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2017-2018 学年山东省青岛三十九中九年级（上）期中物理试卷
一、单项选择题（本题满分18 分，共9 个小题，每小题2 分）下列各小题的四个选
项中只有一个是正确的．
1．保护环境、节约能源要从我做起．下面的做法中，需要改正的是（ ）
A．及时关掉未关紧的水龙头
B．尽可能用太阳能热水器代替电热水器
C．及时将生活垃圾、废电池装在一起丢弃到垃圾箱中
D．用洗脸水冲厕所，合理利用水资源
2．下列关于能量转化现象的说法中，错误的是（ ）
A．电热毯通电发热，电能转化为内能
B．电风扇工作，电能转化为机械能
C．暖瓶塞被热气弹开，机械能转化为内能
D．电池充电，电能转化为化学能
3．下列现象中，通过热传递方式改变物体内能的是（ ）
A．钻木取火B．一杯水慢慢变凉
C．给自行车打气，气筒发热D．人造卫星落入大气层被烧毁
4．下列说法错误的是（ ）
A．在闭合电路中，电流是从电源的正极经用电器流向电源的负级
B．电荷间相互作用的规律：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引
C．在金属中，自由电子的定向移动形成电流
D．玻璃、陶瓷、石墨、油都是绝缘体
5．如图所示的电路，是表示滑动变阻器连入电路的四种接法．闭合开关，当滑片
向左滑的过程中，电流表示数变大的是（ ）
A．图a B．图b C．图c D．图d
6．下列关于实验仪器的使用的说法中，正确的是（ ）
A．使用电流表测量之前先试触较小量程，防止被测电流超过它的量程
B．用电流表测电路中的电流时，指针向没有刻度的一侧偏转这是因为正负接线
柱接反
C．决不允许不经过用电器把电压表直接接在电源两极上
D．连接电路时，应将滑动变阻器的滑片移到阻值最小处
7．请你想象一下，假如“水的比热容变为原来的十分之一”，以下现象不可能发
生的是（ ）
A．夏天到海边，海水烫脚，而沙子却不熟
B．汽车发动机不适合用冷水冷却
C．沿海地区的夏季内陆地区炎热
D．烧水时，水温会升高的很慢
8．下列运用的科学方法的实例中，错误的是（ ）
A．研究分子热运动时将分子类比为学生运用了拟人类比法
B．用被弹簧连着的小球演示分子间作用力运用了模型法
C．制作滑动变阻器时，发现导线太长而采取缠绕的方式运用了缺点利用法
D．通过电路中灯泡的发光判断电路中有电流运用了转换法
9．下列知识结构中，正确的是（ ）
A．
物态
外在特征
有无一定形状
有无一定体积
固态
有
有
液态
有
无
气态
无
无
B．
电路
电流路径
有无节点
用电器是否相互影
响
串联电路
一条
无
互相影响
并联电路
两条或多条
有
互不影响
C．
电流表
电压表
不同点
并联在电路中
串联在电路中
相同点
“正”接线柱流入“负”接线柱
流出
不能超过表的量程
D．
改变内能的方法
热传递
做功
实质是内能的转化
实质是内能的转移
二、不定项选择题（本题满分12 分，共4 个小题）每小题中至少有一个选项是正
确的．（每小题全选对得3 分，漏选得1 分，错选或不选得0 分）
10．下列关于物理概念的说法中，错误的是（ ）
A．某种物质温度升高1°C 所吸收的热量，叫做这种物质的比热容
B．物体温度降低，说明它一定放出了热量
C．要在一段电路中产生电流，它的两端就要有电压
D．一定质量的某种物质，温度越高，它的比热容越大
11．关于导体电阻的正确说法是（ ）
A．因为导体电阻表示导体对电流的阻碍作用，导体中没有电流通过时，导体的电
阻为零
B．两根长短、粗细都相同的铜导线和铝导线，铜导线的电阻小
C．将一根导线均匀拉制成横截面积为原来的细导线，拉制后的细导线与原电阻
相比变小
D．甲乙两个导体电阻之比是1：4，将它们串联到电源两端通过它们的电流为1：4
12．在如图的电路中，闭合开关，电压表V1的示数为6V，电压表V2的示数为3.4V．
那么下列说法中正确的是（ ）
A．可知电源电压为6V
B．可知L1两端电压为2.6V
C．将电压表V2换成电流表，则L1亮，L2不亮
D．将电压表V1换成电流表，则L1与L2并联，电流表测干路上的电流
13．根据下表提供的“一些物质的比热容”判断，下列说法正确的是（ ）
物质
比热容c[J/（kg•°C）]
物质
比热容c[J/（kg•°C）]
水
4.2×103
铜
0.39×103
酒精
0.8×103
铁
0.46×103
水银
0.14×103
砂石
0.92×103
A．质量相等的铜和铁若吸收的热量之比是13：23，则它们升高的温度比是2：3
B．酒精和水银升高相同温度，若吸热相同热量，则酒精质量比较小
C．质量相同的酒精和水银两种液体升高的温度与加热时间的图象如图所示，则a
