第3章能量轉化與守恒5-8節(jié)-2023-2024學年九年級科學上冊單元速記巧練（浙教版）2

能量轉化與守恒58節(jié)【章末測試巧練B卷】1．全卷滿分160分，考試時間120分鐘。2.本試卷的g取10N/Kg一、單選題(共20題；共60分)1．（2020九上·金華期中）下列生活情景中，通過熱傳遞改變物體內能的是(）A．鋸木頭時，鋸條變熱 B．反復彎折鐵絲，彎折處變熱C．用冰袋降溫 D．跑步使身體變得暖和【答案】C【解析】A.鋸木頭時，鋸條變熱，鋸條的機械能轉化為內能，屬于做功改變內能，故A錯誤；

B.反復彎折鐵絲，彎折處變熱，將彎折時的機械能轉化為內能，屬于做功改變內能，故B錯誤；

C.用冰袋降溫，將人體的內能轉移到冰袋上，屬于熱傳遞改變內能，故C正確；

D.跑步使身體變得暖和，將運動時的機械能轉化為人體的內能，屬于做功改變內能，故D錯誤。故選C。2．（2023·蕭山模擬）關于溫度、熱量和內能，下列說法正確的是（）A．0℃的冰塊內能為0B．溫度高的物體含有的熱量多C．汽油機做功沖程氣缸內燃氣的內能增加D．兩個發(fā)生熱傳遞的物體之間一定存在溫度差【答案】D【解析】A.一切物體都有內能，故A錯誤；

B.溫度高的物體含有的內能多，故B錯誤；

C.汽油機的做功沖程中，將燃氣的內能轉化為飛輪的機械能，即內能減少，故C錯誤；

D.兩個物體之間發(fā)生熱傳遞，肯定存在溫度差，故D正確。故選D。3．（2023九上·金華期末）瀑布從高峰傾瀉而下，驅動發(fā)動機轉動發(fā)電，在此過程中，能量轉化的順序為（）A．動能→重力勢能→電能B．重力勢能→動能→電能C．電能→重力勢能→動能D．重力勢能→電能→動能【答案】B【解析】瀑布從高峰傾瀉而下時，將水的重力勢能轉化為動能；驅動發(fā)動機轉動發(fā)電，則將動能轉化為電能，故B正確，而A、C、D錯誤。故選B。4．（2020·海曙模擬）如圖所示，電源電壓和小燈泡的阻值均保持不變。小燈泡R1標有“4V1.6W”字樣，R2＝20Ω，滑動變阻器R3允許通過的最大電流為1A，電流表的量程為0～0.6A，電壓表的量程為0～3V。只閉合開關S2時，電壓表的示數(shù)為2V。若閉合所有開關，在不損壞各電路元件的情況下，移動滑片，滑動變阻器R3消耗的最大功率和最小功率之比為3：1。則下列說法正確的是（）A．小燈泡R1的阻值為20ΩB．電源電壓為9VC．若閉合所有開關時，滑動變阻器接入電路的阻值范圍是10Ω～30ΩD．若只閉合開關S3，小燈泡R1消耗的電功率變化范圍是0.25W～0.9W【答案】C【解析】A.小燈泡R1的阻值為R1=U12P1=4V21.6W=10Ω，故A錯誤；

B.只閉合開關S2時，燈泡與R2串聯(lián)，

此時電流為：I1'=U1'R1=2V10Ω=0.2A；

電源電壓為：U總=I總R總=0.2A×（10Ω+20Ω）=6V，故B錯誤；

C.閉合所有開關時，燈泡被短路，電阻R2與變阻器R3并聯(lián)。

變阻器兩端的電壓等于電源電壓，

根據(jù)P=UI可知，P大：P小=I大：I小=3：1；

因為電流表的量程為0.6A，

所以：0.6A：I小=3：1；

那么I小=0.2A；

變阻器接入的最大阻值為：R大=UI5．（2020·三門模擬）甲裝置：在一個配有活塞的厚玻璃筒里放一小團硝化棉，把活塞迅速壓下去，觀察發(fā)生的現(xiàn)象。乙裝置：燒瓶內盛少量水，給瓶內打氣，當瓶塞跳出時，觀察瓶內的變化。下列說法正確的是（）A．甲：迅速向下壓活塞的過程中，筒內空氣溫度不變B．甲：活塞下壓后反彈的過程相當于內燃機的做功沖程C．乙：給瓶內打氣至瓶塞跳出前，瓶內空氣內能減小D．乙：瓶塞跳出的過程相當于內燃機壓縮沖程【答案】B【解析】A.甲：迅速向下壓活塞的過程中，活塞壓縮空氣做功，將機械能轉化為空氣的內能，因此筒內空氣溫度升高，故A錯誤；

