山西省大同市平城区三校联考2023-2024学年九年级上学期期中物理试卷(解析版)
一、单选题（每小题3分，共30分）
1．（3分）下列物理量最接近实际的是（ ）
A．一节干电池电压3V
B．家用空调的电流约1A
C．手机电池的电压3.7V
D．氢气的热值是1.4×103J/kg
2．（3分）关于温度、热量、内能，以下说法正确的是（ ）
A．0℃的冰没有内能
B．同一物体的温度越高，物体的内能越大
C．物体的温度越低，所含的热量越少
D．物体只要温度不变，物体的内能就一定不变
3．（3分）关于如图所示实验的说法，错误的是（ ）
A．试管口出现的白雾是液化的结果
B．该实验基本能反映热机的工作原理
C．该实验可以说明做功能改变物体的内能
D．木塞冲出的过程机械能转化为内能
4．（3分）现有三个轻质小球，实验发现其中任意两个小球相互靠近（未接触）都相互吸引。由此可判断（ ）
A．两个小球带负电，一个小球带正电
B．两个小球带正电，一个小球带负电
C．一个小球带正电，一个小球带负电，一个小球不带电
D．一个小球带电，两个小球不带电
5．（3分）如图是既能吹冷风又能吹热风的某品牌电吹风。小明设计的该电吹风的简化电路图，其中最合理的是（ ）
A． B．
C． D．
6．（3分）在如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S，一段时间后，发现两个电表的示数都变大（ ）
A．R1短路 B．R1断路 C．R2短路 D．R2断路
7．（3分）图甲是可调节亮度的台灯，图乙是其调节亮度的电位器结构图。转动旋钮时，滑片在弧形电阻丝上滑动即可调节灯泡亮度（ ）
A．电位器与灯泡并联
B．若只将a、b接入电路，转动旋钮不可改变灯泡亮度
C．若只将a、c接入电路，顺时针转动旋钮时灯泡变暗
D．若只将b、c接入电路，顺时针转动旋钮时灯泡变亮
8．（3分）小乐设计了一种高速公路站口测定货车重力的模拟装置，如图所示，其中电源两端电压保持不变，R1是定值电阻，R是滑动变阻器，滑动变阻器的滑片与称重台相连。当称重台上无物体时，当有货车在称重台上时，称重台底部的弹簧被压缩，从而引起称重表的示数发生变化。以下说法正确的是（ ）
A．称重表相当于一个电压表
B．当车辆越重时，称重表的示数越大
C．当车辆越重时，称重表的示数越小
D．电路中的R1是没有作用的
9．（3分）如图所示的电路中，闭合开关S，已知电源电压为6V1两端电压为2.4V，则下列说法正确的是（ ）
A．电压表的示数为3.6V B．电压表的示数为6V
C．电压表的示数为9.6V D．电压表的示数为2.4V
10．（3分）根据欧姆定律公式，可变形得到公式，下列说法正确的是（ ）
A．导体电阻的大小跟导体两端的电压成正比
B．导体电阻的大小跟导体中的电流成反比
C．当导体两端的电压为零时，导体的电阻也为零
D．导体电阻的大小跟导体两端的电压和通过导体的电流无关
二、实验探究（本大题共5个小题，11小题4分，12小题6分，13小题6分，14小题4分，15小题4分，共24分）
11．（4分）图1是“比较不同物质吸热的情况”的实验装置：
（1）两个相同的烧杯中分别装有 相等的水和食用油。选用两个相同规格的电加热器加热，目的是使水和食用油在相等的时间内 。
（2）图2中能合理反映该实验结果的图象是 （选填“甲”“乙”或“丙”）。
（3）实验表明， （选填“水”或“食用油”）吸热的能力更强。
12．（6分）在“探究串联电路电压的规律”的实验中：
（1）连接电路前开关要 （选填“闭合”或“断开”）。
（2）小丽检查电压表时发现电压表指针如图甲所示，接下来的操作是 。
（3）小丽按照电路图连接的实物图如图乙所示，此时电压表测的是 两端的电压。
（4）在测量L1两端电压时，两灯突然熄灭，电压表有示数 。
（5）小丽排除故障后继续实验，得出了如表所示的一组数据，小丽根据表格中的数据得出：串联电路中电源两端的总电压等于各用电器两端的电压之和。你认为小丽的做法合理吗？ ，原因是 。
L1两端的电压/V L2两端的电压/V 串联后的总电压/V
1.2 1.8 3
13．（6分）小程用图甲所示的电路探究“同一电阻，电流与电压的关系”。