是水银
D．由于水的比热容比砂石的比热大，所以沿海地区的气温就比内陆地区气温大
三、专题一：热和能（共19 分）
14．回顾实验和探究：（将下列实验报告中的空缺部分填写完整）
比热容概念建构
器
材
在两只烧杯中盛有质量 水和煤油，用同样的酒精灯加热．
实
验
方
法
使水和煤油都升高相同温度，我们发现 加热的时间长．实验通过加
热时间长短来体现 的多少，这是运用了 法．
过
程
结
论
根据数据画出的水和煤油升高的温度随加热时间变化的图象如图所示，
表示煤油的变化情况．实验表明： 质量的不同物质升高温度时，吸
收的热量与 和 的之比就叫这种物质的比热容．
问
题
讨
论
为了比较不同物质吸热能力，还有另外一种方案可以给水和煤油分别加热
相同时间为1min，2min，3min，观察其升高温度，请把实验表格设计填好．
加热时间/min
1
2
3
水升高温度/°C
煤油升高温度/°C
15．运用知识解决问题
（1）夏天烈日下，小明同学光着脚在海边玩，踩在沙滩上感到烫脚，是由于水的比
热容比沙子的 ，在同样受热时，吸收的热量 ，因为在相同情况下，
沙子的 比海水的大．
（2）用锯锯木头时，过一会锯条会热得烫手，这是因为锯木头时，锯条要克服摩擦
做功，使锯条的内能 ，温度 ，在此过程中，将 能转化为
能，这是利用 的方式改变了锯条的内能，因此热得烫手．
四、专题二：电流与电路（共20 分）
16．回顾实验和探究：
小明想探究并联电路的电流规律：
器材
电源、开关、导线若干、两个规格 的灯泡、 ．
猜想
并联电路通过各用电器电流相同
实验装置
请根据电路图将实物电路连接完整：
过程结论
①连电路时开关 ，防止
．
②把电流表分别接入A、B、C 三点，闭
合开关，读出电流表的示数，填入表中．
请将表格补充完整．
③在并联电路中，干路电流等于
电流之和．
④由实验数据看出原来的猜想是错误
的．
表
格
测量
位置
A
B
C
电流
I/A
/
0.3
0.5
思维程序
提出问题﹣﹣猜想﹣﹣ ﹣﹣得出结论
问题讨论
若把L2从电路上扭下来，灯L1 （亮，不亮）．
理由是 ．
开关移动到C 点，其控制作用 （改变，不变）．
17．运用知识解决问题
（1）家庭中，灯泡和其它用电器应互不影响，因此灯泡和插座的连接方式是
．每个灯泡都有一个开关控制，灯泡和这个开关应是 的．
（2）请根据实物电路，在方框内画出电路图．
（3）请根据电路连接实物图．
五、专题三：电压和电阻（共15 分）
18．探究串联电路中电压的关系：
器
材
电源、开关、导线、两只灯泡、
实
验
方
法
请根据你将图甲的实物电路连接完整，并将电压表接入电路，使它测量灯L1
两端的电压．
过
程
结
论
上述测量过程中，甲图电压表的示数如图乙所示，则灯泡L1两端电压大小为
；若电压表测量灯L2两端的电压时示数为2.4V，则电源电压为 ；请
在丙中标出电压表测电源电压时指针位置．
问
题
讨
论
完成上述实验后，进一步探究并联电路电压的特点．具体做法是电源、开
关、导线、两只灯泡连成并联电路联，用电压表分别测 ，发现结论
是：并联电路中，电源两端电压与 两端电压相等．
19．探究决定电阻的大小因素：
实验器
材
编号
材料
长度/m
横截面积/mm2
1
镍铬合金
0.5
0.1
2
镍铬合金
1.0
0.1
3
镍铬合金
0.5
0.2
4
锰铜合金
0.5
0.1
实验过
程
1．为了研究导体电阻与材料的关系，应选择编号 的两根电阻
丝；
2．选择编号1 和2 的电阻丝研究得出：材料、 相同时，导体的
越大，电阻越大．
20．运用知识解决问题：
（1）一串小彩灯共有20 个小灯泡，插头处电流为150mA，则每盏灯通过电流
A，每盏灯两端的电压为 V．
（2）某油量表的工作原理如图所示，当油箱内油面上升时，浮球向上运动，使滑动
变阻器R 接入电路中的电阻变 ，由电流表改造的油量表示数变 ．
六、专题四：综合问答与作图（共5 分）
21．综合问题：
冬天同学们到学农基底实践时的几个场景如下，请你挑选1 个，用所学的物理知
识进行解释：
①同学们用电热水器给水加热．
②水开了，壶盖不断的跳动．
③宿舍的暖气用热水作为热源效果更好．
解析场景 ： ．
22．综合作图﹣﹣小雨房间的灯：
小雨的房间里，房间的总开关S 闭合后，电源指示灯亮，若将单刀双掷开关S1拨
至a 处，房间有两盏灯组成的吊灯亮．若将S1拨至b 处，吊灯熄灭，床头灯亮，并
且可以通过开关S2控制使它有两个不同的亮度．现在，给你一个电源、一个定值
电阻、一个单刀双掷开关、2 个开关、4 个灯泡和若干导线，请你设计电路．
七、专题五：综合计算（共2 分）
23．对200g 的水吸热，水的沸腾图象如图，请你计算从开始计时到加热3min 内吸
收的热量（请写出计算过程）．
