资源描述
2022-2023 学年广东省广州七中九年级（上）期末物理试卷
一、选择题
1. 如图所示，可绕O 点转动的轻质杠杆，在 D 点挂一个重为G 的物体 M ，用一把弹簧测力计依次在 A ， B ， C 三点沿圆O 相切的方向用力拉，都使杠杆在水平位置平衡，读出三次的示数分别为 F1 、 F2 、 F3 ，它们的大小关系是( )
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A. F1 < F2 < F3 < G
B. F1 > F2 > F3 > G
C. F1 = F2 = F3 = G
D. F1 > F2 = F3 = G
2. 小明在按压式订书机的 N 点施加压力，将订书机钉入 M 点下方的纸条中，能正确表示他使用该订书机时的杠杆示意图是( )
A. B． C． D．
3. 如图所示，小明拿毛皮摩擦过的橡胶棒（此时带负电荷）去接触不带电的验电器 A ， A 的金属箔片张角变大。如图所示，已知手柄 D 和C 棒连接且都不带电， B 验电器也不带电， 用手拿着手柄 D 用C 棒去同时接触 A 、B 验电器的金属球，发现 A 的金属箔片张角变小，B 的金属箔片张角变大。则下列说法正确的是( )
A. 验电器原理是异种电荷相互吸引
B. C 棒与其手柄 D 均为导体
C. 毛皮摩擦橡胶棒的过程中，橡胶棒原子核束缚电子的能力比毛皮强D．当C 棒接触两验电器的金属球时，产生的电流方向为 A 到 B
4. 如图所示，小明分别使用甲、乙、丙三种机械匀速提升物体 M （绳长不变），测得物体 M
所受重力和各拉力如表所示，则( )
GM
F甲
F乙
F丙
8N
10N
10N
10N
A. 乙、丙的机械效率相等 B．使用图丙斜面可以省力
C．甲、乙的机械效率相等 D．甲、丙的机械效率相等
5. 如图所示，利用轻质滑轮匀速拉动水平地面上重为G 的物体，弹簧测力计 B 的示数为 F示，若物体和地面之间的摩擦力为 f ，拉力的大小为 F ，则下列说法正确的是( )
A. 物体和地面之间的摩擦力 f = F示
B. 拉力 F = F示
2
C. 轻质滑轮移动的距离是物体移动距离的一半 D．此滑轮的机械效率h= G
2F
6. 甲、乙两个电热水壶在相同气压下将质量和初温相同的水烧开，能量分布及用时如图， 下列说法正确的是( )
A. 甲壶水吸收的热量多 B．甲壶将水烧开消耗的电能更少C．甲壶烧水时的效率较低 D．甲壶的实际电功率较小
7. 下列说法正确的是( )
A. 根据能量守恒定律，人们可制造出永动机 B．各种形式的能量都可以在一定条件下相互转化
C．能量守恒定律只适用于没有摩擦和空气阻力的情况
D．火箭升空时，其势能和动能都增大，能量守恒定律不适用
8. 如图，利用静电喷漆枪给物件上漆，涂料小液滴之间相互排斥，但被物件吸引。则( )
A. 物件一定带负电 B．小液滴一定带同种电荷
C．小液滴可能不带电 D．涂料小液滴喷向物件是因为分子热运动
9. 如图所示，充电宝甲正在主机内被充电，充电宝乙已被取出，充电宝丙正在为手机充电，则此时( )
A. 只有甲在输出电能 B．只有乙在输出电能
C．只有丙在输出电能 D．甲、乙、丙都在输出电能
10. 在如图所示的电路中，下列说法正确的是( )
A. 只闭合开关 S1 时，灯泡 L1 、 L2 串联
B. 只闭合开关 S2 时，灯泡 L1 、 L2 串联
C. 只闭合开关 S1 、 S2 时，灯泡 L1 、 L2 串联
D. 闭合开关 S1 、 S2 、 S3 时，灯泡 L1 、 L2 均发光
11. 如图所示， R 为定值电阻，闭合开关 S1 、 S2 后，灯 L 很亮，忽然灯 L 烧坏。各电表读数用对应物理量符号和下标表示（如电压表 1 读数U1 ) ，U1 不变、U 2 变大、I4 变小，则( )
A. I1 变小， I2 不变， I3 不变 B． I1 不变， I2 变小， I3 变大
C． I1 变大， I2 不变， I3 变小 D． I1 变小， I2 不变， I3 变大