实验序号 电压（U） 电流（A）
1 0.8 0.16
2 1.2 0.24
3 1.6
（1）开关闭合前，P应该滑至最 端。（填“左”或“右”）
（2）将电路连接正确后，闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，此时通过电阻R的电流为 A；
（3）滑动变阻器除保护电路外在本实验中的作用 。
（4）移动滑片P，移读出电压表及电流表的示数如表格所示，请将表中数据补充完整，由此可以得出结论： ；
（5）小程在某次测量中发现，电流表示数突然变为零，但电压表有示数 。
14．（4分）“创新”实验小组探究“物体从高空落到地面的破坏力与什么因素有关”的实验中，实验器材：1cm厚的石膏板若干，质量为50g的鸡蛋数枚。在无风环境下，砸中铺在草坪上的石膏板，记录实验现象如表所示。
实验次数 楼层 石膏板的破坏情况
1 5 鸡蛋破碎，石膏板凹陷且出现一圈圈螺旋状的裂纹
2 15 鸡蛋破碎，石膏板被砸中的地方出现小坑且破裂
3 25 鸡蛋破碎，石膏板被击穿
（1）实验中，通过比较 来判断鸡蛋从高空坠落的破坏力的大小。高空坠落的鸡蛋具有很大的破坏力，是因为高处的物体具有很大的 能；
（2）分析表格中数据现象，可以得出；同一物体从高空落到地面的破坏力与 有关；
（3）实验后，小伟对“高空落下的雨滴不会对人造成伤害”感到好奇。通过查阅资料知道：雨滴从高空落下的过程中，受到的空气阻力与雨滴速度的平方成正比，达到最大速度后，雨滴再匀速落向地面。雨滴下落过程中机械能 （选填“增大”、“减小”或“不变”）。
15．（4分）小伟家的苹果丰收了，小伟利用自家的苹果及一块铁片、一块铜片，制作了一个苹果电池（温馨提示：注意实验方案的可操作性）
（1）实验器材： 。
（2）实验步骤： 。
（3）实验结论： 。
三、综合应用（本大题共8个小题，16小题2分，17、18、19小题各4分，20题2分，21、22小题各5分，共26分）
16．（2分）电动自行车具有轻便、节能、环保等特点。给电动自行车电瓶充电时电瓶相当于简单电路中的 （选填“开关”、“用电器”或“电源”）。安全出行，交通出行时必须遵守交通规则，路口的交通信号灯中红、黄、绿灯之间的连接方式是 （选填“串联”或“并联”）。
17．（4分）如图所示的电路中，当S1，S2和S3均闭合时，电压表的示数为3V，两灯的发光情况：L1 ，L2 ；当开关S1，S2均闭合，S3断开时，电压表的示数为1V；当开关S1闭合，S2，S3均断开时，小灯泡L1和L2两端的电压分别为 V和 V。
18．（4分）阅读短文，回答问题：
电容式触摸屏
现在，智能手机、平板电脑等数码移动设备，都使用触摸屏，目前触摸屏大多采用电容式触摸屏。
电容通常就是由两片相距很近的导电极板组成。电容式触摸屏是一块多层复合玻璃，在夹层中涂有具有导电性且透明的薄膜材料，当手指触碰到触摸屏时，将人体上的电荷传递到触摸屏上。通过触摸屏周边分布的电极检测电荷分布的变化，就可以计算触摸点的位置，无法形成有效电容，就不能正常操作触摸屏了。
（1）电容式触摸屏夹层中的薄膜材料是 （选填“导体”或“绝缘体”）。通过触摸屏周边分布的电极检测 的变化，可感知手指的运动轨迹。
（2）冬天，戴上厚厚的绝缘材料做成的保暖手套，不能正常操作电容式触摸屏的原因是 。要制作一副保暖触摸屏手套，你的方法是 。
19．（4分）感恩父母是我们中华民族的传统美德。如图所示，在这温馨画面里，我们发现用干燥的塑料梳子梳头发时
20．（2分）小明想利用光控开关和声控开关设计出一种“聪明”的声控电路——晚上且有人走动发出声音，灯亮；白天无论发出多大声音
21．（5分）国家提倡节能减排，各地“煤改气”正在积极进行，某同学计算他家天然气烧水的热效率，并测出水温为20℃，在一个标准大气压下3的天然气。[已知水的比热容c水＝4.2×103J/（kg ℃），天然气热值约为q＝4.0×107J/m3]请你帮他计算：
（1）将这些水烧开，需吸收多少热量；
（2）0.048m3的天然气完全燃烧放出的热量；
（3）该同学家天然气灶的效率。
22．（5分）如图所示，电源的电压为6V，电流表的示数为0.4A1和R2的阻值。