八、专题六：创造与探究（共9 分）
24．归纳式探究﹣﹣研究带电粒子在电场和磁场中的运动：
物理学中，磁场的强弱用磁感应强度表示，符号是B，单位是T．磁感应强度的大
小和方向都相同的磁场叫做匀强磁场．
如图所示，初速度可视为零的带电粒子，从容器A 下方的小孔S1经过加速电场加
速，然后经过小孔S2垂直于磁场方向进入匀强磁场中，做匀速圆周运动．
若带电粒子的质量为m，电荷量为q，加速电场的电压为U，匀强磁场的磁感应强
度为B，粒子在磁场中做圆周运动扫过的半圆面积为S，经研究不同粒子在不同情
况下得到数据如下表：
m/kg
q/C
U/V
B/T
S/m2
1×10
25
﹣
5×10
18
﹣
2
1
4π×10
8
﹣
1×10
25
﹣
10×10
18
﹣
2
1
2π×10
8
﹣
2×10
25
﹣
5×10
18
﹣
2
1
8π×10
8
﹣
2×10
25
﹣
5×10
18
﹣
4
1
16π×10
8
﹣
1×10
25
﹣
5×10
18
﹣
2
2
π×10
8
﹣
（1）S=k ，其中k= （填上数值和单位）．
（2）对同一个粒子，进入不同的电场和磁场中，要使粒子在磁场中的圆周运动扫
过的半圆面积相等，则电压U 和磁感应强度B 的关系可以用图象中的图线
表示．
（3）一个质量为4×10
25
﹣kg、带电量为2×10
17
﹣C 的粒子，经过电压为 V 的
电场加速后进入磁感应强度为5T 的匀强磁场中，它做圆周运动扫过的半圆面积
为8π×10
9
﹣m2．
25．演绎式探究：
风可以推动风车转动，水能推动水车转动，风和水都具有动能．但在相同时间内，
相同面积上，风和水产生的能量是不同的．
如图所示，将两个相同的小车分别放在两个相同的管道中，然后让速度相等的风
和水流分别通过这两个管道2s，小车分别被推动一段距离，实验记录如下：
流体
风
水流
小车被推动距离/cm
0.3
79
一般地说，水能的能流密度比风能的能流密度 ．
在单位时间内、单位面积上从某种能源中所得到的能量叫做能流密度．这个评价
能源优劣的重要指标之一．小丽查阅资料得知，能流密度A 与速度v 和密度ρ 关
系是：A=
，请你推导流速为v，质量是m 的水流动能Ek的表达式．
26．问题解决题
晓丽发现妈妈经常忘记关掉厨房的窗户、水龙头、煤气开关、电磁炉开关．为消除
安全隐患，她想设计如下电路：
在厨房门口安装红、黄两只灯泡．当煤气、电磁炉没有都关闭时红灯亮，都关闭时
红灯灭；当窗户、水龙头没有都关闭时黄灯亮，都关闭时黄灯灭．
现在，给你红、黄两只灯泡，一个定值电阻，4 个开关，电源和导线若干，请你帮他
在图中画出这个电路图（元件画在相应虚线框内）．
2017-2018 学年山东省青岛三十九中九年级（上）期中物
理试卷
参考答案与试题解析
一、单项选择题（本题满分18 分，共9 个小题，每小题2 分）下列各小题的四个选
项中只有一个是正确的．
1．保护环境、节约能源要从我做起．下面的做法中，需要改正的是（ ）
A．及时关掉未关紧的水龙头
B．尽可能用太阳能热水器代替电热水器
C．及时将生活垃圾、废电池装在一起丢弃到垃圾箱中
D．用洗脸水冲厕所，合理利用水资源
【考点】2R：物理常识．
【分析】根据选择项中的物理情景，结合对应的节能与环保知识进行分析解答．
【解答】解：
A、及时关掉水龙头可以节约水资源，做法正确，不需修改，故A 不符合题意；
B、用太阳能热水器代替电热水器可以节约部分电能，做法正确，不需修改，故B
不符合题意；
C、生活垃圾和废电池应该分类分装，这样会减少电池对环境的破坏，原做法不妥，
需要修改，故C 符合题意；
D、把洗脸水用来冲厕所可以节约水资源，做法正确，不需修改，故D 不符合题意．
故选C．
2．下列关于能量转化现象的说法中，错误的是（ ）
A．电热毯通电发热，电能转化为内能
B．电风扇工作，电能转化为机械能
C．暖瓶塞被热气弹开，机械能转化为内能
D．电池充电，电能转化为化学能
【考点】E2：能量的相互转化．
【分析】做功总是伴随着能量的转化，电功也不例外．用电器消耗了电能，获得了
其它形式的能量，就是一个电流做功的过程．
【解答】解：A、电热毯通电发热，电能转化为内能，故A 正确；
B、电风扇将电能转化为机械能，故B 正确；
C、暖瓶塞被热气弹开，消耗了热气的内能，瓶塞获得了机械能，即内能转化为机
械能，故C 错误；
D、电池充电，电能转化为化学能，故D 正确．
故选：C．
3．下列现象中，通过热传递方式改变物体内能的是（ ）
A．钻木取火B．一杯水慢慢变凉
C．给自行车打气，气筒发热D．人造卫星落入大气层被烧毁
【考点】GA：热传递改变物体内能．
【分析】解决此题要知道改变物体内能的方式有两种：做功和热传递．做功是能量
的转化，热传递是能量的转移．