12. 根据图中所示的两盏白炽灯的铭牌，可以知道( )
A. 无论两灯如何连接，甲灯一定比乙灯亮B．串联接在 220V 电源上，乙灯比甲灯要亮C．正常发光时，甲灯的电阻大于乙灯的电阻
D．正常发光时，甲灯消耗的电能是乙灯消耗电能的 4 倍
13. 分别将 LED 灯 L1 和小灯泡 L2 分别接入电路，测得电压电流如图所示，实验中 LED 灯比小灯泡亮得多。下列说法正确的是( )
A. L1 所做的功比 L2 多 B． L1 做功比 L2 做功快
C． L1 每秒钟消耗电能比 L2 少 D． L1 每秒钟消耗电能比 L2 多
14. 如图为探究“焦耳定律”的实验装置。两个透明容器中密封着等量的空气，U 形管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化。将容器中的电阻丝 R1 、R2 串联在电路中，且 R1 < R2 。下列说法正确的是( )
A. 该实验装置用于探究“电压和通电时间一定时，电热与电阻的关系” B．闭合开关后，通过 R1 的电流大于 R2 的电流
C．闭合开关后，甲管中液面上升比乙慢
D．闭合开关后，要使电流增大，应将滑动变阻器滑片 P 向左移动
15. 发光二极管是一种电子元件，简称 LED 。它具有单向导电性，当电流由发光二极管的正极流向负极时， LED 发光，表明处于导通状态；反之，当电流由发光二极管的负极流向正极， LED 不发光，表明处于截止状态。如图甲所示，把一个额定电压为3V 的 LED 接入电源电压恒为 4.5V 的电路，闭合开关 S ，LED 即处于导通状态，调节变阻器滑片，改变 LED 两端的电压和电路中电流，记录多组电压、电流值，可以得到电压表与电流表示数关系，如 图乙所示。分析以上材料，下列说法正确的是( )
A. 当发光二极管正常工作时，电路中的电流为 20 A
B. 当发光二极管正常发光时，滑动变阻器接入电路的电阻为75W
C. 若只将发光二极管正负极对调，闭合开关，电压表和电流表均有明显示数D．若只将电源正负极对调，闭合开关，电压表和电流表的指针均指在“0”刻度
二、主观题部分
16. 小明通过温度传感器监测密封注射器内气体的温度。（针筒内气体分子间的作用力忽略 不计，可不考虑分子势能）
（1） 当他快速下压活塞，注射器内密封的气体温度升高。此过程注射器内的气体内能
（选填“增加”、“减少”或“不变” ) ，这是通过 （选填“做功”或“热传递” ) 的方式改变气体的内能。这个下压过程类似于图中柴油机的 （选填“甲”或“乙” ) 能量转化情景。
（2） 当他缓慢推动活塞压缩针筒中的气体，发现压缩过程中针筒内气体温度保持不变，活 塞对气体做功5J 。上述过程中，针筒内气体一定 （选填“向外界放热”或“有从外界吸热” ) 。
17. 某学习小组的同学分别测出导体 A 、 B 、C 、 D 在不同电压下对应的电流，作出以电压U 为纵坐标、电流 I 为横坐标的图象，如图甲所示。
（1） 根据公式 R = U ，由图甲可知，当两端电压变化时，导体 A 的电阻 ；导体 D 的
I
电阻 （以上均选填“改变”或“不变” ) ；
（2） 由图甲的图象是否能得出“所有导体的电流都与电压成正比”？ （选填“能”或“不能”
) 。
（3） 学习小组的同学按图乙所示的电路图连接实物，电源用两节干电池。他们发现，当把5W的电阻接入电路时，闭合开关，电流表的示数为0.36 A ；当把10W 的电阻接入电路时， 闭合开关，电流表的示数为 0.22 A ；当把15W 的电阻接入电路时，闭合开关，电流表的示数为
0.16 A ；以上数据是否符合”电压一定时，电流与电阻成反比”的规律？ （选填“是”或“否”
) 。
18. 如图甲所示电路、电源为干电池，闭合开关，当旋钮式变阻器（结构如图乙所示， A 、B 、C 为其接线柱）的金属滑片按顺时针方向转动时，发现小灯泡变暗，同时电流表示数增大；电压表示数减小。已知灯泡的伏安曲线如图丙。则此过程中旋钮式变阻器接入电路的电阻 ；流过旋钮式变阻器的电流 （以上均选填“变大”“变小”或“不变” ) 。