B.甲：活塞下壓后，空氣的內能增大，然后空氣又對活塞做功，將內能轉化為活塞的機械能，因此反彈的過程相當于內燃機的做功沖程相似，故B正確；

C.乙：給瓶內打氣至瓶塞跳出前，會不斷的將活塞的機械能轉化為空氣的內能，使瓶內空氣內能增大，故C錯誤；

D.乙：瓶塞跳出的過程，是空氣的內能轉化為活塞的機械能的過程，相當于內燃機做功沖程，故D錯誤。

故選B。6．（2022·奉化模擬）如圖為某同學實驗時所用電路，電路中電流表量程為0~0.6A，電壓表量程0~3V，滑動變阻器的最大阻值為50Ω，定值電阻為10Ω，電源電壓6V且保持不變，實驗操作正確并保證電路各器材安全，則在閉合開關后移動滑片P的過程中，下列說法正確的是（）A．電流表的最大示數(shù)是0.6A B．電壓表的最小示數(shù)是1VC．滑動變阻器的最大功率是0.5W D．電阻R0的最大功率是0.6W【答案】B【解析】由電路圖可知，定值電阻R0與滑動變阻器R串聯(lián)，電壓表測定值電阻R0兩端電壓，電流表測電路電流；

根據(jù)電流表的量程可知，通過電路的最大電流為0.6A；

根據(jù)電壓表的量程可知，電路中的最大電流：I大=U0大R0=3V10Ω=0.3A

二者比較可知，通過電流表的最大電流為0.3A，

故A錯誤；

電阻R0的最大功率：

P0大=I大2R0=（0.3A）2×10Ω=0.9W，故D錯誤；

當滑動變阻器接入電路中的電阻最大時，電壓表的示數(shù)最小，

電路中的電流：I小=U7．（2021九上·杭州月考）車輛由于緊急剎車，剎車片迅速夾緊剎車盤（不考慮剎車片磨損），靠剎車片與剎車盤的劇烈摩擦最終使車輛停止運動，這個過程導致剎車片和剎車盤溫度升高。則下列說法正確的是（）A．車輛停止后，無速度，則剎車片內能為零B．車輛在減速過程中，內能轉化成機械能C．剎車片和剎車盤溫度升高，可知剎車片內能增大D．由于質量沒改變，則剎車片內能不發(fā)生變化【答案】C【解析】A.車輛停止后，無速度，它的機械能變成零，但是剎車片內能肯定不為零，故A錯誤；

B.車輛在減速過程中，機械能減小，則機械能轉化為內能，故B錯誤；

C.剎車片和剎車盤溫度升高，可知剎車片內能增大，故C正確；

D.質量沒改變，但是剎車片的溫度升高，則剎車片內能增大了，故D錯誤。故選C。8．（2022九上·衢江期末）關于下列裝置工作時發(fā)生能量轉化的說法中，正確的是（）A．干電池將電能轉化為化學能 B．汽油機將內能轉化為電能C．電動機將電能轉化為機械能 D．發(fā)電機將電能轉化為內能【答案】C【解析】干電池將化學能轉化為電能，A錯誤；

汽油機將化學能轉化為機械能，B錯誤；

電動機將電能轉化為機械能，C正確；

發(fā)電機將機械能轉化為電能，D錯誤；故選C。9．（2019九上·上城期末）小徐泡制了一杯熱咖啡，等涼了些遞給媽媽喝。以下是他對于溫度、熱量和內能的看法，其中正確的是（）A．熱咖啡的溫度高，所含熱量越多B．等涼了些咖啡溫度降低，內能減小C．媽媽喝著咖啡，咖啡的內能變?yōu)榱鉊．媽媽喝下咖啡，咖啡的溫度傳遞給了媽媽【答案】B【解析】A.熱咖啡的溫度高，所含內能多，故A錯誤；

B.等涼了些咖啡溫度降低，內能減小，故B正確；

C.媽媽喝著咖啡，咖啡的溫度下降，內能減少，但是肯定不是零，故C錯誤；

D.媽媽喝下咖啡，咖啡的熱量傳遞給了媽媽，故D錯誤。故選B。10．（2022·舟山模擬）如圖甲所示電路的電源電壓為3V，小燈泡的額定電壓為2.5V，圖乙是小燈泡的I—U圖像。閉合開關S后，下列判斷正確的是（）A．滑動變阻器的滑片P向左滑動時，燈泡變暗B．小燈泡正常發(fā)光時，滑動變阻器的電功率是0.25WC．電壓表示數(shù)為2.5V時，小燈泡的功率是1.25WD．電流表示數(shù)為0.4A時，燈泡的電阻是25Ω【答案】B【解析】A.由圖可知，閉合開關S后，燈泡與變阻器串聯(lián)，電壓表測變阻器兩端的電壓，電流表測電路中的電流。滑片P向左滑動時，電路中的電阻變小，由歐姆定律可知，電路中的電流變大，根據(jù)P=I2R可知燈泡的實際功率增大，則燈泡變亮，故A錯誤；