【解答】解：A、钻木取火，是利用了做功改变物体的内能，不符合题意；
B、一杯水慢慢变凉，是通过热传递的方式改变内能，符合题意；
C、给自行车打气，气筒发热，是压缩气体做功改变物体的内能，不符合题意；
D、人造卫星落入大气层被烧毁，是摩擦生热，是通过做功改变物体的内能，不符
合题意．
故选B．
4．下列说法错误的是（ ）
A．在闭合电路中，电流是从电源的正极经用电器流向电源的负级
B．电荷间相互作用的规律：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引
C．在金属中，自由电子的定向移动形成电流
D．玻璃、陶瓷、石墨、油都是绝缘体
【考点】HE：电流的方向；H8：电荷间的相互作用规律；HD：电流的形成；HK：绝缘
体．
【分析】利用下列知识分析判断：
（1）在闭合电路中，电流在外部是从电源的正极经用电器流向电源的负级；
（2）由电荷间相互作用的规律解答；
（3）金属导电靠的是自由电子；
（4）根据导电性的不同，材料可分为导体，半导体，绝缘体三大类，容易导电的物
体叫导体，不容易导电的物体叫绝缘体，导电性能介于导体与绝缘体之间的叫半
导体．
【解答】解：A、在闭合电路中，电流从电源的正极经用电器流向电源的负极，该说
法正确，不符合题意；
B、电荷间相互作用的规律：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，该说法正确，
不符合题意；
C、金属导电靠的是自由电子，在金属中，自由电子的定向移动形成电流，该说法
正确，不符合题意；
D、石墨是导体，而玻璃、陶瓷、油是绝缘体，该说法错误，符合题意．
故选D．
5．如图所示的电路，是表示滑动变阻器连入电路的四种接法．闭合开关，当滑片
向左滑的过程中，电流表示数变大的是（ ）
A．图a B．图b C．图c D．图d
【考点】IH：欧姆定律的应用；ID：滑动变阻器的使用．
【分析】滑动变阻器在电路中的正确连接方式是连接一“上”一“下”两个接线
柱，其在电路中的作用是通过改变电路中电阻线的长度来改变电阻的大小，从而
改变电路中的电流．
【解答】解：
A、a 图中滑片左边的电阻线被连入电路，当滑片P 向左滑动时，有电流通过的电
阻丝长度变短，电阻变小，所以电流表示数变大；故A 正确；
B、b 图中滑动变阻器两上接线柱被连入电路，当滑片P 向左滑动时，电流表示数
不变；故B 错误；
C、c 图中滑动变阻器两下接线柱被连入电路，当滑片P 向左滑动时，电流表示数
不变；故C 错误；
D、d 图中滑片右边的电阻线被连入电路，当滑片P 向左滑动时，有电流通过的电
阻丝长度变长，电阻变大，所以电流表示数变小；故D 错误；
故选A．
6．下列关于实验仪器的使用的说法中，正确的是（ ）
A．使用电流表测量之前先试触较小量程，防止被测电流超过它的量程
B．用电流表测电路中的电流时，指针向没有刻度的一侧偏转这是因为正负接线
柱接反
C．决不允许不经过用电器把电压表直接接在电源两极上
D．连接电路时，应将滑动变阻器的滑片移到阻值最小处
【考点】I3：电压表的使用；HX：电流表的使用；ID：滑动变阻器的使用．
【分析】（1）为了不超过量程，电流表可通过试触来选择合适的量程，试触时要先
用大量程试触；
（2）电流表连接时要使电流正进负出，否则会出现指针反偏；
（3）电压表相当于断路，所以可以直接将其并联在电源两端；
（4）在连接电路时，闭合开关前，滑片应该打到最大阻值处．
【解答】解：A、使用电流表测量之前先试触较大量程，防止被测电流超过它的量程，
故A 错误；
B、用电流表测电路中的电流时，指针向没有刻度的一侧偏转这是因为正负接线
柱接反了，故B 正确；
C、电压表的内阻很大，可以直接将电压表并联在电源两端测电源电压，故C 错误；
D、为了保护电路，连接电路时，应将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处，故D 错
误．
故选B．
7．请你想象一下，假如“水的比热容变为原来的十分之一”，以下现象不可能发
生的是（ ）
A．夏天到海边，海水烫脚，而沙子却不熟
B．汽车发动机不适合用冷水冷却
C．沿海地区的夏季内陆地区炎热
D．烧水时，水温会升高的很慢
【考点】GD：比热容的概念．
【分析】水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），比热容较大，若水的比热容变小，则一
切与水的比热容有关的现象都会变得相反．
【解答】解：A、水的比热容变小后，与相同质量的其他物质相比较，吸收相同的热
量，温度升高较快，夏天到海边，海水烫脚，而沙子却不热，故A 正确；
B、水的比热容变小后，汽车发动机不适合用冷水冷却，故B 正确；
