广东省广州市天河外国语学校2022-2023学年九年级上学期期末物理试题（答案）.docx

广州市天河外国语学校九年级第一学期期末考试
物理
本试卷分第Ⅰ部分（选择题）和第Ⅱ部分（非选择题），总分 90 分，考试时间 60 分钟第一部分（共 30 分）
一、选择题。（每小题 3 分，共 30 分）（每小题给出的四个选项中，只有一个是正确的，请把正确的答案选出来）

1. 原子由哪些粒子构成（
）

A. 原子核和电子

C. 中子和电子

【答案】A

【解析】

B. 质子和中子

D. 原子核和分子
【分析】物质由大量的分子、原子组成的，原子由带正电的原子核和带负电的核外电子组成，原子核是由带正电的质子和不带电的中子构成的。

【详解】A．原子核和电子组成了原子，故 A 符合题意； B．原子核由质子和中子组成，故 B 不符合题意； C．原子由原子核和电子组成，原子核由质子和中子组成，少了质子，故 C 不符合题意； D．物质是由大量的分子、原子组成，分子不属于构成原子的粒子，故 D 不符合题意。
【点睛】此题考查了学生对微观粒子的结构的掌握情况，比较简单。

2. 以下说法正确的是（ ）

A. 分子之间不能同时存在引力和斥力

B. 扩散现象只能发生在气体之间

C. 温度越高，分子热运动越剧烈

D. 尘土飞扬，说明分子在不停运动

【答案】C

【解析】

【详解】A．分子间同时存在相互作用的斥力和引力，故 A 项错误； B．所有的物体都能发生扩散现象，故 B 项错误； C．温度越高，分子热运动越剧烈，故 C 项正确； D．尘土飞扬属于宏观物体的运动，是机械运动，不属于分子运动，故 D 项错误。
【点睛】本题考查的知识点比较多，难度不大，需要学生掌握分子动理论的基本观点、分子热运动、扩散现象等，特别注意由于固体之间的分子间距比较小，所以固体间的扩散现象不像气体和液体那么明显，或

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者说能达到肉眼可见的程度需要的时间比较长，所以在生活中并不很常见。

3. 有甲、乙、丙三个带电体，甲物体吸引乙物体，乙物体排斥丙物体。对于这三个物体的带电情况，下列说法正确的是（ ）
A. 甲一定带正电，乙和丙一定带负电

B. 甲和丙一定带异种电荷

C. 甲一定带负电，乙和丙一定带正电

D. 乙和丙一定带异种电荷

【答案】B

【解析】

【分析】利用同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引即可判断。

【详解】有甲乙丙三个带电体，甲物体吸引乙物体，说明甲乙带异种电荷；乙物体排斥丙物体，说明乙丙带同种电荷，即甲和丙带异种电荷，故 B 项正确。
故选 B。

【点睛】本题考查带电体间的相互作用，逐个分析判断即可。

4. 图展示了其他条件都相同时，不同材料在导电性能上的排序，从上至下，材料的导电性能依次减弱。另外，科学家发现，铝在-271.76℃以下，电阻可以变为零，这就是超导现象。超导材料可以大大降低电能损耗。下列说法中错误的是（ ）

A. 从图可得银的导电性能比铁好

B. 从图可得盐水的导电性比酸溶液差

C. 同种材料的导电性是不会改变的

D. 超导材料可运用在输送电能

【答案】C

【解析】

【分析】(1)从图片上直接比较出不同材料导电性能的强弱；

(2) 铝在-271.76℃以下，电阻可以变为零；

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(3) 超导材料的应用。

【详解】A．由图可知，银的导电性能比铁的好，A 项正确，故 A 项不符合题意；

B．由图可知，盐水的导电性能比酸溶液的差，B 项正确，故 B 项不符合题意；

C．由题可知，铝在-271.76℃以下，电阻可以变为零，而在图中铝的电阻不为零，说明同种材料在不同情况下导电性能不同，C 项错误，故 C 项符合题意； D．超导材料可以大大降低电能损耗，可应用在输送电能，D 项正确，故 D 项不符合题意。
【点睛】此题要了解导体、超导体的性质，属于基本题，比较简单。