参考答案与试题解析
一、单选题（每小题3分，共30分）
1．（3分）下列物理量最接近实际的是（ ）
A．一节干电池电压3V
B．家用空调的电流约1A
C．手机电池的电压3.7V
D．氢气的热值是1.4×103J/kg
【分析】不同物理量的估算，有的需要凭借生活经验，有的需要简单的计算，有的要进行单位的换算，最后判断最符合实际的是哪一个。
【解答】解：
A、一节干电池电压约为1.5V；
B、家用空调的功率约为1000W＝≈2A；
C、手机电池的电压3.7V；
D、氢气的热值是6.4×108J/kg，故D不符合实际。
故选：C。
【点评】本题考查了对电流、电压、热值的估测，属于基础题目。
2．（3分）关于温度、热量、内能，以下说法正确的是（ ）
A．0℃的冰没有内能
B．同一物体的温度越高，物体的内能越大
C．物体的温度越低，所含的热量越少
D．物体只要温度不变，物体的内能就一定不变
【分析】（1）一切物体在任何温度下都有内能；
（2）内能的大小与物体的质量、温度有关；
（3）热量是一个过程量，不能说含有多少热量；
（4）晶体熔化过程中，吸热但温度不变，内能增加；
【解答】解：A、一切物体在任何温度下都有内能；
B、同一物体的质量不变，物体的内能越大；
C、热量是一个过程量，故C错误；
D、晶体熔化过程中，内能增加；
故选：B。
【点评】此题考查了物体具有内能的条件、内能大小的影响因素、热量的理解等知识点，是一道综合题。
3．（3分）关于如图所示实验的说法，错误的是（ ）
A．试管口出现的白雾是液化的结果
B．该实验基本能反映热机的工作原理
C．该实验可以说明做功能改变物体的内能
D．木塞冲出的过程机械能转化为内能
【分析】（1）物质从气态变为液态的过程叫做液化；
（2）热机做功冲程将内能转化为机械能；
（3）改变内能的方法：做功和热传递；
（4）内能的应用：加热物体；做功。
【解答】解：A、试管口出现的白雾是水蒸气遇冷液化形成的小水珠；
B、热机的做功冲程是内能转化为机械能，内能转化为机械能，故B正确；
C、木塞冲开，水蒸气的内能减少，故C正确；
D、木塞冲开，水蒸气的内能转化为木塞的机械能。
故选：D。
【点评】此题是考查的知识点较为全面，要结合相关的知识点进行分析解答，此实验也是内燃机做功冲程的模型，属于基础题目。
4．（3分）现有三个轻质小球，实验发现其中任意两个小球相互靠近（未接触）都相互吸引。由此可判断（ ）
A．两个小球带负电，一个小球带正电
B．两个小球带正电，一个小球带负电
C．一个小球带正电，一个小球带负电，一个小球不带电
D．一个小球带电，两个小球不带电
【分析】根据电荷间的相互作用规律（同种电荷相互排斥、异种电荷相互吸引）和带电体的性质（能吸引轻小物体）分析。
【解答】解：由题可知，三个轻质小球任意两个小球相互靠近（未接触）都相互吸引。
（1）若两个小球带负电，一个小球带正电，一个小球带负电；所以不可能是三个小球都带电、B错误。
（2）若两个小球带异种电荷，另一个小球不带电，同时两个带电小球都会吸引不带电的小球。
（3）若两个小球不带电，另一个小球带电，故D错误；
故选：C。
【点评】根据电荷间的作用规律、带电体的性质，结合自然界中只有两种电荷，利用题目中告诉的金属球之间的作用规律即可确定三个金属球的带电情况。
5．（3分）如图是既能吹冷风又能吹热风的某品牌电吹风。小明设计的该电吹风的简化电路图，其中最合理的是（ ）
A． B．
C． D．
【分析】由题知，电吹风能吹冷风又能吹热风，即电路中电动机可以单独工作，也可以是电动机和电热丝同时工作。由此分析各选项解答即可。
【解答】解：
A、由图知，S1闭合时电动机和电热丝都工作，当两开关都闭合时只有电热丝工作；
B、由图知，S闭合电热丝和电动机同时工作，不合题意；
C、由图知，S1闭合时只有电热丝工作，两开关都闭合电热丝和电动机同时工作，不合题意；
D、由图知，S5闭合时只有电动机工作，为冷风2时，电热丝和电动机同时工作，符合题意。
故选：D。
【点评】电吹风吹出来的是热风，还是冷风关键是看电动机和电热丝的工作状态，即分析是哪部分连入电路，有电流经过的部分，才能工作。