B.小燈泡的電壓等于額定電壓2.5V時，燈正常發(fā)光，由圖像可知燈的額定電流為0.5A，

根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律，變阻器的電壓為：U滑=UUL額=3V2.5V=0.5V，

此時滑動變阻器的功率：P滑=U滑I滑=0.5V×0.5A=0.25W，故B正確；

C.電壓表示數(shù)為2.5V時，由串聯(lián)電路電壓的規(guī)律，燈的電壓為：UL′=UU滑′=3V2.5V=0.5V，

由圖像可知，燈的電壓為0.5V時，通過燈泡的電流為0.3A，則小燈泡的功率：PL′=UL′I′=0.5V×0.3A=0.15W，故C錯誤；

D.由燈泡的IU圖像可知，當電流為0.4A時，燈泡的電壓為1V，

由歐姆定律可得，此時燈的電阻：RL11．（2023九下·杭州月考）下面的流程圖是用來說明單缸四沖程汽油機的一個工作循環(huán)。對圖中甲、乙的敘述正確的是（）A．甲是做功沖程 B．乙沖程中活塞向上運動C．甲沖程中氣體內能增加 D．乙沖程中兩個氣門同時打開【答案】C【解析】A.四沖程內燃機的工作過程為：吸氣、壓縮、做功和排氣，故甲為壓縮沖程，故A錯誤；

BD.乙為做功沖程，此時兩個氣門關閉，活塞向下運動，故B、D錯誤；

C.甲為壓縮沖程，將機械能轉化為內能，即氣體的內能增加，故C正確。故選C。12．（2020·瑞安模擬）將兩只規(guī)格不同的小燈泡L1、L2并聯(lián)在如圖所示的電路中，閉合開關后，發(fā)現(xiàn)燈L1較亮，燈L2較暗，其原因可能是（）A．燈L1兩端實際電壓較大 B．燈L1兩端額定電壓較大C．燈L1的電阻較大 D．燈L1的實際功率較大【答案】D【解析】由圖可知兩燈并聯(lián)，根據(jù)并聯(lián)電路電壓關系可知UL1=UL2，所以兩端實際電壓相等，故A錯誤。

燈泡工作是其亮度是由實際的量決定，與額定的量沒有關系，故B錯誤。

燈泡的亮度是由其實際功率決定的，已知燈L1較亮，燈L2較暗，所以可得燈L1的實際功率較大，故D說法正確；根據(jù)電功率公式P=UI和歐姆定律I=UR，可得P=U2R13．（2022八下·寧波期末）將燈泡L和電阻R接入如圖甲所示的電路，電源電壓不變。圖乙是燈泡L和電阻R的I﹣U圖像。下列說法中正確的是（）A．先閉合開關S1，再閉合開關S2，電流表示數(shù)變大，燈泡L變亮B．當燈泡L的實際功率為1W時，電源電壓為3VC．當燈泡L的實際功率為1W時，電流表示數(shù)一定為0.5AD．若將燈泡L和電阻R串聯(lián)接在9V的電源兩端，電路消耗的總功率為5.4W【答案】D【解析】只閉合開關S1時，電路為小燈泡L的簡單電路，再閉合開關S2時，燈泡和電阻并聯(lián)；

因并聯(lián)電路各支路互不影響，且并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和，所以再閉合開關S2時，電流表示數(shù)變大，燈泡的亮度不變，故A錯誤；

當燈泡L的實際功率為1W時，由P=UI和圖像可知，此時燈泡兩端電壓為2V，通過燈泡的電流為0.5A，因此電源的電壓為2V；

因并聯(lián)電路中各支路互不影響，因此燈泡與電阻R并聯(lián)時，電流表的示數(shù)一定大于0.5A，故B、C錯誤；

由圖像可知，當定值電阻兩端電壓為3V時，通過的電流為0.3A，

那么定值電阻的阻值：R=URIR=3V0.3A14．（2020·寧波）下列四幅圖片都來自于課本，對它們的描述符合實際的是（）A．甲圖實驗中隨著瓶內空氣被抽出，聽到的聲音越來越弱B．乙圖可以表示四沖程汽油機中的壓縮沖程C．丙圖實驗在研究電磁感應現(xiàn)象中感應電流產(chǎn)生條件D．丁圖可以表示至今所建造的核電站里核反應堆的工作原理【答案】A【解析】A：由于聲音的傳播需要介質，真空中不能傳播聲音，所以空氣被抽出后聲音越來越弱，描述符合實際，A正確；

B：乙圖可以表示四沖程汽油機中的壓縮沖程，錯誤，應該是氣體推動活塞做功，是做功沖程，B錯誤；

C：丙圖實驗中外部有學生電源，線圈中已經(jīng)有電流通過，所以研究的是“通電導體在磁場中受力運動”情況，不是電磁感應現(xiàn)象，C錯誤；，

D：丁圖表示的是核聚變反應，而核電站中主要是核裂變反應，D錯誤。故選A15．（2021·柯橋模擬）下列圖示中，屬于內能轉化成機械能的是（）A．壓縮點火 B．鉆木取火C．做功沖程 D．切割磁感線【答案】C【解析】A.壓縮點火，通過壓縮的方式將機械能轉化為內能，故A不合題意；