19. 如图 1 所示，用相同的电加热器给初温及质量均相同的甲、乙两种不同的液体加热，两
种液体每秒吸收的热量相同，两种液体的温度加热时间的图像如图 2 所示。
（1） 加热到第 2min ， （选填“甲”或“乙” ) 液体上升的温度较多，两种液体吸收热量关系为Q甲 （选填“ > ”、“ = ”或“ < ” )Q乙 ；
（2） 乙液体在第 2min 时的内能 （选填“大于”、“等于”或“小于” ) 第1min 时的内能（质
量变化忽略不计）；乙液体在第 2min 时的比热容 （选填“大于”、“等于”或“小于” ) 第
1min 时的比热容；
（3） 通过图像分析可得，甲、乙两液体的比热容大小之比c甲 : c乙 = 。
20. 一小灯泡标有“12V ”字样，小江要测量这个小灯泡的额定电功率。
（1） 请在图 1 中连接实物（当滑片向右移时，滑动变阻器接入电路中的阻值变小）。
（2） 小灯泡正常发光时，测得它的电功率为18W ，则此时电压表示数为 V ，电流表示数为 A ，小灯泡10s 消耗的电能为 。
（3） 实验过程中，实验室电路中只接了上述学生电源，实验室的电能表如图 2 所示。小江认为此时实验室电路的总功率就是18W ，他由此可算得该电能表的铝盘转过一圈所需要的时间为 s ，实际上由于滑动变阻器、学生电源等元件都要消耗电能，所以这个电能表的铝盘转过一圈所需的时间比小江的计算值要 （选填“大”或“小” ) 。
21. 某物理兴趣小组的同学，用煤炉给50kg 、初温为 20° C 的水加热，同时他们绘制了如图所示的加热过程中水温随时间变化的图线，已知煤炉烧水时的热效率是 21% ，水的比热容为 4.2 ´103 J / (kg ×° C) ，煤的热值约为3´107 J / kg 。求：
（1） 经过6min 时间加热，水所吸收的热量为 J （答案不要用科学记数法表示）；
（2） 在这6min 内会完全燃烧 kg 的煤。
22. 如图 1 所示，小灯泡 L 的额定电压为3.8V ， R 为定值电阻（其电压与电流的变化关系如图 2 所示）， S1 处于闭合状态。当 S2 断开时，电压表的示数如图 3 所示；闭合 S2 后，电压表的示数为 2V ，电流表的示数如图 4 所示。
（1） 求 R 的阻值；
（2） S1 闭合， S2 断开时，求电流表的示数；
（3） S1 和 S2 都闭合后，小灯泡 （选填“能”或“不能” ) 正常发光；请求出小灯泡 L 工作30s 所消耗的电能。
23. 某一品牌的汽车座椅垫具有电加热功能，如图甲所示，该座椅垫有“高温”、“低温”和“关”
三个挡位，“高温”挡功率为36W ，“低温”挡功率为 20W 。该座椅垫加热部分的电路简图如图乙所示，电源电压为 24V ， S 为挡位切换开关。 R1 和 R2 为电热丝。通过计算回答：
（1） 处于“高温”挡加热时，通过座椅垫的电流；
（2） 电热丝 R1 的阻值；
（3） 处于“低温”挡加热5min 产生的热量。
2022-2023 学年广东省广州七中九年级（上）期末物理试卷
参考答案与试题解析
一、选择题
1. 【解答】解：设拉力的力臂为 L ，则由题意可知，当杠杆在水平位置平衡时：G ´ OD = F ´ L
由此可得： F = G ´ OD
L
因为G ， OD 不变， OD = L = r ，故 F = G ，由于 F1 、 F2 、 F3 的力臂都为圆的半径，相等， 故 F1 = F2 = F3 = G
故选： C 。
2. 【解答】解：据图可知，当按压订书机时，其会绕着订书机左边的固定点转动，即为支点，所按压的哪一点，即动力作用点，方向向下；而装订的物体对订书机有一个向上的阻力， 该点就是阻力作用点，阻力的方向是向上的，如图所示：
故选： A 。
3. 【解答】解：
A 、验电器是利用同种电荷相互排斥的原理，故 A 错误；
B 、C 棒是导体，手柄 D 应为绝缘体，否则电荷会通过人体传出，故 B 错误；