6．（3分）在如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S，一段时间后，发现两个电表的示数都变大（ ）
A．R1短路 B．R1断路 C．R2短路 D．R2断路
【分析】判断电路故障问题，是中考题中常见的题型，在不能直接确定故障原因时，可以采用数学上的“反证法”，将选项逐一代入题干，检查是否符合题意。
【解答】解：
A 如果灯R1发生了短路，电压表示数变为零；
B 如果灯R1发生了断路，电流表示数变为零；
C 如果R7出现短路，电压表测量电源电压；电路总电阻减小，电流表示数增大；
D 如果R2出现断路，电流表示数变为零。
故选：C。
【点评】电路故障问题是中考物理考查的热点，也是难点，一般题目设计的都是一处故障，原因只有两个：短路或开路。
7．（3分）图甲是可调节亮度的台灯，图乙是其调节亮度的电位器结构图。转动旋钮时，滑片在弧形电阻丝上滑动即可调节灯泡亮度（ ）
A．电位器与灯泡并联
B．若只将a、b接入电路，转动旋钮不可改变灯泡亮度
C．若只将a、c接入电路，顺时针转动旋钮时灯泡变暗
D．若只将b、c接入电路，顺时针转动旋钮时灯泡变亮
【分析】电位器的实质是滑动变阻器，串联在电路中能改变电路中电流的大小；若将图乙中a、c接入则接入了全部电阻片，不能改变电阻大小，接线时a、b或a、c只能选择其一接入电路，结合图示可做出分析。
【解答】解：
A．电位器串联在电路中能改变电路中电流的大小，故A错误；
B．若只将a，滑片左边的电阻丝接入电路，从而改变了电路中的电流，就改变了灯泡的亮暗；
C．若只将a，电位器的全部电阻丝都接入电路，所以不能改变灯泡的亮度；
D．若只将b，滑片右边的电阻丝接入电路，电位器接入电路的电阻变小，灯泡变亮。
故选：D。
【点评】本题考查学生对于滑动变阻器的理解和掌握，熟知使用和接线原则是解题关键。
8．（3分）小乐设计了一种高速公路站口测定货车重力的模拟装置，如图所示，其中电源两端电压保持不变，R1是定值电阻，R是滑动变阻器，滑动变阻器的滑片与称重台相连。当称重台上无物体时，当有货车在称重台上时，称重台底部的弹簧被压缩，从而引起称重表的示数发生变化。以下说法正确的是（ ）
A．称重表相当于一个电压表
B．当车辆越重时，称重表的示数越大
C．当车辆越重时，称重表的示数越小
D．电路中的R1是没有作用的
【分析】（1）分析电路图，根据称重计在电路的连接情况判断是电流表还是电压表；
（2）根据滑片移动的方向确定电路总电阻的变化，再根据欧姆定律可知电路中电流的变化；
（3）当车辆很重时，滑片移动到最下端，滑动变阻器接入电路的电阻为零，假设没有定值电阻R0，判断可能出现的现象，从而确定所起的作用。
【解答】解：
A、由电路图可知1与变阻器R串联，称重计串联在电路中，故A错误；
BC、由电路图可知，滑片向下移动的距离越大，由I＝，电流表示数越大，C错误；
D、当车辆很重时，滑动变阻器接入电路的电阻为零0，会造成电源短路，会烧坏电源6具有保护电路的作用，故D错误。
故选：B。
【点评】本题考查了电表类型的判断、串联电路的规律及和欧姆定律的应用，关键是明确电流表与待测电路串联和变阻器连入电路中的电阻。
9．（3分）如图所示的电路中，闭合开关S，已知电源电压为6V1两端电压为2.4V，则下列说法正确的是（ ）
A．电压表的示数为3.6V B．电压表的示数为6V
C．电压表的示数为9.6V D．电压表的示数为2.4V
【分析】电压表与被测用电器并联，由电路图知，两灯串联，电压表测L1两端电压，由此知，电压表示数。
【解答】解：由电路图知，两灯串联1两端电压，所以电压表的示数为2.6V。
故选：D。
【点评】解答本题的关键是正确分析电路的连接情况，确定电压表所测电压。
10．（3分）根据欧姆定律公式，可变形得到公式，下列说法正确的是（ ）
A．导体电阻的大小跟导体两端的电压成正比
B．导体电阻的大小跟导体中的电流成反比
C．当导体两端的电压为零时，导体的电阻也为零
D．导体电阻的大小跟导体两端的电压和通过导体的电流无关
【分析】（1）电阻一定时，通过导体的电流与电压成正比；电压一定时，通过导体的电流与电阻成反比；