B.鉆木取火，通過摩擦的方式將機械能轉化為內能，故B不合題意；

C.做功沖程，將內能轉化為機械能，故C符合題意；

D.切割磁感線時，將機械能轉化為電能，故D不合題意。故選C。16．（2021·桐鄉(xiāng)模擬）婚禮上常用的禮花噴射器結構如圖，氣罐內有高壓氣體，氣罐通過氣閥與紙簡相連。使用時轉動紙筒打開氣閥，氣體將紙筒內的禮花快速噴向遠處。對該過程的分析正確的是（）A．罐內氣體的內能增加B．氣罐內壁的溫度降低C．罐內氣體通過熱傳遞方式改變了內能D．該過程能量轉化方式與汽油機壓縮沖程類似【答案】B【解析】使用時轉動紙筒打開氣閥，氣體將紙筒內的禮花快速噴向遠處，將高壓氣體的內能轉化為禮花的機械能，則氣體的內能減小，氣罐內壁的溫度降低，故A錯誤，B正確；

罐內氣體通過做功的方式改變內能，故C錯誤；

該過程的能量轉化方式與汽油機的做功沖程類似，故D錯誤。故選B。17．（2022九上·衢江期末）如圖是某同學繪制的1度電可供家中一些用電器持續(xù)、正常工作的時間圖，下列說法中正確的是（）A．浴霸正常工作的電流最小B．節(jié)能燈正常工作的電壓最大C．電風扇的額定功率比白熾燈的額定功率小D．正常工作時，節(jié)能燈的電流比白熾燈的小【答案】D【解析】在家庭電路中，用電器的電壓都應該是220V，故B錯誤；

根據(jù)W=UIt可知，在消耗電能和電壓相同的條件下，通過用電器的電流與時間成反比。因為工作時間：t節(jié)>t白熾>t電風扇>t浴霸，則工作電流I節(jié)<I白熾<I電風扇<I浴霸，故A錯誤，D正確；

根據(jù)公式P=W18．（2022·桐鄉(xiāng)模擬）科學興趣小組的同學按如圖裝置進行實驗，他們在探究電流通過導體產(chǎn)生的熱的多少與什么因素有關（）A．電阻大小 B．電流大小 C．液面高低 D．通電時間【答案】B【解析】根據(jù)圖片可知，封閉的塑料盒內兩個電阻都是5Ω，即電阻相等。這兩個電阻串聯(lián)，都受到一個開關的控制，則通電時間相同。由于左邊的電阻在干路上，而右邊的電阻在支路上，因此左邊電阻的電流大于右邊電阻的電流，則實驗探究的是熱量與電流大小的關系。故選B。19．（2020九上·余杭月考）小明按圖甲連接電路，閉合開關，燈泡L1的功率為P1。他將一個阻值大于L1的燈泡L2串聯(lián)接入電路(如圖乙)，閉合開關后，L1、L2的功率分別為P1'、P2'(不計溫度對燈泡電阻的影響，電源電壓恒定)。下列關系式正確的是（）A．P2'>P1'>P1 B．P2'>P1>P1'C．P1>P2'>P1' D．P1>P1'>P2'【答案】C【解析】（1）甲圖中只有燈泡L1，則它的功率P1=U總2R1①；

乙圖中，兩個燈泡串聯(lián)，它們的總功率為：P總=U總2R20．如圖所示，電源電壓U為10V并保持不變，滑動變阻器規(guī)格為“20Ω1A”。閉合開關S，當滑片P移至最左端時，燈泡正常發(fā)光，電流表示數(shù)為0.5A；當滑片P移至中點時，電流表示數(shù)為0.4A。則（）A．電路消耗的最小功率為2.5WB．滑片P在中點時，燈泡消耗的功率為2.4WC．滑片P在中點時，燈泡消耗的功率為3.2WD．滑片P在最左端時，2min內電流通過燈泡所做的功為10J【答案】B【解析】閉合開關S，當滑片P移至最左端時，此時只有燈泡自己工作，