C、水的比热容变小后，沿海地区的夏季比内陆地区温度高，故C 正确
D、烧水时，水温会升高的很快，故D 错误．
故选D．
8．下列运用的科学方法的实例中，错误的是（ ）
A．研究分子热运动时将分子类比为学生运用了拟人类比法
B．用被弹簧连着的小球演示分子间作用力运用了模型法
C．制作滑动变阻器时，发现导线太长而采取缠绕的方式运用了缺点利用法
D．通过电路中灯泡的发光判断电路中有电流运用了转换法
【考点】2Q：物理学方法．
【分析】常用的物理学方法有：控制变量法、转换法、比较法、实验推理法、模型法
等．逐个分析选项所采取的方法，得出正确判断．
【解答】解：A、分子热运动不容易直接观察，学生的运动可以直接观察，两者运动
有相似之处．所以在研究分子热运动时将分子类比为学生运用了拟人类比法．故
A 正确；
B、分子间存在相互作用力，其作用与被弹簧连着的小球彼此间的相互作用相似，
所以用被弹簧连着的小球演示分子间作用力运用了模型法．故B 正确；
C、制作滑动变阻器时，发现导线太长而采取缠绕的方式，可以缩短导线所占的距
离空间，采用的是缺点列举法．故C 错误；
D、电流中是否有电流不能直接观察，但通过灯泡发光知道电流的存在，采用的是
转换法．故D 正确．
故选C．
9．下列知识结构中，正确的是（ ）
A．
物态
外在特征
有无一定形状
有无一定体积
固态
有
有
液态
有
无
气态
无
无
B．
电路
电流路径
有无节点
用电器是否相互影
响
串联电路
一条
无
互相影响
并联电路
两条或多条
有
互不影响
C．
电流表
电压表
不同点
并联在电路中
串联在电路中
相同点
“正”接线柱流入“负”接线柱
流出
不能超过表的量程
D．
改变内能的方法
热传递
做功
实质是内能的转化
实质是内能的转移
【考点】G7：物体内能的改变；35：物态的微观模型及特点；HS：电路的基本连接方
式；HX：电流表的使用；I3：电压表的使用．
【分析】（1）物质的三态与分子间作用力的关系；
（2）用电器首尾相连的电路是串联，有一条电流路径的是串联；用电器两端分别
连在一起是并联，有多条电流路径的；
（3）电流表应串联在电路中，电压表应并联在电路中．
（4）做功和热传递都可以改变物体的内能，但是本质不同，做功改变内能是能量
的转化过程，热传递改变内能是能量的转移过程．
【解答】解：
A、固体分子间的作用力较强，固体有一定的形状和体积；液体分子间的作用力较
弱，液体没有一定的形状但有一定的体积；气体分子间的作用力就更弱了，它没
有一定的体积和形状．故A 错误．
B、用电器首尾相连的电路是串联，有一条电流路径，各用电器相互影响；用电器
两端分别连在一起是并联，有两条或多条电流路径，各用电器互不影响．故B 正
确．
C、电流表应串联在电路中，电压表应并联在电路中，故C 错误；
D、做功和热传递都可以改变物体的内能，但是本质不同，做功改变内能是能量的
转化过程，热传递改变内能是能量的转移过程，故D 错误．
故选B．
二、不定项选择题（本题满分12 分，共4 个小题）每小题中至少有一个选项是正
确的．（每小题全选对得3 分，漏选得1 分，错选或不选得0 分）
10．下列关于物理概念的说法中，错误的是（ ）
A．某种物质温度升高1°C 所吸收的热量，叫做这种物质的比热容
B．物体温度降低，说明它一定放出了热量
C．要在一段电路中产生电流，它的两端就要有电压
D．一定质量的某种物质，温度越高，它的比热容越大
【考点】GD：比热容的概念；G7：物体内能的改变；HI：有持续电流的条件．
【分析】①质量是1kg 的某种物质，温度升高1℃吸收的热量，叫做这种物质的比
热容；
②改变内能有两种方式：做功和热传递；
③电压是使自由电荷发生定向移动形成电流的原因；
④比热容大小与温度无关．
【解答】解：
A、1kg 某种物质温度升高1℃吸收的热量叫做这种物质的比热容．故A 错误；
B、物体温度降低，内能减少，可能是放出了热量，还有可能是对外做了功．故B 错
误；
C、电压是形成电流的原因，所以电路中要有电流，电路的两端必须有电压．故C
正确；
D、比热容大小与温度无关，物质的温度升高，比热容不变．故D 错误．
故选ABD．
11．关于导体电阻的正确说法是（ ）
A．因为导体电阻表示导体对电流的阻碍作用，导体中没有电流通过时，导体的电
阻为零
B．两根长短、粗细都相同的铜导线和铝导线，铜导线的电阻小
C．将一根导线均匀拉制成横截面积为原来的细导线，拉制后的细导线与原电阻
相比变小
D．甲乙两个导体电阻之比是1：4，将它们串联到电源两端通过它们的电流为1：4
【考点】IA：影响电阻大小的因素．
【分析】（1）电阻是导体对电流的阻碍作用，是导体本身的一种属性；其大小与导
体的材料、长度、横截面积、温度有关，而与导体两端的电压、通过的电流无关；
