數(shù)變小；
(2)根據(jù)題意，報警儀表開始報警時電路中的電流為I=100mA=0.1A，
則根據(jù)I=UR可得報警儀表開始報警的總電阻為：
R總=UI=Ω，
根據(jù)串聯(lián)電路電阻特點可知R的阻值：
R=R總?R0=24Ω?6Ω=18Ω，
對照表中數(shù)據(jù)知，E=2cd；
要使報警器在濃度更低的煙霧下報警，說明光照強度增強，則光敏電阻的阻值減小，由歐姆定律可知，電路電流變大；如要保持電流不變，由歐姆定律可知，應換用更大的電阻以保持在一定的光照下能及時報警，因此R0應選用更大阻值的電阻；
(3)通過上面計算可知正常報警時光敏電阻的阻值R=18Ω，當電源電壓降為2V時，
正常報警時電路需滿足：I=U′R+R0′
即：0.1A=2V18Ω+R0′
解得：R0′=2Ω；
(4)由(1)可知當煙霧濃度增大時電路中電流變小，根據(jù)U=IR知R0兩端的電壓變小，根據(jù)串聯(lián)電路電流的特點，光敏電阻R的電壓增大，所以把報警儀表改成電壓表，要求當煙霧濃度增大，儀表示數(shù)也增大，則將電壓表并聯(lián)在R兩端。
故答案為：(1)變?。蛔冃。?2)2；更大；(3)2；(4)R。
(1)根據(jù)表中數(shù)據(jù)分析出當光強增大時，光敏電阻R阻值的變化；分析電路連接方式，根據(jù)串聯(lián)電路的特點和歐姆定律判斷電流表示數(shù)的變化
(2)由圖可知：R與R0串聯(lián)，根據(jù)I=UR求出報警儀表開始報警的總電阻，然后根據(jù)電阻的串聯(lián)計算出R的阻值；
要使報警器在濃度更低的煙霧下報警，說明光照強度增強，則光敏電阻的阻值減?。挥蓺W姆定律可知電流的變化情況，如要保持電流不變，根據(jù)歐姆定律可知此時R0的阻值變化；
(3)根據(jù)I=U′R+R0′計算出R0′的阻值；
(4)由(1)可知當煙霧濃度增大時電路中電流變小，根據(jù)歐姆定律和串聯(lián)電路的特點判斷R0和R兩端的電壓的變化，據(jù)此即可判斷。
本題考查了歐姆定律的應用，是一種?？嫉膭討B(tài)電路類習題，解題的關(guān)鍵是：(1)分析電路的連接方式；(2)應用串聯(lián)電路中電壓分配規(guī)律及歐姆定律公式進行分析計算。
25.【答案】(1)半導體；(2)并聯(lián)；>；(3)A；(4)9；2160。
【解析】【分析】
(1)由題意可知，PTC是一種新型的半導體陶瓷材料，據(jù)此分析；
(2)根據(jù)串、并聯(lián)電路中各用電器是否相互影響確定電路的連接方式；并聯(lián)電路中，干路電流等于各支路電流之和；
(3)根據(jù)圖丙圖象結(jié)合P=UI=U2R分析其功率隨時間變化的圖象；
(4)由P=UI=U2R可知，電源電壓一定時，電阻越小，電功率越大，由圖丙找出PTC加熱絲的最小阻值，由并聯(lián)電路的電阻特點求出電路中的總電阻，根據(jù)P=UI=U2R求出電路的最大發(fā)熱功率；
由圖丙找出溫度為40℃時，PTC加熱絲的阻值，由并聯(lián)電路的電阻特點求出電路中的總電阻，根據(jù)W=UIt=U2Rt求出眼罩加熱電路消耗的電能。
本題考查了學生閱讀相關(guān)材料并利用相關(guān)知識解決問題的能力，涉及的知識點較多，但總體難度不大。
【解答】
(1)由題意可知，PTC是一種新型的半導體陶瓷材料，因此PTC是半導體材料；
(2)由圖可知，各條PTC加熱絲互不影響，故PTC加熱絲是并聯(lián)的；
因為PTC加熱絲是并聯(lián)的，并聯(lián)的PTC加熱絲越多，電流越大，故IA>IB；
(3)由圖丙可知，PTC加熱絲的阻值隨溫度的升高，先變小后變大，由P=UI=U2R可知，其功率先變大后變小，故A圖符合題意；
(4)由P=UI=U2R可知，電源電壓一定時，電阻越小，電功率越大，
由圖丙可知，PTC加熱絲的最小阻值為40Ω，
由題意可知，電加熱眼罩由10根PTC加熱絲并聯(lián)組成，由并聯(lián)電路的電阻特點可知，
電路中的總電阻：R=110R0=110×40Ω=4Ω，
則眼罩加熱電路的最大發(fā)熱功率：P=U 2R=(6V)24Ω=9W；
由圖丙可知，當溫度為40℃時，PTC加熱絲的阻值為100Ω，
由并聯(lián)電路的電阻特點可知，電路中的總電阻：R′=110R0′=110×100Ω=10Ω，
則當溫度為40℃時，通電10min，眼罩加熱電路消耗的電能：W=UIt=U2R′t=(6V)210Ω×10×60s=2160J。溫度/℃
20
30
40
50
加熱時間/s
甲
0
20
40
60
乙
0
40
80
120
實驗
次數(shù)
UAB/V
UBC/V
UAC/V
1
1.0
2.0
3
2
1.2
1.8
3
3
1.4
1.6
3
實驗次數(shù)
1
2
3
4
電壓U/V
0.5
1.5
2
2.5
電流I/A
0.1
0.3
0.4
光強E/cd
1
2
3
4
5
6
光敏電阻R/Ω
36
18
12
9
7.2
6