燈泡的電阻RL=ULIL=10V0.5A=20Ω；

當滑片在右端時，兩個電阻串聯(lián)，此時總電阻最大，電路的最小功率P總=U總2R總二、填空題(共6題；共28分)21．（2019·鄞州模擬）2018年8月12日，有史以來飛得最快的美國航天器“帕克”太陽探測器升空，正式開啟人類歷史上首次穿越日冕“觸摸”太陽的逐日之旅。（1）“帕克”上天后將越飛越快，在最接近太陽時，打破人造物體的飛行速度紀錄。不過，要接近太陽，它還必須借助金星的引力“踩剎車”減速，這是因為力可以。（2）“帕克”最終將飛至距太陽表面不到10個太陽半徑的日冕層內，在日冕層以內還有能夠發(fā)生耀斑的色球層和較活躍的光球層。（3）太陽主要通過（填“熱傳遞”或“做功”）的方式向周圍傳遞熱量，“帕克”之所以可以近距離“觸摸”太陽，主要原因是其面向太陽的一面裝有厚約11.4cm的防熱罩?！敬鸢浮浚?）改變物體的運動狀態(tài)（2）太陽黑子（3）熱傳遞【解析】（1）“帕克”越飛越快，借助進行的引力“踩剎車”減速，因為物體從快到慢或者從慢到快都是屬于力可以改變物體的運動狀態(tài)的物力含義。

（2）耀斑發(fā)生在色球層，太陽黑子發(fā)生在光球層，故此答案是太陽黑子。

（3）熱傳遞主要通過傳導，對流和輻射，所以熱傳遞屬于太陽輻射，故此答案是熱傳遞而非做功。22．老師用圖1所示實驗裝置加熱試管使水沸騰時，發(fā)現(xiàn)試管上方的小風車開始不停地轉動；由此引出以下問題，請利用所學的知識回答。（1）圖1實驗中發(fā)生的物態(tài)變化有。（2）圖1實驗中能量轉化方式與圖2中汽油機的哪個沖程相同？。（選填“甲”、“乙”、“丙”或“丁”）【答案】（1）汽化、液化（2）丙【解析】（1）加熱是水沸騰，水會汽化形成水蒸氣，水蒸氣在空氣中遇冷液化形成白霧；

（2）加熱試管使水沸騰時，發(fā)現(xiàn)試管上方的小風車開始不停地轉動，其能量轉化為內能轉化為機械能；與圖2中丙做功沖程的能量轉化相同；23．（2023·浙江模擬）如圖所示，電源電壓保持不變，A、B、C是理想電流表或電壓表，L1和L2的額定功率比為1∶3。閉合開關S，A、B、C三只電表的讀數(shù)分別為1、2、3(單位為安或伏)，兩燈均正常發(fā)光(假定燈絲電阻不變)。請回答：（1）電源電壓為伏。（2）若將L1換成“5V10W”的小燈泡接入電路，閉合開關S，則L2消耗的實際功率為W?！敬鸢浮浚?）4（2）1.5【解析】（1）由于理想電壓表內阻無窮大，若A、B、C均為電壓表，電路中電流為零，兩個電燈均不亮，與題不符；

由于理想電流表內阻為零，若A、B、C均為電流表，兩個燈將被短路，均不亮，與題不符；

若A和C為電流表，而B為電壓表，則兩燈并聯(lián)。它們兩端的電壓相等，即額定電壓相等，根據(jù)P=UI可知，通過L1的電流和L2的電流之比為1：3，即C和A的示數(shù)之比為1：3，與題意不符。

若A和C為電壓表，而B為電流表，則兩燈串聯(lián)。閉合開關S，A、B、C三只電表的讀數(shù)分別為1、2、3，即U1=1V，I=2A，U2=3V，

由P=UI可知，L1和L2的額定功率比為1：3，符合題意，

由串聯(lián)電路的電壓特點可知電源電壓：U=U1+U2=1V+3V=4V。

（2）L2的電阻：R2=U2I=3V2A=1.5Ω；

若將L1換成“5V，10W”的小燈泡接入電路，

24．（2023·寧波）為了比較液體a和液體b的比熱大小，小寧分別稱取相同質量的a和b，在初溫相同條件下，利用如圖所示裝置在沸水中加熱（1）做功和熱傳遞是改變物體內能的兩種途徑。本實驗中，液體a、b內能增加的途徑是。（2）實驗過程中，小寧觀察到溫度計甲的示數(shù)變化始終比乙快。由此可知，液體a的比熱ca與液體b的比熱cb的大小關系是：cacb?！敬鸢浮浚?）熱傳遞（2）<【解析】（1）根據(jù)圖片可知，液體a、b吸收外面燒杯內水中的熱量使自己溫度升高，因此增加內能的方法為熱傳遞。

（2）兩個試管都放入同一燒杯中，則相同時間內二者吸收相同的熱量，而甲的示數(shù)變化大于乙的示數(shù)變化，根據(jù)Q=cm△t可知，液體a的比熱容<b的比熱容。25．如圖所示為甲、乙兩物體做功與所需時間的關系，由圖可知，甲物體的功率P甲為，乙物體完成100焦的功需要秒。【答案】3瓦；100【解析】甲的功率P甲=W甲t甲=30J10s26．（2021九上·寧波月考）玩具風扇中使用的電動機的工作原理是，當把該電動機接入0.2V電壓的電路時，電動機不轉，測得流過電動機的電流是0.4A；若把它接入2V電壓的電路中，電動機正常工作，測得此時流過電動機的電流是1A。那么該電動機線圈的電阻是Ω，電動機正常工作時的效率是%。【答案】通電導體在磁場中受到力的作用；0.5；75【解析】（1）玩具風扇中使用的電動機的工作原理是通電導體在磁場中受力的作用；