（2）串联电路各处电流都相等．
【解答】解：
A、电阻是导体对电流的阻碍作用，是导体本身的一种特性；其大小与导体的材料
长度、横截面积、温度有关，而与导体两端的电压、通过的电流无关，故A 错误；
B、两根长短、粗细都相同的铜导线和铝导线，因铜丝的电阻率小于铝丝的电阻率，
所以铜导线的电阻小，故B 正确；
C、将一根导线均匀拉制成横截面积为原来的细导线，由于导线的体积不变，所
以长度变为原来的2 倍，横截面积减小为原来的，因体的长度、材料相同时，横
截面积越小，电阻越大；导体的横截面积、材料相同时，长度越长，电阻越大；所以
拉制后的细导线与原导线电阻相比，电阻变大，故C 错误；
D、因串联电路各处电流都相等，所以两根电阻丝串联后通过它们的电流相等，则
比值是1：1，故D 错误．
故选B．
12．在如图的电路中，闭合开关，电压表V1的示数为6V，电压表V2的示数为3.4V．
那么下列说法中正确的是（ ）
A．可知电源电压为6V
B．可知L1两端电压为2.6V
C．将电压表V2换成电流表，则L1亮，L2不亮
D．将电压表V1换成电流表，则L1与L2并联，电流表测干路上的电流
【考点】I6：串联电路的电压规律；HT：串联电路和并联电路的辨别．
【分析】（1）由电路图可知，L1、L2串联，电压表V1测电源的电压，V2测L2两端的电
压；根据V1的示数可知电源的电压，根据串联电路的电压特点可知L1两端电压；
（2）将电压表V2换成电流表时，电路为L1的简单电路，L2被短路，据此电路的连接
情况和灯泡是否发光．
（3）将电压表V1换成电流表，将发生电源短路，
【解答】解：
（1）由电路图可知，闭合开关S 时，L1、L2串联，V1测电源的电压，V2测L2两端的电
压；
所以电源电压U=6V，L2两端的电压U2=3.4V；
由串联电路的电压特点可得，L1两端电压：U1=U
U
﹣
2=6V
3.4V=2.6V
﹣
．故AB 正确；
（2）将电压表V2换成电流表时，电路为L1的简单电路，电流表测通过L1的电流，L2
被短路；所以L1亮，L2不亮，故C 正确．
（3）将电压表V1换成电流表，将发生电源短路，这是不允许的，而不是L1与L2并
联，故D 错误．
故选ABC．
13．根据下表提供的“一些物质的比热容”判断，下列说法正确的是（ ）
物质
比热容c[J/（kg•°C）]
物质
比热容c[J/（kg•°C）]
水
4.2×103
铜
0.39×103
酒精
0.8×103
铁
0.46×103
水银
0.14×103
砂石
0.92×103
A．质量相等的铜和铁若吸收的热量之比是13：23，则它们升高的温度比是2：3
B．酒精和水银升高相同温度，若吸热相同热量，则酒精质量比较小
C．质量相同的酒精和水银两种液体升高的温度与加热时间的图象如图所示，则a
是水银
D．由于水的比热容比砂石的比热大，所以沿海地区的气温就比内陆地区气温大
【考点】GG：热量的计算；GD：比热容的概念；GF：比热容解释简单的自然现象．
【分析】读取各种物质的比热容，利用热量公式分别对各选项中的内容可做出相
应的判断．
【解答】解：
A、由题知，m 铜：m 铁=1：1，Q 铜：Q 铁=13：23，
铜和铁的比热容之比为 c 铜：c 铁=0.39×103J/（kg•°C）：0.46×103J/（kg•°C）=39：
46，
由Q=cm△t 可得△t=
，则它们升高的温度之比：
△t 铜：△t 铁=
：
=
：
=2：3，故A 正确；
B、如果相同质量的酒精和水银相比较，在升高相同的温度时，由于酒精的比热容
大于水银的比热容，故酒精吸收的热量多；但现在两者吸收的热量相同，说明酒
精的质量比较小，故B 正确；
C、根据图象取相同的加热时间（即吸收的热量相同）可知：a 液体升高的温度快或
升高的温度大；
根据c=
可知：质量相同的两种液体，在吸收的热量相同时，升高的温度越快
它的比热容越小；比较酒精和水银的比热容可知：水银的比热容小，所以a 液体
是水银，故C 正确；
D、质量相同的水和干泥土相比较，若吸收或放出相同的热量，由于水的比热容大
则水的温度变化小，而干泥土的温度变化大，故沿海地区昼夜温差小，而内陆地
区昼夜温差大，故D 错．
故选ABC．
三、专题一：热和能（共19 分）
14．回顾实验和探究：（将下列实验报告中的空缺部分填写完整）
比热容概念建构
器
材
在两只烧杯中盛有质量 相同 水和煤油，用同样的酒精灯加热．
实
验
方
法
使水和煤油都升高相同温度，我们发现 水 加热的时间长．实验通过加
热时间长短来体现 吸收热量 的多少，这是运用了 转换 法．
过
程
结
论
根据数据画出的水和煤油升高的温度随加热时间变化的图象如图所示，
A
表示煤油的变化情况．实验表明： 一定 质量的不同物质升高温度