C 、毛皮摩擦橡胶棒带负电，电子是由毛皮转移到橡胶棒，故橡胶棒原子核束缚电子的能力比毛皮强，故C 正确；
D 、毛皮摩擦橡胶棒带负电，该橡胶棒去接触验电器 A 时，验电器 A 也会带负电；用带绝缘柄的金属杆将两个验电器的金属球接触时， A 验电器上自由电子向验电器 B 转移，负电荷移动的方向与电流方向相反，故产生的电流方向为 B 到 A ，故 D 错误。
故选： C 。
4. 【解答】解： ACD 、甲图承担物重的绳子股数为 1，则拉力端移动的距离 s = h ，
拉 力 做 的 有 用 功 W有用 = Gh ， 拉 力 做 的 总 功 W总 = Fs = F ´ nh = nFh
， 机 械 效 率
h= W有用 = Gh = Gh
= G = GM
= 8N
´100% = 80% ；
W总 Fs F × nh nF F甲
10N
乙图承担物重的绳子股数为 2，则拉力端移动的距离 s = 2h ，
乙图中的机械效率为：h¢ = W有用 = Gh = Gh
= G = GM = 8N
´100% = 40% ；
W总 Fs F × nh nF
2F乙
2 ´10N
丙图中斜面的机械效率为：h¢¢ = W有用 = GM h = 8N ´ 2m ´100% = 40% ，
W总 F丙s 10N ´ 4m
所以乙、丙两图的机械效率相等，甲图的机械效率是乙、丙图机械效率的 2 倍，故 A 正确，
CD 错误；
（2）因为丙图的拉力大于物体 M 的重力，所以丙图使用斜面不能省力。故 B 错误。故选： A 。
5. 【解答】解：
A 、由定滑轮的特点可知物体和地面之间的摩擦力 f = F示 ，故 A 正确；
B 、由图可知，当绳子与滑轮间的摩擦不计时，由力的平衡条件可知拉力 F = 2F示 ；而绳子
与滑轮间的摩擦是存在的，此时的拉力 F ¹ 1 F
，故 B 错误；
2 示
C 、由图可知，此滑轮为动滑轮，由于拉力 F 作用在动滑轮的轴上（特殊的动滑轮），此时费力，但省一半的距离，故轻质滑轮移动的距离是物体移动距离的一半，故C 正确；
D 、利用轻质滑轮匀速拉动水平地面物体，则滑轮组的机械效率h与物体的重力G 无关，
故 D 错误。故选： C 。
6. 【解答】解： A 、用两个电热水壶，在相同气压下将质量和初温相同的水烧开，水的质量、比热容和升高的温度相同，根据Q吸 = cm △可知，两壶水吸收热量的一样多，故 A 错误； BCD 、由图可知，甲热水壶的效率大于乙热水壶的效率，即：h甲 >h乙，故C 错误；
两热水壶中水吸收的热量相同，且h >h ，由h= Q吸 可得：W = Q吸 ，由此可知：甲热水
甲 乙 W h
壶消耗电能小于乙热水壶消耗的电能，故 B 正确；
设水吸收的热量为 Q ， 由图可知， 电热水壶甲消耗的电能 W1 =
Q
85%
， 乙消耗的电能
W 2 =
Q ，
80%
所用时间之比： t1 =
t2
2min 2.5min
= 4 ，
5
Q
根据 P = W 可知，两热水壶的实际电功率之比为： P1 = W1 ´ t2 = 85% ´ 5 = 20 ，故甲壶的
t
实际电功率较大，故 D 错误。故选： B 。
P2 W2 t1
Q
80%
4 17
7. 【解答】解： A 、由能量守恒定律可知，能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，故可知永动机是不可能制造出来的，故 A 错误；
B 、在满足一定的条件下，各种形式的能量之间可以相互转化，故 B 正确；
C 、能量守恒定律在摩擦力和空气阻力存在的情况下仍然适用，故C 错误；
D 、火箭升空时，燃料燃烧产生的内能转化为火箭的机械能，使得火箭的重力势能和内能均增大，能量守恒定律同样适用，故 D 错误。
故选： B 。
8. 【解答】解： A 、涂料小液滴被喷涂的物件吸引，物件有两种可能：①与涂料小液滴带异种电荷，因异种电荷相互吸引；②不带电，带电的小液滴吸附在不带电的物件表面，故 A错误；
BC 、喷枪喷出的涂料小液滴相互排斥而散开，所以带同种电荷，故 B 正确， C 错误；