（2）电阻是导体本身所具有的性质，与通过它的电流、它两端的电压无关，其大小等于导体两端的电压与通过导体的电流之比。
【解答】解：电阻是导体本身所具有的性质，与通过它的电流，其大小等于导体两端的电压与通过导体的电流之比，ABC错误。
故选：D。
【点评】此题考查的是我们对欧姆定律特别是变形公式R＝的理解和应用，是基本规律的考查，需要正确理解电流、电压、电阻三者之间的关系。
二、实验探究（本大题共5个小题，11小题4分，12小题6分，13小题6分，14小题4分，15小题4分，共24分）
11．（4分）图1是“比较不同物质吸热的情况”的实验装置：
（1）两个相同的烧杯中分别装有 质量 相等的水和食用油。选用两个相同规格的电加热器加热，目的是使水和食用油在相等的时间内 吸收的热量相同 。
（2）图2中能合理反映该实验结果的图象是 乙 （选填“甲”“乙”或“丙”）。
（3）实验表明， 水 （选填“水”或“食用油”）吸热的能力更强。
【分析】我们使用相同的加热器通过加热时间的长短来比较吸热多少，这种方法叫转换法；
比较物质吸热能力的2种方法：
①使相同质量的不同物质升高相同的温度，比较吸收的热量（即比较加热时间），吸收热量多的吸热能力强；
②使相同质量的不同物质吸收相同的热量（即加热相同的时间），比较温度的变化，温度变化小的吸热能力强。
【解答】解：（1）比较不同物质吸热的情况时采用的是控制变量法，两个相同的烧杯中分别装有初温和质量相同的水和食用油，在相同时间内发出的热量是相同的；
（2）质量相同的水和食用油加热相同时间，水升温慢；
（3）水和食用油的质量相同，加热结束时，即水升温小，水的吸热能力更强。
故答案为：（1）质量；吸收的热量相同；（3）水。
【点评】本题比较不同物质的吸热能力，考查控制变量法、转换法的应用和比较吸热能力的方法，为热学中的重要实验。
12．（6分）在“探究串联电路电压的规律”的实验中：
（1）连接电路前开关要 断开 （选填“闭合”或“断开”）。
（2）小丽检查电压表时发现电压表指针如图甲所示，接下来的操作是 调零 。
（3）小丽按照电路图连接的实物图如图乙所示，此时电压表测的是 L2 两端的电压。
（4）在测量L1两端电压时，两灯突然熄灭，电压表有示数 L1断路 。
（5）小丽排除故障后继续实验，得出了如表所示的一组数据，小丽根据表格中的数据得出：串联电路中电源两端的总电压等于各用电器两端的电压之和。你认为小丽的做法合理吗？ 不合理 ，原因是 一组数据得出结论具有偶然性，不能得出普遍性规律，不科学 。
L1两端的电压/V L2两端的电压/V 串联后的总电压/V
1.2 1.8 3
【分析】（1）电学实验中，为保护电路，在连接或拆接电路时开关都应断开；
（2）电表使用前需调零；
（3）电压表需并联在所测灯泡两端；
（4）在测量L1两端电压时，两灯突然熄灭，电压表有示数，说明电压表串联接入电路；
（5）为了得到普遍性的规律，避免实验中出现偶然性，应选择不同规格的灯泡进行实验。
【解答】解：（1）在拆接电路时，为了保护电路；
（2）由图甲可知，电压表指针未指在零刻度线；
（3）由图乙可知，此时电压表与灯泡L2并联，所以测的是L2两端的电压；
（4）在测量L5两端电压时，两灯突然熄灭，说明电压表串联接入电路，所以电路故障可能是L1断路；
（5）实验只做了一次就得出了实验结论不合理，其不足之处是一组数据得出结论具有偶然性，不科学。
故答案为：（1）断开；（2）调零； 2；（4）L5断路；（5）不合理，不能得出普遍性规律。
【点评】本题考查了“探究串联电路中电压的关系”的实验，考查的知识点较多，但都是比较典型的题目，难度不大。
13．（6分）小程用图甲所示的电路探究“同一电阻，电流与电压的关系”。
实验序号 电压（U） 电流（A）
1 0.8 0.16
2 1.2 0.24
3 1.6 0.32
（1）开关闭合前，P应该滑至最 右 端。（填“左”或“右”）
（2）将电路连接正确后，闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，此时通过电阻R的电流为 0.4 A；
（3）滑动变阻器除保护电路外在本实验中的作用 改变定值电阻两端的电压 。