5. 物体 M 和 N 是同种物质，已知 M 的温度为 0℃，N 的温度为﹣4℃，下列说法正确的是（ ）

A. M 的内能为 0

B. M 和 N 之间不会发生热传递

C. M 的分子运动比 N 更剧烈

D. M 的内能一定大于 N 的内能

【答案】C

【解析】

【详解A．一切物体在任何温度下都有内能，故 M 的内能不为 0，故 A 错误； B．发生热传递的条件是两物体间存在温度差，因 M 和 N 两物体温度不同，故 M 和 N 之间会发生热传递，故 B 错误；
C．分子无规则运动的剧烈程度与温度有关，物体的温度越高，分子运动越剧烈。M 的温度高于 N 的温度，故 M 的分子运动比 N 更剧烈，故 C 正确； D．物体的内能大小与物体的温度、状态和质量等因素有关，M 的温度高于 N 的温度但 M 的内能不一定大于 N 的内能，故 D 错误。
故选 C。

6. 如图所示，给试管里的水加热，水沸腾后，软木塞被冲出试管口，试管口出现白雾，下列说法正确的是

（ ）

A. 试管口出现的白雾是液态

B. 用酒精灯加热水，主要是通过做功的方式改变水的内能

C. 软木塞被冲出试管口前，管内的水蒸气内能不断减小

D. 软木塞冲出的过程，软木塞的机械能转化为水蒸气的内能

【答案】A

【解析】

【分析】(1)对物体做功时，机械能转化为物体的内能，物体的内能增大；物体对外做功时，物体的内能转化为机械能，物体的内能减小。并据此可判断能量的转化形式；
(2)水蒸气遇冷发生液化，从气态变为液态。

【详解】A．试管口的“白气”是水沸腾产生的水蒸气液化成的小水滴，故 A 项正确；

B．加热水的过程中，酒精灯火焰的温度较高，水温较低，热量从火焰转移到水，发生热传递，使水的内能增加，故 B 项错误； C．软木塞被冲出试管口前，试管内的水从酒精灯火焰不断吸热，管内水蒸气内能增加，故 C 项错误； D．软木塞冲出的过程，水蒸气的内能转化为软木塞的机械能，故 D 项错误。
【点睛】此题来源于课本插图，考查了做功可以改变物体的内能和能量转化的知识，要求学生在学习中一定要注意课本上的插图，明白每个插图蕴含的物理意义。
7. 共享单车在车筐底部覆盖着太阳能发电板(见图)，通过阳光给里面的蓄电池充电，从而为 GPS 和通信模块供电。发电板给蓄电池充电的过程中，蓄电池相当于（ ）
A. 电源 B. 用电器 C. 导线 D. 开关

【答案】B

【解析】

【分析】发电板给蓄电池充电，蓄电池消耗了电能，储存了化学能，由此进行分析。

【详解】蓄电池充电时将电能转化为化学能储存起来，此时蓄电池相当于用电器， 故选 B。
【点睛】本题考查太阳能发电板供电过程的能量转化，关键是分析得出蓄电池消耗掉的能量和得到的能

量。
8.
如图所示，在已调平衡的杠杆右边 B 点挂上三个钩码，在 A 点沿不同的方向拉弹簧测力计，使杠杆保
持水平平衡，下列说法正确的是（
）

A. F1=F2=F3 B. F1>F2>F3 C. F3>F2>F1 D. F3>F1>F2
【答案】D

【解析】

【分析】(1)由杠杆的平衡条件分析；

(2)分析动力臂大小的变化，由杠杆的平衡条件分析。

【详解】根据杠杆的平衡条件可得， Gl = F1L1 ， Gl = F2L2 ， Gl = F3L3 ，由力臂的定义，支点 O 到力的作用线的距离，由图可知， L2 > L1 > L3 ，故 F3 > F1 > F2 ，故选 D。
【点睛】此题考查杠杆平衡条件的运用及对力臂定义的理解。

9. 如图所示，当开关 S 闭合后，下列说法中正确的是（ ）

A. 灯 L1 和灯 L2 串联，电压表测的是 L2 两端的电压
B. 灯 L1 和灯 L2 被短路，电流表 A1 和 A2 示数相同
C. 灯 L1 和灯 L2 并联，电流表 A1 测的是灯 L1 的电流
D. 灯 L1 和灯 L2 并联，电流表 A2 测的是灯 L2 的电流
【答案】D

【解析】

【分析】根据串、并联电路的特点判断两灯泡的连接方式，然后根据电流表和电压表的正确使用确定电压表和电流表的测量对象。
【详解】由电路图可知，两灯泡并联，电压表 V 即测量灯 L2 两端的电压，又测量灯 L1 两端的电压，还可

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以测量电源的电压，电流表 A1 测量干路电流，电流表 A2 测量通过 L2 的电流。故选 D。
【点睛】本题考查串并联电路的辨别以及电压表和电流表的正确使用，这类题目一般可以根据电流流向法