D 、涂料小液滴喷向物件，是大量极细微的小液滴在运动，是宏观的物体的运动，不能说明分子在做无规则运动，故 D 错误。
故选： B 。
9. 【解答】解：根据题意可知，充电宝甲正在主机内被充电，因此充电宝相当于用电器， 即充电宝甲正在消耗电能，并将电能以化学能的形式储存起来；
充电宝乙已被取出，则充电宝乙既不是用电器也不是电源；
充电宝丙正在为手机充电，则充电宝丙相当于电源，将电能转化为了其它形式能，即充电宝 丙正在输出电能。
故选： C 。
10. 【解答】解： A 、只闭合开关 S1 时，电流只有一条路径，是灯泡 L1 的简单电路，只有灯泡 L1 发光，故 A 错误；
B 、只闭合开关 S2 时，电流依次经灯泡 L1 、 L2 串联，故 B 正确；
C 、只闭合开关 S1 、S2 时，电流只有一条路径，是灯泡 L1 的简单电路，灯泡 L2 被短路，只有灯泡 L1 发光，故C 错误；
D 、闭合开关 S1 、 S2 、 S3 时，电流会不经过灯泡，直接从电源的正极回到负极，形成电源短路，灯泡 L1 、 L2 都不会发光，故 D 错误。
故选： B 。
11. 【解答】解：根据左图可知，该电路为并联电路；电流表 A1 测量干路中的电流，电流表
A2 测量通过 R 的电流，电流表V1 测量电源的电压；由于电源电压不变，则电压表示数不变；
灯泡烧坏，则通过灯泡无电流，并联电路中各支路互不影响，所以通过 R 的电流不变，电流表 A2 示数不变；根据并联电路的电流关系可知，干路中的电流变小，即电流表 A1 示数变小；
根据右图可知，该电路为并联电路；电流表 A4 测量干路中的电流，电流表 A3 测量通过 R 的电流，电流表V2 测量电源的电压；灯泡烧坏，U 2 变大，这说明 R 两端的电压变大，根据欧姆定律可知，通过 R 的电流变大，即电流表 A3 示数变大；
综上所述， I1 变小， I2 不变， I3 变大，故 D 正确。故选： D 。
12. 【解答】解： ABC 、灯泡的亮暗取决于实际功率的大小，当并联接在 220V 电源上，其
实际功率等于额定功率，则甲灯一定比乙灯亮，
U
2
两灯泡正常发光时的电压均为 220V ，由 P = 可知，甲灯泡的电功率大，电阻较小，
R
串联接在 220V 电源上，串联电路中电流处处相等，由 P = I 2R 可知，乙灯的实际功率大， 则乙灯比甲灯要亮，故 A 、C 错误， B 正确；
D 、由W = Pt 可知，两灯泡正常发光时消耗的电能不仅与电功率有关，还与通电时间有关， 故 D 错误；
故选： B 。
13. 【解答】解： B 、根据 P = UI 可知， L1 的电功率 P1 = U1 I1 = 2.5V ´ 0.02 A = 0.05W ，
P2 = U2 I2 = 1.6V ´ 0.1A = 0.16W > P1 ，即 L2 做功比 L1 做功快，故 B 错误；
CD 、已知 P2 > P1 ，根据W = Pt 可知， L1 每秒钟消耗电能比 L2 少，故C 正确、 D 错误。
A 、已知 P2 > P1 ，但不知道做功时间，故无法判断 L1 、 L2 做功的多少，故 A 错误。故选： C 。
14. 【解答】解： A 、图中两电阻串联，通过的电流和通电时间相等，而电阻不同，故可研
究电流产生的热量与电阻的关系， AB 错误；
C 、根据Q = I 2 Rt ，因 R < R ．故右边容器中电阻丝产生的热量多，由转换法，甲管中液
1 2
面上升比乙慢， C 正确；
D 、闭合开关后，要使电流增大，由欧姆定律，要减小电路的电阻，故应将滑动变阻器滑片 P 向右移动， D 错误。
故选： C 。
15. 【解答】解：由电路图可知，发光二极管与滑动变阻器串联，电压表测发光二极管两端的电压，电流表测电路中的电流。
AB ．当发光二极管正常工作时，其两端电压ULED = 3V ，由图乙可知，通过发光二极管的电流为 20mA ，
因串联电路中各处的电流相等，所以电路中的电流 I = 20mA = 0.02 A ，故 A 错误；