（4）移动滑片P，移读出电压表及电流表的示数如表格所示，请将表中数据补充完整，由此可以得出结论： 在导体的电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比 ；
（5）小程在某次测量中发现，电流表示数突然变为零，但电压表有示数 定值电阻R断路 。
【分析】（1）为了保护电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P移到阻值最大处；
（2）根据图乙电流表所选量程确定分度值读数；
（3）探究电流与电压的关系时，需要改变定值电阻两端的电压，据此分析滑动变阻器的作用；
（4）分析表中电流与电压的关系得出结论；
（5）电流表无示数，说明电路可能断路；电压表有示数，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的电路以外的电路是完好的，与电压表并联的电路断路了。
【解答】解：（1）为了保护电路，闭合开关前，由图知，所以滑片应移到阻值最大的最右端；
（2）由图乙可知，电流表的量程为0～0.6A，示数为0.4A；
（3）探究电流与电压的关系时，需要改变定值电阻两端的电压，在本实验中的作用是改变定值电阻两端的电压；
（4）根据表中数据可知：电压增大为原来的几倍，通过的电流也增大为原来的几倍，则第3次电流也应是第1次电流的2倍2＝2I1＝4×0.16A＝0.32A，故得出的结论：在导体的电阻一定时；
（5）电流表无示数，说明电路可能断路，说明电压表与电源连通，与电压表并联的定值电阻R断路了。
故答案为：（1）右；（2）4.4；（4）0.32，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
【点评】本题探究电流与电压的关系，考查注意事项、电流表读数、滑动变阻器的作用、故障分析和分析数据归纳结论的能力。
14．（4分）“创新”实验小组探究“物体从高空落到地面的破坏力与什么因素有关”的实验中，实验器材：1cm厚的石膏板若干，质量为50g的鸡蛋数枚。在无风环境下，砸中铺在草坪上的石膏板，记录实验现象如表所示。
实验次数 楼层 石膏板的破坏情况
1 5 鸡蛋破碎，石膏板凹陷且出现一圈圈螺旋状的裂纹
2 15 鸡蛋破碎，石膏板被砸中的地方出现小坑且破裂
3 25 鸡蛋破碎，石膏板被击穿
（1）实验中，通过比较 石膏板的破坏情况 来判断鸡蛋从高空坠落的破坏力的大小。高空坠落的鸡蛋具有很大的破坏力，是因为高处的物体具有很大的 重力势 能；
（2）分析表格中数据现象，可以得出；同一物体从高空落到地面的破坏力与 下落高度 有关；
（3）实验后，小伟对“高空落下的雨滴不会对人造成伤害”感到好奇。通过查阅资料知道：雨滴从高空落下的过程中，受到的空气阻力与雨滴速度的平方成正比，达到最大速度后，雨滴再匀速落向地面。雨滴下落过程中机械能 减小 （选填“增大”、“减小”或“不变”）。
【分析】（1）重力势能与质量、高度有关；鸡蛋从高空坠落的破坏力可以通过石膏板形变程度反映出来，采用了转换法；
（2）重力势能与物体被举高的高度和质量有关，在被举高的高度一定时，质量越大，重力势能越大；
（3）在质量不变时，动能由速度大小决定，重力势能由物体被举高的高度决定，机械能为动能和重力势能之和。
【解答】解：（1）根据转换法，实验中。物体由于受到重力的作用并处在一定高度时所具有的能，高空坠落的鸡蛋具有很大的破坏力。
（2）分析表格中数据现象可知，同一鸡蛋，下落的楼层越高，对石膏板的破坏程度越大；同一物体从高空落到地面的破坏力与下落高度有关。
（3）雨滴从高空落下的过程中，雨滴受到的空气阻力与雨滴速度的平方成正比，雨滴匀速落向地面，将一部分机械能转化为内能。
故答案为：（1）石膏板的破坏情况；重力势；（3）减小。
【点评】本题考查控制变量法及数据分析的能力和影响动能和重力势能大小的因素。
15．（4分）小伟家的苹果丰收了，小伟利用自家的苹果及一块铁片、一块铜片，制作了一个苹果电池（温馨提示：注意实验方案的可操作性）
（1）实验器材： 电压表、导线、开关 。