进行解答。
10. 某种玫红色“感温变色油墨”在温度高于50°C 时将变为无色。如图所示，将该油墨分别均匀涂在初温相同的同种镍铬电阻丝绕制的定值电阻 R1 和 R2 表面(两电阻表面的油墨质量相同)。闭合开关，通电一段时间后电阻丝 R2 表面先变色。则（ ）

A. 通过 R2 的电流比 R1 小
B. R2 阻值比 R1 大
C. R1、R2 两端电压相同
D. R2 两端电压比 R1 小
【答案】B

【解析】
【分析】(1)探究电流通过电阻产生的热量跟电阻阻值大小的关系，根据Q = I 2 Rt 可知，应控制电流和通电时间相同；

(2)转换法，通过观察两电阻丝表面的油墨变色先后反映电流通过电阻产生的热量多少。

【详解】由电路图可知，R1、R2 串联，根据串联电路的特点，通过两电阻丝的电流相同，一个开关控制电路，通电时间也相同，电阻丝 R2 先变色，说明电流通过电阻 R2 产生的热量更多，根据Q = I 2 Rt 可知， R2>R1。再根据串联分电压的特点，R2 两端的电压大于 R1 两端的电压，故选 B。
【点睛】理解焦耳定律的公式Q = I 2Rt ，知道探究电流通过电阻产生的热量跟电阻阻值大小的关系，就
要控制电流和通电时间相同。
第二部分（共 60 分）
二、非选择题：本题共 8 小题，共 60 分。按题目要求作答。
11. 人们发现内能可以做功，并制造了各种利用内能做功的机械—热机。

（1）以下机械不属于热机的是（ ）

A.蒸汽机 B.内燃机 C.喷气发动机 D.电动机

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（2）以下是四冲程的汽油机的工作示意图，其中进气门关闭，排气门打开，活塞向上运动的是 冲
程；做功冲程主要是把 能转化成 能。

（3）柴油机是通过压缩空气直接点燃柴油，在吸气冲程中从进气门吸进的是 (选填“空气”或“空气和柴油”)。
【答案】 ① D ②. 排气 ③. 内 ④. 机械 ⑤. 空气

【解析】

【分析】(1)热机的种类；

(2)汽油机四个冲程的工作过程； (3)柴油机与汽油机的不同之处。
【详解】(1)[1]热机将燃料燃烧获取的内能转化为机械能的装置，分为：蒸汽机、内燃机、喷气发动机、火箭发动机等，故 D 项符合题意；
(2)[2]根据进气门、排气门的开闭方式，进气门关闭，排气门打开，是排气冲程；

[3][4]汽油机的做功冲程是高温高压的燃气推动活塞向下运动，带动曲轴和飞轮运动，把内能转化为机械能；
(3)[5]汽油机吸气冲程吸入空气和汽油的混合物，而柴油机吸气冲程吸入的是空气。

【点睛】此题考查学生对热机种类、汽油机四个冲程的工作过程、柴油机与汽油机的不同之处的掌握，属于基础题，比较简单。
12. （1）甲、乙两物体质量都为 1kg,丙物体质量为 2kg,三个物体温度都升高 1℃，吸收热量 Q 如图所示， 则甲物体温度升高 2℃需要吸收的热量是 J；乙物体温度降低 1℃需要放出的热量是 J,丙物体的比热容 c 丙= J/(kg·℃)

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（2）可燃冰是一种可燃物质。某次开发出来的可燃冰的热值是 1.008×108J/m3,则 0.01m3 的这种可燃冰完全燃烧后会放出 J 的热量；假如用可燃冰来加热水，可燃冰燃烧后放出的热量 （选填“可以”或“不可以”）全部被水吸收，理由是 。
【答案】 ①. 6000 ②. 2000 ③. 1000 ④. 1.008×106 ⑤. 不可以 ⑥. 见解析所示
【解析】

【分析】(1)质量为 1kg 的某种物质，温度升高（或降低）1℃所吸收（或放出）的热量，叫做这种物质的比热容；
(2) 燃料完全燃烧放出的热量的公式；

(3) 燃料燃烧放出的热量不能全部被利用，存在一定的损耗。

【详解】(1)[1][2][3]由图象可知，三个物体温度都升高 1℃，则甲吸收的热量为 3000J，乙、丙吸收的热量均为 2000J，则甲物体温度升高 2℃需要吸收的热量是 6000J，乙物体温度降低 1℃需要放出的热量是2000J；由题知，甲、乙两物体质量都为 1kg，丙物体质量为 2kg；所以，根据比热容的定义可知，丙的比热容是1000J / (kg ´℃) ；
(2)[4]燃料完全燃烧放出的热量