因 串 联电 路 中 总 电 压等 于 各 分 电压 之 和 ， 所 以此 时 滑 动 变阻 器 两 端 的 电压
U滑 = U - ULED = 4.5V - 3V = 1.5V ，
第 13页（共 13页）
由 I = U 可知，滑动变阻器接入电路的电阻 R = U滑 =
R 滑 I
1.5V
0.02A
= 75W ，故 B 正确；
C ．若只将发光二极管正负极对调，电路处于截止状态，即电路断路， 所以，电路中无电流，即电流表无示数，
此时电压表串联在电路中测电源两端的电压，即电压表有示数，故C 错误；
D ．若只将电源正负极对调，电路处于截止状态，即电路断路，电路中无电流，电流表无示数，
此时电压表正负极反接，指针会反偏，故 D 错误。故选： B 。
二、主观题部分
16. 【解答】解：
（1） 在下压活塞的过程中，压缩气体做功，活塞的机械能转化为注射器内的气体的内能，
气体的内能增大，是通过做功的方式改变筒内气体内能的；由图可知，甲中两个气门关闭， 活塞上行，为压缩冲程，在压缩冲程中，机械能转化为内能；乙中两个气门关闭，火花塞点火，活塞下行，为做功冲程，在做功冲程中，内能转化为机械能；所以甲冲程与实验过程中能量的转化是一致的；
（2） 压缩过程中针筒内气体温度保持不变，质量和状态不变，则气体的内能不变；活塞对 气体做功5J ，气体的内能不变，则针筒内气体一定向外界放热。
故答案为：（1）增加；做功；甲；（2）向外界放热。
17. 【解答】解：（1）由图甲可知，导体 A 的图象为过原点的一条直线，即通过导体 A 的电流与其两端的电压成正比，因此导体 A 的电阻不变，导体 D 的图象为一条曲线，即通过导体 D 的电流与其两端的电压不成正比，因此导体 D 的电阻大小随其两端电压的变化而改变；
（2）由图甲可知，导体 A 、 B 、C 的图象为过原点的直线，通过它们的电流与各自两端的电压成正比，而导体 D 的图象为一条曲线，通过它的电流与其两端的电压不成正比；
（3）因为5W ´ 0.36 A ¹ 10W ´ 0.22 A ¹ 15W ´ 0.16 A ，所以以上数据不符合”电压一定时，电流与电阻成反比”的规律。
故答案为：（1）不变；改变；（2）不能；（2）否。
18. 【解答】解：根据甲图可知，该电路为并联电路，电流表测量干路中的电流，电压表测量灯泡、变阻器两端的电压；
闭合开关，当旋钮式变阻器的金属滑片按顺时针方向转动时，发现小灯泡变暗，电压表示数 减小，这说明灯泡两端的电压变小，通过灯泡的电流变小；电流表示数增大，即干路中的电 流变大；根据并联电路的电流关系可知，通过变阻器的电流变大；根据并联电路的电压规律 可知，变阻器两端的电压变小，电流表变大，根据欧姆定律可知，变阻器接入电路中的电阻 变小。
故答案为：变小；变大。
19. 【解答】解：（1）由图 2 可知，加热到第 2min ，甲液体的温度升高的多；加热时间相同，吸收的热量相同，所以Q甲 = Q乙 ；
（2） 乙液体从第1min 到第 2min 时状态没有改变，吸收热量，内能变大，所以第 2min 时的内能大于第1min 时的内能；
由于比热容的大小与物质的种类和状态有关，与内能大小无关，所以乙液体在第2min 时的比热容等于第1min 时的比热容；
（3） 由图可知，甲、乙升高相同的温度，乙的加热时间是甲的加热时间的 2 倍，则乙吸收的热量是甲吸收热量的 2 倍，根据Q = cm △ t 可知，乙的比热容是甲的比热容的 2 倍，所以： c甲 : c乙 = 1: 2 。
故答案为：（1）甲； = ；（2）大于； = ；（3）1: 2 。
20. 【解答】解：（1）实验中，应依次串联连接电源、开关、滑动变阻器、灯泡和电流表，并将电压表并联在灯泡两端。灯泡的额定电压为12V ，故电压表选用大量程，因不知道灯泡的额定电流，故电流表选用大量程，电流表和电压表使用时注意电流“正进负出”。滑动变 阻器选择“一上一下”两个接线柱串联使用，当滑片向右移时，滑动变阻器接入电路中的阻值 变小，故可选用右下和左上接线柱。如图：