（2）实验步骤： ①将苹果电池的铁片p铜片用导线分别接在电压表的正、负接线柱上；②观察电压表指针的偏转方向 。
（3）实验结论： 若电压表指针正向偏转，则铁片为正极，铜片为负极；若电压表指针反向偏转，则铁片为负极，铜片为正极 。
【分析】可根据电压表的连接方法判断水果电池的正负极。
【解答】解：（1）实验器材：电压表、导线；
（2）①将苹果电池的铁片p铜片用导线分别接在电压表的正、负接线柱上；
（3）若电压表指针正向偏转，则铁片为正极；若电压表指针反向偏转，铜片为正极。
故答案为：
（1）电压表、导线；
（2）①将苹果电池的铁片p铜片用导线分别接在电压表的正、负接线柱上；
（3）若电压表指针正向偏转，则铁片为正极；若电压表指针反向偏转，铜片为正极。
【点评】本题为实验探究设计题，答案不唯一，使用了控制变量法，答题时应仔细读题，明白材料中的信息，再根据要求一步一步的解答。
三、综合应用（本大题共8个小题，16小题2分，17、18、19小题各4分，20题2分，21、22小题各5分，共26分）
16．（2分）电动自行车具有轻便、节能、环保等特点。给电动自行车电瓶充电时电瓶相当于简单电路中的 用电器 （选填“开关”、“用电器”或“电源”）。安全出行，交通出行时必须遵守交通规则，路口的交通信号灯中红、黄、绿灯之间的连接方式是 并联 （选填“串联”或“并联”）。
【分析】（1）给电池充电的过程，消耗电能，获得化学能；
（2）并联电路中各用电器互不影响，串联电路中各用电器互相影响．由于三个指示灯不会同时工作，由并联电路的特点知，三个指示灯是并联。
【解答】解：（1）电瓶充电时是将电能转化为化学能，此时电瓶相当于用电器；
（2）根据生活经验可知，交通指示灯中的三个灯不会同时亮，且工作时互不影响。
故答案为：用电器；并联。
【点评】本题考查了电路的组成、串并联电路的区分，属于基础知识，要熟记。
17．（4分）如图所示的电路中，当S1，S2和S3均闭合时，电压表的示数为3V，两灯的发光情况：L1 不发光 ，L2 发光 ；当开关S1，S2均闭合，S3断开时，电压表的示数为1V；当开关S1闭合，S2，S3均断开时，小灯泡L1和L2两端的电压分别为 2 V和 1 V。
【分析】当S1，S2和S3均闭合时，L1被短路，电路为L2的简单电路，电压表测电源电压；当开关S1，S2均闭合，S3断开时，两灯串联，电压表测L2两端电压，根据串联电路的电压规律可得L1两端电压；当开关S1闭合，S2，S3均断开时，两灯仍串联，由此可得L1和L2两端的电压。
【解答】解：由图知，当S1，S2和S8均闭合时，L1被短路，电路为L2的简单电路，电压表测电源电压2不发光，L2发光，电源电压U＝3V；
当开关S7，S2均闭合，S3断开时，两灯串联5两端电压，即U2＝1V，
串联电路中，电源电压等于各部分电路两端电压之和5两端电压U1＝U﹣U2＝4V﹣1V＝2V；
当开关S3闭合，S2，S3均断开时，两灯仍串联7和L2两端的电压分别为2V和3V。
故答案为：不发光；发光；2；1。
【点评】本题考查电路识别、电压表的使用以及串联电路电压规律的应用，正确判断开关在不同状态下电路的连接方式是关键。
18．（4分）阅读短文，回答问题：
电容式触摸屏
现在，智能手机、平板电脑等数码移动设备，都使用触摸屏，目前触摸屏大多采用电容式触摸屏。
电容通常就是由两片相距很近的导电极板组成。电容式触摸屏是一块多层复合玻璃，在夹层中涂有具有导电性且透明的薄膜材料，当手指触碰到触摸屏时，将人体上的电荷传递到触摸屏上。通过触摸屏周边分布的电极检测电荷分布的变化，就可以计算触摸点的位置，无法形成有效电容，就不能正常操作触摸屏了。
（1）电容式触摸屏夹层中的薄膜材料是 导体 （选填“导体”或“绝缘体”）。通过触摸屏周边分布的电极检测 电荷分布 的变化，可感知手指的运动轨迹。
（2）冬天，戴上厚厚的绝缘材料做成的保暖手套，不能正常操作电容式触摸屏的原因是 无法形成有效电容 。要制作一副保暖触摸屏手套，你的方法是 在保暖手套中植入金属导线 。
【分析】善于导电的材料叫导体，不善于导电的材料是绝缘体。根据需要选择导体或绝缘体；
认真阅读材料，找到有价值信息，结合导体和绝缘体的特点进行解答。