Q = Vq = 0.01m3 ´1.008´108 J/m3 = 1.008´106 J ；

[5][6]燃料完全燃烧放出的热量不可以被水完全吸收，存在损耗，可能散失在空气中或者被容器吸收了一部分热量。
【点睛】本题考查了学生对比热容概念和吸热公式的理解，关键是从图象中获取吸收热量的数据，同时涉及到燃料燃烧存在的损耗。
13. （1）如图所示，电源两端的电压恒定。闭合开关，灯泡 L1 比灯泡 L2 亮。L1 两端电压 (选填“大于”、“小于”或“等于”)L2 两端电压；若 L1 灯丝突然烧断，则 L2 两端电压 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。

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（2）小明按图所示的电路图做实验，闭合开关，两表读数如图所示，电压表的示数为 V,电流表的示数为 A。L 突然烧断，烧断后两表示数如图所示，则定值电阻两端的电压 (选填“变大”、“变小”或“不变”)，流经定值电阻的电流 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。

【答案】 ①. 等于 ②. 不变 ③. 1.6 ④. 0.5 ⑤. 变大 ⑥. 变大

【解析】

【分析】(1)由两只灯泡并联可知，两灯泡两端的电压相等；

(2) 电压表、电流表的读数；

(3) 由图可知，电阻 R 和灯泡 L 并联，电压表测量并联电路两端的电压（也是测电阻 R 的电压），电流表测量干路中的电流；当 L 突然烧断后，电压表测电阻 R 的电压，电流表测通过它的电流；根据图中电压表的量程和指针位置读出前后两次电压表的示数，可知定值电阻两端的电压 U 的变化情况，由欧姆定律可知， 流经定值电阻的电流 I 的变化情况；
【详解】(1)[1][2]由图可知，两只灯泡并联，两灯泡电压相等，若 L1 灯丝烧断，L2 两端的电压不变； (2)[3][4] 由图可知，电阻 R 和灯泡 L 并联，电压表测量并联电路两端的电压（也是测电阻 R 的电压），电

流表测量干路中的电流；当 L 突然烧断后，电压表测电阻 R 的电压，电流表测通过它的电流。电压表量程为 0-3V，分度值为 0.1V，电压表的示数为 1.6V，电流表的量程 0-0.6A，分度值为 0.02A，电流表的示数为 0.5A；
[5] 灯泡 L 烧断后电压表示数为 2.4V，即此时定值电阻两端电压为 U′=2.4V，则定值电阻两端的电压变大；
[6] 定值电阻的阻值不变，其电压 U 变大，由 I = U 可知，流经定值电阻的电流 I 也变大。
R
【点睛】本题考查了电流表电压表的读数，串并联电路的电压特点、电阻特点，灵活应用欧姆定律是解题的关键。
14. （1）小明借助图所示的滑轮组把 100N 的拉力把重为 200N 的物块匀速提升 1m，绳子自由端移动了3m。
①请根据该信息在图 1 上画出正确的绕线方式 ；

②拉力所做的功的大小为 ；

③滑轮组的机械效率为 ；（保留一位小数）

（2） 小明在对整个滑轮组进行受力分析时，得出以下关系式：G 轮＝3F 拉﹣G 物，并利用该关系式求出该动滑轮的重力为 100N。你觉得求出的结果符合实际吗？请说明理由 ；
F 甲
F 乙
GM
5.5N
5N
5N

（3） 如图 2 所示，小明分别使用甲、乙两种机械匀速提升同一物体 M 到同一高度，测得两次拉力和物体M 所受的重力如表所示；

①使用甲提升物体 M 时 （选填“省力”、“费力”或“既不省力也不费力”）；

②使用乙提升物体 M 时 （选填“省力”、“费力”或“既不省力也不费力”）；

③甲的机械效率 （选填“大于”、“等于”或“小于”）乙的机械效率。

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【答案】 ①. ②. 300J ③. 66.7% ④. 没有考虑绳子重和机械之间的摩擦 ⑤. 费