（2）電動機的線圈電阻為：R=UI=0.2V0.4A=0.5Ω；

（3）電動機的輸入功率P總=U總I總=2V×1A=2W；

發(fā)熱功率為：P熱=I2R=（1A）2×0.5Ω=0.5W；

輸出功率：P機械=P總三、實驗探究題(共5題；共32分)27．（2020九上·溫州月考）小馬同學對研究焦耳定律的實驗裝置進行了改裝，如圖所示，可以測量未知液體的比熱容C。測量時，分別往甲乙兩瓶中裝入質量相同的水和待測液體，閉合開關一段時間后，再用溫度計分別測出這段時間內水和待測液體升高溫度△t水和△t，在不計熱量損失的情況下，就可以求得待測液體的比熱容。資料1：質量為m的某種物質，溫度升高△t，吸收熱量為Q吸=Cm△t。資料2：水的比熱容為4.2ⅹ103焦∕千克˙℃（1）閉合開關后，發(fā)現(xiàn)水和待測液體的溫度升高得較慢。為了使溫度升高得更快，他應將滑動變阻器的滑片向端滑動（填“A”或”B”）。（2）本實驗需要控制這段時間內水和待測液體吸收的熱量相等，小馬設計的電路中必須滿足的條件是。（3）下表是實驗中測得的數(shù)據(jù)時間（分鐘）水升高的溫度Δt水（℃）待測液體升高的溫度Δt（℃）29214184262760根據(jù)上表中的數(shù)據(jù)，可以得到待測液體的比熱容為焦∕千克˙℃【答案】（1）閉合開關后，為使溫度升高得更快，由焦耳定律Q=I2Rt可知，可以增大電路中的電流，滑動變阻器向A端移動（2）要使在相同的時間內，電阻產(chǎn)生的熱量相同，由焦耳定律Q=I2Rt可知，電流要相同，所以兩阻絲串聯(lián)，且電阻大小相同（3）1.8ⅹ103J∕(Kg˙℃)【解析】（1）為了使溫度升高得更快，就要增大通過電路的電流，減小變阻器的電阻，即他應將滑動變阻器的滑片向A端滑動；

（2）本實驗需要控制這段時間內水和待測液體吸收的熱量相等，由焦耳定律Q=I2Rt可知，小馬設計的電路中必須滿足的條件是：電流要相同，所以兩阻絲串聯(lián)，且電阻大小相同

（3）在2min內水和液體吸收的熱量相等，

即Q水=Q液體；

c水m△t水=cm△t；

c水△t水=c△t；

4.2ⅹ103J∕(Kg˙℃)ⅹ9℃=c×21℃；

解得：c=1.8ⅹ103J∕(Kg˙℃)。28．（2020·吳興模擬）小明在打掃實驗室時，發(fā)現(xiàn)實驗桌上有一個燈泡，燈泡上標明額定電壓為4V，額定功率看不清楚。小明很想知道它的額定功率，剛好桌上還有電阻箱、電流表、開關、12V的穩(wěn)壓電源各一個，小明用它們連成了如圖所示的電路，其中R為電阻箱，小明測出了電流表示數(shù)隨電阻箱阻值變化的幾組值，并將其記錄在如下的表格中。電流/A0.900.800.500.360.280.20電阻/Ω81020304050（1）根據(jù)表中數(shù)據(jù)，小燈泡的額定功率為（2）小明的同學看了小明的實驗數(shù)據(jù)后，算出了小燈泡正常工作的電阻，根據(jù)這個電阻值分析出表格中電流為0.20A的數(shù)據(jù)是錯誤的，理由是（3）小明的同學認為利用圖示器材還能進行下列實驗，其中無法完成的是。A．探究小燈泡的亮度與燈泡功率的關系B．探究導體中的電流與電壓的關系C．探究串聯(lián)電路中電流的特點。【答案】（1）3.2W（2）由表格中的數(shù)據(jù)可以算出，燈泡正常工作的電阻為5Ω，隨電路電流的減小，燈絲溫度下降，燈絲的電阻會減小，而電路電流I=0.2A時，燈泡電阻為10Ω，所以是此電流值錯誤。（3）B【解析】（1）根據(jù)表格可知，當電流為0.8A時，變阻箱的電阻是10Ω，那么它的電壓是：U變=I變R變=0.8A×10Ω=8V，此時燈泡的電壓正好等于4V，它正常發(fā)光。那么燈泡的額定功率為：PL=ULIL=4V×0.8A=3.2W；