时，吸收的热量与 质量 和 升高温度的乘积 的之比就叫这种物质的
比热容．
问
题
讨
论
为了比较不同物质吸热能力，还有另外一种方案可以给水和煤油分别加热
相同时间为1min，2min，3min，观察其升高温度，请把实验表格设计填好．
加热时间/min
1
2
3
水升高温度/°C
煤油升高温度/°C
【考点】GX：探究比热容的实验．
【分析】（1）探究水和煤油的比热容大小，应使水和煤油的质量相同；
（2）水比煤油的比热容大，所以水和煤油升高相同的温度，水的加热时间更长；
实验中通过加热时间的长短来反映吸收热量的多少，用到了转换法；
（3）水和煤油，煤油的比热容较小，则吸收相同的热量，煤油的温度变化更快；根
据比热容的定义分析．
【解答】解：
器材：探究水和煤油的吸热能力，应使水和煤油的质量相同；
实验方法：实验发现，水和煤油升高相同的温度，水的加热时间会更长．实验中通
过加热时间来体现吸收热量的多少，用到了转换法；
过程：由于煤油的比热容小于水的比热容，所以相同质量的水和煤油吸收相同的
热量，煤油温度变化更快，由图象可知，A 符合题意；
一定质量的某种物质，在温度升高时吸收的热量与它的质量和升高乘积之比，叫
做这种物质的比热容；
故答案为：相同；水；吸收热量；转换；A；一定；质量；升高温度的乘积．
15．运用知识解决问题
（1）夏天烈日下，小明同学光着脚在海边玩，踩在沙滩上感到烫脚，是由于水的比
热容比沙子的 大 ，在同样受热时，吸收的热量 相同 ，因为在相同情况下，
沙子的 升高温度 比海水的大．
（2）用锯锯木头时，过一会锯条会热得烫手，这是因为锯木头时，锯条要克服摩擦
做功，使锯条的内能 增大 ，温度 升高 ，在此过程中，将 机械 能转化为
内 能，这是利用 做功 的方式改变了锯条的内能，因此热得烫手．
【考点】GF：比热容解释简单的自然现象；G9：做功改变物体内能．
【分析】（1）水的比热容大，在吸收和放出相同热量，温度变化小；
（2）做功可以改变物体的内能，当对物体做功时，物体的内能增加，温度升高，此
过程将机械能转化为内能．
【解答】解：
（1）夏天烈日下，小明同学光着脚在海边玩，踩在沙滩上感到烫脚，是由于水的比
热容比沙子的大，在同样受热时，吸收相同的热量，沙子的温度变化比海水的大；
（2）用锯锯木头时，锯条要克服摩擦做功，使锯条的内能增加，温度升高，在此过
程中，将机械能转化为内能，这是利用做功的方式改变了锯条的内能，因此热得
烫手．
故答案为：（；）大；相同；升高温度；（2）增大；升高；机械；内；做功．
四、专题二：电流与电路（共20 分）
16．回顾实验和探究：
小明想探究并联电路的电流规律：
器材
电源、开关、导线若干、两个规格 不同 的灯泡、 电流表 ．
猜想
并联电路通过各用电器电流相同
实验装
置
请根据电路图将实物电路连接完整：
过程结
论
①连电路时开关 断开 ，防止 因
电路短路而损坏仪器 ．
②把电流表分别接入A、B、C 三点，闭
合开关，读出电流表的示数，填入表
中．请将表格补充完整．
③在并联电路中，干路电流等于 各
支路 电流之和．
④由实验数据看出原来的猜想是错误
的．
表
格
测量位
置
A
B
C
电流
I/A
/
0.3
0.5
思维程
序
提出问题﹣﹣猜想﹣﹣ 实验反驳 ﹣﹣得出结论
问题讨
论
若把L2从电路上扭下来，灯L1 亮 （亮，不亮）．
理由是 并联电路中，用电器之间互不影响 ．
开关移动到C 点，其控制作用 不变 （改变，不变）．
【考点】H#：探究串并联电路中的电流特点实验．
【分析】【器材】：为探究并联电路的电流规律，要测量电流大小的仪器；为得出普
遍性的结论，要用不同的灯泡多次实验；
【实验装置】：根据下表中数据，电流表选用小量程与灯L1串联，根据电路图画出
实物图，注意电流从电流表正接线柱注入；
【过程结论】：①连电路时为防止因电路短路而损坏仪器，开关应断开；
②根据并联电路干路电流等于各支路电流之和，求A 处的电流；
③在并联电路中，干路电流等于各支路电流之和；
【思维程序】：根据实验操作的过程和目的回答；
【问题讨论】：根据并联电路各去路互不影响分析回答；根据开关与待测电路串联
分析．
【解答】解：
【器材】：
为探究并联电路的电流规律，要测量电流大小，故用到电流表，为得出普遍性的
结论，要用不同规格的灯泡多次实验，故实验中除电源、开关、导线若干外是，还
要用到两个规格不同的灯泡；
【实验装置】：
由表中数据可知，电流表选用小量程与灯L1串联，L1、L2并联，根据电路图画出实
物图，如下所示：
【过程结论】：
①连电路时开关断开，防止因电路短路而损坏仪器；
②把电流表分别接入A、B、C 三点，闭合开关，读出电流表的示数，根据并联电路
干路电流等于各支路电流之和，故IA=IC
I
﹣B=0.5A
0.3A=0.2A
﹣
；