力 ⑥. 既不省力也不费力 ⑦. 大于

【解析】

【详解】（1）[1]物块匀速提升 1m，绳子自由端移动了 3m，绳子的有效段数为
n = s = 3m = 3

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滑轮组的连接如下所示
h 1m

[2] 用 100N 的拉力把绳子自由端移动了 3m，拉力所做的功的大小为

W总＝Fs＝100N ´ 3m＝300J

[3] 把重为 200N 的物块匀速提升 1m，做的有用功为

W有＝Gh＝200N ´1m＝200J

滑轮组的机械效率为

h= W有 ´100%＝ 200J ´100% » 66.7%

W总 300J

（2）[4]在不考虑绳子重和机械之间的摩擦的条件下，作用在绳子自由端的拉力为
F 1

则动滑轮的重力
＝ （G + G动）
n

G动＝3F拉﹣G物

故利用该关系式求出该动滑轮的重力为 100N 不符合实际，原因是没有考虑绳子重和机械之间的摩擦。

（3）[5]由表中数据可知

F甲＞GM

故使用甲提升物体 M 时费力。

[6] 由于

F乙＝GM

使用乙提升物体 M 时既不省力也不费力。

[7] 设甲乙中将物体提升的高度为 h，根据

W有用＝Gh

做的有用功

W有用甲=W有用乙 ①

甲中做的总功

W总甲＝F甲h

乙中绳子的有效段数为 2，则绳子自由端移动的距离为
s＝2h

乙中做的总功为

W总乙＝F甲2h ②

因

W总甲＜W总乙 ③

机械效率

h= W有用 ´100% ④
W总

由①②③④得出甲的机械效率大于乙的机械效率。

15. 如图 1，工人将重 500N 的货物推入静止的货柜中（忽略空气阻力，g 取 10Nkg）。

（1） 在斜面上货物受到沿斜面向上 250N 的推力 F1。从 P 点匀速运动到 Q 点用时 4s。求此过程中：
①F1 的功率 ；（要求写出计算过程）
②斜面的机械效率 。（要求写出计算过程）

（2） 图 3 中的尾板等效成图 4 中以 O 为支点的杠杆，处于水平静止，尾板自重为 G、受到绳的拉力为 F3

（忽略绳重）：

①在图 4 中画出 F3 的力臂 l ；
②绳长一定，绳按图 5 方式悬挂，尾板仍处于水平静止，则此时尾板受到绳的拉力 F4 F3（选填“＞”、“＝”、“＜”）。

【答案】 ① 125W ②. 50% ③. ④. ＝

【解析】

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【详解】解：（1）①货物沿斜面运动的速度

v

= s1 = 2m = 0.5m / s

则 F1 的功率
1 t 4s

P1=F1v1=250N×0.5m/s=125W

②克服重物的重力做的有用功

W 有=Gh=500N×0.5m=250J

推力做的总功

W 总=F1s1=250N×2m=500J

斜面的机械效率

h= W有 = 250J = 50%

W总 500J

（2）①过支点 O 作力 F3 的垂线段即为绳子的拉力 F 的力臂 l，如图所示：

②图 4 和图 5 中，尾板都处于水平静止，动力臂为两次直角三角形斜边上的高线，由于绳长一定，斜边长度相等，两个锐角为 30°和 60°，由数学知识可知，图 4 和图 5 中两个直角三角形是全等三角形，两次的动力臂是相等的，由于阻力和阻力臂的大小不变，根据杠杆平衡条件可知，两次动力大小相等，F4 等于 F3。
16. 图是公共厕所常见的一种感应干手器，将手放在干手器的风口下，干手器会自动送出温度适宜的风，当手离开出风口时，感应开关会自动停风关机。图是该干手器的简化电路图，其中 R 是加热电阻丝，M 是吹风的电动机，S1 是感应开关，S2 是温控开关，会根据环境温度自动断开或闭合来控制加热电阻丝。图是该干手器的部分参数。
（1） 加热电阻丝 R 的阻值是多少？

（2） 热风干手时，通过感应开关 S1 的电流是多少？
（3） 环境温度较高，温控开关 S2 断开，干手器工作 10s 消耗的电能是多少？

额定电压
220V
出风速度
95m/s
电阻丝加热功率
1100W
干手时间
8~12s
电动机功率
550W
感应距离
12cm

【答案】（1）44Ω；（2）7.5A；（3）5500J

【解析】

【详解】解：（1）如图所示，当开关 S1 和 S2 都闭合时，电阻 R 和电动机 M 并联接入电路；当只闭合 S1

U2
时，只有电动机 M 接入电路，已知电阻丝加热功率为 1100W，根据P= 可知，加热电阻丝 R 的阻值
R

是

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U
2
R = =
P加热
(220V)2 1100W

=44Ω

（2） 热风干手时，开关 S1 和 S2 都闭合，电路中的总功率为
P=PM+PR=550W+1100W=1650W
根据公式 P=UI 可知，通过感应开关 S1 的电流是