（2）燈泡正常發(fā)光時的電阻為：RL=ULIL=4V0.8A=5Ω；

當電流為0.2A時，總電阻為：R總=U總I總=12V0.2A29．（2022九上·慈溪競賽）某興趣小組在老師的指導下做了水火箭升空實驗．實驗器材有：飲料瓶、氣筒、自行車氣門、鐵絲、橡皮塞、水等．水火箭構造如圖所示．根據(jù)老師的介紹，同學們了解到水火箭升空工作過程如下：在瓶中裝適量的水，塞好瓶塞后放在發(fā)射架上，用氣筒向瓶內打氣，瓶內上方氣體壓強達到一定程度，高壓氣體將水和橡皮塞從瓶口壓出的同時，瓶飛向高空．（1）水火箭升空原理可利用我們所學過的力的作用是相互的知識來解釋．從能量轉化角度來看，水火箭的動能是由能轉化來的．（2）實驗小組通過試驗發(fā)現(xiàn)，瓶塞插入深度不同，瓶塞被沖出前用氣筒充氣次數(shù)不同（設充一次氣氣量相同），他們選用同一可樂瓶，瓶中水量為200mL．通過站在不同樓層觀察員目測進行數(shù)據(jù)記錄．考慮到安全做了三次，實驗結果如下：瓶塞塞入深度淺深更深高度/m2512這可驗證水火箭上升高度與有關的猜想是正確的．（3）實驗小組經(jīng)過討論思考發(fā)現(xiàn)，瓶塞插入瓶口的深度的加深，其實是增大了瓶塞與瓶口的壓力，從而增大了瓶塞與瓶口的摩擦力，使瓶塞不易壓出，實現(xiàn)了增大瓶內氣壓的目的，請你幫助實驗小組再想一個增大摩擦力的方法【答案】（1）內（2）瓶塞塞入的深度（3）換用軟木塞做瓶塞，增加接觸面的粗糙程度【解析】（1）水火箭升空原理可利用我們所學過的力的作用是相互的知識來解釋．從能量轉化角度來看，水火箭的動能是由內能轉化來的。

（2）根據(jù)表格數(shù)據(jù)可知，驗證水火箭上升高度與瓶塞塞入的深度有關的猜想是正確的．

（3）增大摩擦力的方法：換用軟木塞做瓶塞，增加接觸面的粗糙程度。30．（2021九上·奉化期末）小科想知道標有“3.8V”字樣的小燈泡正常工作時的電功率，于是連接了如圖所示的實驗電路。電源電壓恒為6伏，滑動變阻器規(guī)格為“50Ω，1A”。（1）請你用筆畫線代替導線，將電路連接完整。（2）正確連接電路，閉合開關后，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，電流表無示數(shù)。小科用電壓表測量各元件兩端的電壓值，數(shù)據(jù)記錄如下，由此判斷故障是(寫出一種即可)。電壓表測量元件電池組小燈泡滑動變阻器開關電壓表示數(shù)/V6060（3）排除故障后，小科進行了正確操作，觀察到的現(xiàn)象和測得的數(shù)據(jù)如下：實驗次數(shù)12345發(fā)光情況很暗較暗較亮亮很亮電壓U/伏1233.84.5電流I/安0.20.220.250.300.34由表中數(shù)據(jù)可得，小燈泡的額定功率是瓦。（4）實驗結束后，小科對測量結果進行誤差分析，考慮到電壓表中也有電流通過，該電路所測小燈泡的額定功率與真實值相比(選填“偏大”或“偏小”)?！敬鸢浮浚?）解：如圖所示：（2）滑動變阻器斷路/滑動變阻器滑片接觸不良（3）1.14（4）偏大【解析】（1）在測量燈泡電功率的實驗中，除了電壓表與燈泡并聯(lián)，其它的都是串聯(lián)。根據(jù)實物圖可知，開關與燈泡串聯(lián)，只需將開關右端與燈泡左端相連即可，如下圖所示：

（2）正確連接電路，閉合開關后，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，電流表無示數(shù)。小科用電壓表測量各元件兩端的電壓值，數(shù)據(jù)記錄如下，由此判斷故障是滑動變阻器斷路或滑片接觸不良。

（3）根據(jù)表格可知，燈泡的額定電流為0.3A，則燈泡的額定功率：P=UI=3.8V×0.3a=1.14W。

（4）實驗結束后，小科對測量結果進行誤差分析，考慮到電壓表中也有電流通過，該電路所測小燈泡的額定功率與真實值相比偏大。31．（2022·北侖模擬）小金利用圖甲的電路測量小燈泡的電功率。小燈泡的額定電壓為2.5伏。（1）閉合開關，調節(jié)滑動變阻器，使小燈泡兩端電壓為2.5伏，此時電流表示數(shù)如圖乙。則小燈泡的額定功率為瓦；（2）調節(jié)滑動變阻器，記錄多組電壓、電流數(shù)據(jù)，計算小燈泡對應功率，完成實驗，圖丙是小金作出的小燈泡IU圖象。關于小燈泡功率P與通過其電流平方I2的關系。如圖所示的圖象中最合理的是。（3）小燈泡的亮度是由實際功率決定的，若將標有“220V40W”燈泡L和標有“220V60W”燈泡L2串聯(lián)后接到家庭照明電路中，燈泡更亮?！敬鸢浮浚?）0.6（2）B（3）L1【解析】（1）根據(jù)圖乙可知，電流表選擇量程0~0.6A，分度值為0.02A，則燈泡的額定電流為0.24A，則燈泡的額定功率P=UI=2.5V×0.24A=0.6W。