【解答】解：（1）由“当手指触碰到触摸屏时，手指和导电薄膜就会形成一个电容。”知，属于导体；
由“通过触摸屏周边分布的电极检测电荷分布的变化，就可以计算触摸点的位置。”知，可感知手指的运动轨迹；
（2）由于保暖手套是绝缘的，手指虽然接触触摸屏，无法形成有效电容。要制作一副保暖触摸屏手套，手套就变成导体了。
故答案为：（1）导体；电荷分布；
（2）无法形成有效电容；在保暖手套中植入金属导线。
【点评】此题是一道材料阅读题，考查的是导体和绝缘体的利用。此类问题虽然在物理教材中没有专门学习，但考查的知识点是我们应该掌握的，一般在掌握物理基础知识的基础上认真阅读材料，是能够正确解答的。
19．（4分）感恩父母是我们中华民族的传统美德。如图所示，在这温馨画面里，我们发现用干燥的塑料梳子梳头发时
【分析】摩擦起电并不是创造了电荷，而是发生了电荷的转移，使正负电荷分开；同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引。
【解答】解：在干燥的秋季，用塑料梳子梳干燥头发时，使头发带上同种电荷从而相互排斥。
【点评】此题考查了摩擦起电的实质、电荷间的相互作用规律，属基础题目。
20．（2分）小明想利用光控开关和声控开关设计出一种“聪明”的声控电路——晚上且有人走动发出声音，灯亮；白天无论发出多大声音
【分析】由题意可知，居民楼的楼道里灯泡亮的条件是：
（1）必须是晚上，白天不亮；
（2）必须有人走动发出声音，没人不亮，所以光控开关和声控开关不能独立工作，即串联。
【解答】解：由题知，晚上，灯亮，无论发出多大声音，说明两个开关和灯泡串联
【点评】设计电路时，首先考虑开关和用电器之间的连接，再考虑用电器之间的连接，最后和电源构成通路。
21．（5分）国家提倡节能减排，各地“煤改气”正在积极进行，某同学计算他家天然气烧水的热效率，并测出水温为20℃，在一个标准大气压下3的天然气。[已知水的比热容c水＝4.2×103J/（kg ℃），天然气热值约为q＝4.0×107J/m3]请你帮他计算：
（1）将这些水烧开，需吸收多少热量；
（2）0.048m3的天然气完全燃烧放出的热量；
（3）该同学家天然气灶的效率。
【分析】（1）知道水的质量、水的初温和末温、水的比热容，利用吸热公式Q吸＝cm（t﹣t0）求水吸收的热量（有用能量）；
（2）知道使用天然气的体积、天然气的热值，利用Q放＝qV求天然气完全燃烧放出的热量（总能量）；
（3）天然气灶的效率等于水吸收的热量与天然气完全燃烧放出的热量之比。
【解答】解：（1）水吸收的热量：
Q吸＝c水m（t﹣t0）＝4.6×103J/（kg ℃）×2kg×（100℃﹣20℃）＝2.72×105J；
（2）天然气完全燃烧放出的热量：
Q放＝qV＝4.2×107J/m3×3.048m3＝1.92×106J；
（3）他家天然气灶的效率：
η＝×100%＝。
答：（1）将这些水烧开，需吸收2.72×105J的热量；
（2）0.048m8的天然气完全燃烧放出的热量为1.92×106J；
（3）该同学家天然气灶的效率为35%。
【点评】本题考查了吸热公式、燃料完全燃烧放热公式、效率公式的应用，难度不大。
22．（5分）如图所示，电源的电压为6V，电流表的示数为0.4A1和R2的阻值。
【分析】由电路图可知，R1、R2串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流。
（1）根据串联电路的电流特点和欧姆定律可求R2的阻值；
（2）根据并联电路的电压特点求出R2两端的电压，再根据欧姆定律求出R1的阻值。
【解答】解：由电路图可知，R1、R2串联，电压表测R3两端的电压，电流表测电路中的电流。
串联电路中各处的电流相等，
由串联电路中的总电压等于各分电压之和可得：
R2两端的电压U2＝U﹣U6＝6V﹣2V＝7V，
根据欧姆定律可得：
R1＝＝＝10Ω；
根据欧姆定律可得：
R3＝＝＝5Ω。
答：R7的阻值为10Ω；R2的阻值为5Ω。
【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的灵活应用，是一道基础题目。