（2） 小灯泡正常发光时，测得它的电功率为18W ，灯泡的额定电压为12V ，故此时电压表
的示数为12V ，
根据 P = UI 可知此时电流表的示数 I = P = 18W = 1.5A ，
U 12V
小灯泡10s 消耗的电能W = Pt = 18W ´10s = 180J ；
（3） 2500r / (kW × h) 表示电路中每消耗1kW × h 的电能，电能表的铝盘转 2500 圈，
即该电能表的铝盘转过一圈电路中所消耗的电能W ¢ =
所需要的时间t = 1440J ´10s = 80s ；
180J
1
2500
kW × h = 1440J ，
实际上滑动变阻器、学生电源等元件都要消耗电能，即实际消耗的总功率较大，而铝盘转过
一圈电路中所消耗的电能不变，所以根据t = W
P总
可知这个电能表的铝盘转过一圈所需的时间
比小江的计算值要小。
故答案为：（1）如图；（2）12；1.5；180J ；（3）80；小。
吸 水 水
0
21. 【解答】解：（1）由图知，经过6min 时间加热，水温由 20° C 升高到80° C ，水所吸收的热量；
Q = c m
(t - t ) = 4.2 ´103 J / (kg ×o C})´ 50kg ´(80o C} - 20o C}) = 12600000J ；
（3）由h= Q吸 得煤完全燃烧放出的热量：
Q放
Q = Q吸 = 12600000J = 6 ´107 J ，
放 h 21 \ %
由Q放 = mq 得完全燃烧煤的质量：
Q 6 ´107 J
m = 放 = = 2kg 。
煤 q 3 ´107 J / kg
故答案为：12600000；2。
22. 【解答】解：（1）由图 2 可知，当电阻 R 两端的电压为 2V 时，通过电阻 R 电流为0.2 A ，
由 I = U 可知， R 的阻值： R = UR = 2V
= 10W ；
R IR 0.2A
（2） S1 闭合， S2 断开时，电路为 R 的简单电路，
由图 3 可知，电压表的量程为 0 ~ 3V ，分度值为0.1V ，示数为 2.4V ，
则电流表的示数： I = U1 = 2.4V = 0.24A ；
1 R 10W
（3） S1 和 S2 都闭合时，电阻 R 与小灯泡并联，电压表测电源电压，电流表测干路电流， 由题意可知，此时小灯泡两端的电压为2V 小于小灯泡的额定电压3.8V ，故小灯泡不能正常发光，
由图 2 可知，当电阻 R 两端的电压为 2V 时，通过电阻 R 电流为0.2 A ，
由图 4 可知，电流表的量程为 0 ~ 0.6 A ，分度值为0.02 A ，示数为0.44 A ，
由并联电路的电流特点可知，通过小灯泡的电流： IL = I - IR = 0.44 A - 0.2 A = 0.24 A ， 所以小灯泡 L 工作30s 所消耗的电能： WL = UILt = 2V ´ 0.24 A ´ 30s = 14.4J 。
答：（1） R 的阻值为10W ；
（2） S1 闭合， S2 断开时，电流表的示数为0.24 A ；
（3） 不能；小灯泡 L 工作30s 所消耗的电能为14.4J 。
23. 【解答】解：（1）由 P = UI 可得处于“高温”挡加热时通过座椅垫的电流为：
I = P高温 = 36W = 1.5A ；
U 24V
（2） 由电路图知，开关 S 接高温挡位时，电路为 R1 的简单电路，
根据 I = U 可得电热丝 R 的阻值为：
R
R = U = 24V
1
= 16W ；
1 I 1.5A
（3） 座椅垫处于“低温”挡加热5min 产生的热量：
低温
Q = W = P t = 20W ´ 5´ 60s = 6´ 103J 。
答：（1）处于“高温”挡加热时，通过座椅垫的电流为1.5 A ；
（2） 电热丝 R1 的阻值是16W ；
（3） 处于“低温”挡加热5min 产生的热量是6 ´103 J 。
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