（2）根據(jù)公式P=I2R可知，如果燈泡的電阻不變，那么燈泡的實際功率與電流的平方成正比，即二者變化的圖像為一條通過坐標原點的斜線。實際上，電流越大，溫度越高，燈絲的電阻越大，實際功率越大，即電流相同時，實際功率大于前者，二者變化的圖像向縱軸彎曲靠近，故選B。

（3）根據(jù)公式R=U2P可知，燈泡L1的電阻大于L2的電阻；

四、解答題(共6題；共40分)32．（2023·路橋模擬）甲醇(CH3OH)等液體燃料被形象地稱為“液態(tài)陽光”，科學家利用“液態(tài)陽光”技術助力實現(xiàn)“碳中和”目標，整個過程分為3步，如圖所示。（1）第1步用光伏電池發(fā)電，該過程發(fā)生的能量轉化為。（2）第2步電解水。寫出該反應的化學反應方程式。（3）第3步將二氧化碳轉化為燃料甲醇(CH3OH)，甲醇中碳無素與氫無素的質量比為?！敬鸢浮浚?）太陽能(光能)轉化為電能（2）2H2O通電_【解析】（1）光伏電池發(fā)電時將太陽能(光能)轉化為電能。

（2）水電解的化學方程式：2H2O通電__2H2↑+O2↑

33．（2020·南湖模擬）隨著生活水平的提高，人們對衛(wèi)浴的要求也越來越高。一種自帶溫水沖洗臀部、座圈加熱等功能的智能馬桶逐漸受到人們的青睞。智能馬桶當有人使用時，座圈加熱功能自動工作，便后按下控制面板沖洗鍵，智能馬桶的噴頭就會噴出熱水代替手紙清潔臀部。如圖所示為一款智能馬桶示意圖，表一中數(shù)據(jù)為某智能馬桶銘牌部分數(shù)據(jù)。表一選項導線規(guī)格mm2安全電流AA1.510B2.520C425（1）智能馬桶沖洗加熱電阻多少歐姆?（2）坐圈加熱工作時，電路中電流多少安培？（3）如有人使用智能馬桶3分鐘，其中沖洗1分鐘，此次共消耗多少電能?（4）在裝修選用電源線時，為保證用電安全和經(jīng)濟效益，往往會根據(jù)用電器功率大小來選用面積粗細合適的銅導線，表二為不同規(guī)格銅導線對應允許長期通過的安全電流。通過計算，該智能馬桶連接導線應選表格二中的哪種規(guī)格導線?表二額定電壓220V即熱沖洗加熱額定功率1100W座圈加熱額定功率30W平均用水量5L【答案】（1）設沖洗加熱電阻為RΩR=（2）設座圈加熱電流為IAI=（3）設共消耗電能WJW=Pt=1100w×60s+30w×3×60s=71400J（4）設智能馬桶沖洗加熱和座圈都加熱電流為IAI=因為5.13A小于10A。故選導線A34．（2021·鄞州模擬）太陽能熱水器的電腦芯片可以通過“水位水溫傳感器”的電阻變化來檢測水位和水溫變化，從而自動控制進水、加熱等。某型號的太陽能熱水器的“水位水溫傳感器”有紅、藍、白、綠四根不同顏色的引出線，其內部結構示意圖如圖甲所示，其中四個電阻阻值都等于10kΩ，水箱內A、B、C、D、E、F、G、H均為裸露的金屬觸點，忽略水的電阻。（1）水位傳感器利用不純凈的水能導電，且電阻可以忽略的性質來工作的，因此浸入水面下的電阻被（填“短路”或“斷路”）·若水箱內的實際水位已經(jīng)下降，但它的顯示屏總顯示水是滿的，則水位傳感器的故障位于紅線上的（填字母）點與藍線之間。（2）太陽能熱水器陰雨天時需要電軸助加熱，已知加熱功率為1500W，要把水箱里的160g水從20℃加熱到50℃，需要多長時間？【c水（3）現(xiàn)有一個維修替換下來的“水位水溫傳感器”，其熱敏電阻完好，其阻值隨溫度變化的關系如圖乙所示，小科設計如圖丙所示的電路來自制一個指針式熱敏溫度計。若電路中電源電壓為6V，定值電阻R0的阻值是5kΩ，那么與這個指針式熱敏溫度計