I = P =
1650W
=7. 5A

U 220V

（3） 环境温度较高，温控开关 S2 断开，干手器工作 10s 消耗的电能是
W=PMt=550W×10s=5500J

答：（1）加热电阻丝 R 的阻值是 44Ω；

（2） 热风干手时，通过感应开关 S1的电流是 7.5A；
（3） 环境温度较高，温控开关 S2 断开，干手器工作 10s 消耗的电能是 5500J。
17. 测“小灯泡电功率”实验时，所用器材有：电源、额定电压为 3.8V 的小灯泡、符合实验要求的滑动变阻器、电压表、电流表、开关和若干导线。图为该实验电路图。

（1） 请在图中把实物图连接完整，要求滑动变阻器滑片 P 向左移动时，滑动变阻器接入电路的电阻值变大；
（ ）

（2） 闭合开关，发现灯泡不亮，移动滑片灯泡仍不亮，用手按一下灯泡，灯泡亮了。出现这种故障的原因可能是 (选填字母序号)；
A.开关短路 B.电流表短路 C.电压表断路 D.灯泡接触不良
排除故障后，继续进行实验，把电压表、电流表的示数以及灯泡的亮度记录如下表：

数据序号
1
2
3
4
5
电压 U/V
4.3
3.8
3.3
0.61
0.24

电流 I/A
0.33
0.3
0.29
0.13
0.1
灯泡亮度
很亮
较亮
偏暗
微微发光
看不见发光

（3） 小灯泡正常发光时的功率为 W；第 5 次实验看不到灯泡发光，主要原因是： ；

（4） 把小灯泡换成 LED 灯，调节滑动变阻器，使 LED 灯的实际功率与小灯泡的实际功率几乎相等，发现LED 灯比小灯泡亮得多。由此可推断出在亮度相当的情况下， (选填“小灯泡”或“LED 灯”)的实际功率更大；从照明需求的角度来讲， (选填“小灯泡”或“LED 灯”)更节能。

【答案】 ①. ②. D ③. 1.14 ④. 小灯泡的实际功率太

小 ⑤. 小灯泡 ⑥. LED 灯

【解析】

【详解】(1)[1]滑动变阻器滑片 P 向左移动时，滑动变阻器接入电路的电阻值变大，说明接的是 B 接线柱；

(2)[2]闭合开关，发现灯泡不亮，移动滑片灯泡仍不亮，用手按一下灯泡，灯泡亮了，说明灯泡的接触不良，故选 D。
(3)[3]灯在额定电压下工作正常发光，由表中数据U = 3.8V ， I = 0.3A 时，小灯泡的功率
P = UI = 3.8V´ 0.3A = 1.14W
[4]第 5 次实验看不到灯泡发光，灯泡的亮度取决于灯泡的实际功率，说明灯泡的实际功率过小； (4)[5][6]发光二极管的实际功率与小灯泡的实际功率相等，发现二极管比小灯泡更亮，所以在亮度相当的情况下，发光二极管的功率要小一些，根据 W=Pt 可知，工作相同时间，二极管消耗电能少，小灯泡消耗电能多。
18. 小明想了解热水在图 1 的哪个杯子中降温更快，他往两杯子中倒入等质量热水同时开始计时， 测得水温随时间变化的图象如图 2。

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（1） 由图 2 可推测杯 （选填“甲”、“乙”）中的热水先降温至 40℃；

（2） 杯（选填“甲”、“乙”）中的水在 0~10min 放出的热量较多，依据是 ；

（3） 是什么因素造成了两杯热水降温快慢的不同，小明猜想可能是两个杯子开口散热面积的不同和杯身散热的不同请设计实验探究热水降温快慢与玻璃杯开口大小是否有关，写出实验步骤（已提供足量热水，从图 3 中自造器材）。

实验步骤：（ ）

【答案】 ①. 乙 ②. 乙 ③. 见解析 ④. 见解析

【解析】

【详解】（1）[1]由图 2 可知，相同时间内，乙杯水温下降得快，在初温都为 70℃时，乙杯中的热水先降温至 40℃。
（2）[2][3]由题意可知，甲乙都为水、质量相等，在 0~10min 内 Δt 甲<Δt 乙，根据 Q=cmΔt 可知：Q 甲