如下表所示；
测量位置
A
B
C
电流I/A
0.2
0.3
0.5
③在并联电路中，干路电流等于各支路电流之和；
【思维程序】：
根据上面的实验数据，反驳了“并联电路通过各用电器电流相同”的猜想，故思
维程序为：提出问题﹣﹣猜想﹣﹣﹣实验反驳﹣﹣﹣得出结论；
【问题讨论】：
若把L2从电路上扭下来，灯L1 亮，是因为并联电路中，用电器之间互不影响；．
原图中开关在干路上控制整个电路，开关移动到C 点，仍控制整个电路，其控制
作用不变．
故答案为：
【器材】：不同；电流表；
【实验装置】：如上图所示；
【过程结论】：①断开；因电路短路而损坏仪器；②如上表所示；③各支路；
【思维程序】：实验反驳；
【问题讨论】：亮；并联电路中，用电器之间互不影响；不变．
17．运用知识解决问题
（1）家庭中，灯泡和其它用电器应互不影响，因此灯泡和插座的连接方式是 并
联 ．每个灯泡都有一个开关控制，灯泡和这个开关应是 串联 的．
（2）请根据实物电路，在方框内画出电路图．
（3）请根据电路连接实物图．
【考点】HR：实物的电路连接；HQ：根据实物图画电路图；HS：电路的基本连接方
式．
【分析】（1）灯泡和其它用电器应互不影响；开关与控制的用电器串联；
（2）根据实物图画电路图；
（3）分析电路的连接，根据电路图连接实物图．
【解答】解：
（1）家庭中，灯泡和其它用电器应互不影响，因此灯泡和插座的连接方
式是并联．每个灯泡都有一个开关控制，灯泡和这个开关应是串联的．
（2）根据实物图画电路图，如下左所示：
（3）两灯并联，S2与灯L2串联，S1控制整个电路，根据电路图连接实物图，如上右
所示：
故答案为：（1）并联；串联．
（2）如上左所示；（3）如上右所示．
五、专题三：电压和电阻（共15 分）
18．探究串联电路中电压的关系：
器
材
电源、开关、导线、两只灯泡、 电压表
实
验
方
法
请根据你将图甲的实物电路连接完整，并将电压表接入电路，使它测量灯L1
两端的电压．
过
程
结
上述测量过程中，甲图电压表的示数如图乙所示，则灯泡L1两端电压大小为
1.6V
；若电压表测量灯L2两端的电压时示数为2.4V，则电源电压为
4.0V
论
；请在丙中标出电压表测电源电压时指针位置．
问
题
讨
论
完成上述实验后，进一步探究并联电路电压的特点．具体做法是电源、开关、
导线、两只灯泡连成并联电路联，用电压表分别测 灯
L 1与灯
L 2两端电压及
电源电压 ，发现结论是：并联电路中，电源两端电压与 各支路 两端电
压相等．
【考点】I8：探究串、并联电路中的电压规律实验．
【分析】器材：
根据实验目的确定测量的量；
实验方法：
两灯串联，电压表与待测电路并联；
过程结论：
根据图乙所示电压表选用的量程确定分度值读数；根据串联电路电压的规律，求
电源电压；
根据丙中标出电压表选的大量程确定分度值画出电压表指针的位置；
问题讨论：
根据实验目的确定测量的物理量；
并联电路中，电源两端电压与各支路两端电压相等．
【解答】解：
器材：
探究串联电路中电压的关系，要测量电压的大小，故除电源、开关、导线、两只灯
泡外，还用到电压表；
实验方法：
两灯串联，电压表与灯L1并联，如下所示：
过程结论：
上述测量过程中，甲图电压表的示数如图乙所示，图中电压表选用小量程，分度
值为0.1V，则灯泡L1两端电压大小为1.6V；若电压表测量灯L2两端的电压时示数
为2.4V，根据串联电路电压的规律，则电源电压为1.6V+2.4V=4.0V；在丙中标出电
压表选用大量程，分度值为0.5V，故4V 指针的位置如下所示：
问题讨论：
为进一步探究并联电路电压的特点，故应用电压表分别测灯L1与灯L2两端电压
及电源电压，结论是：并联电路中，电源两端电压与各支路两端电压相等．
故答案为：电压表；如上图1 所示；1.6V；4V；如图2 所示；灯L1与灯L2两端电压及
电源电压；各支路．
19．探究决定电阻的大小因素：
实验器
材
编号
材料
长度/m
横截面积/mm2
1
镍铬合金
0.5
0.1
2
镍铬合金
1.0
0.1
3
镍铬合金
0.5
0.2
4
锰铜合金
0.5
0.1
实验过
程
1．为了研究导体电阻与材料的关系，应选择编号
1 和
4
的两根电阻
丝；
2．选择编号1 和2 的电阻丝研究得出：材料、 横截面积 相同时，导
体的 长度 越大，电阻越大．
【考点】IA：影响电阻大小的因素．
【分析】导体的电阻与导体的长度、横截面积和材料有关．探究导体电阻大小与材
料的关系时，导体的长度、横截面积必须相同；探究导体电阻大小与长度的关系
时，导体的材料、横截面积必须相同；探究导体电阻大小与横截面积的关系时，导
体的材料、长度必须相同．
【解答】解：
1、在探究导体电阻大小与材料的关系时，导体的横截面积、长度必须相同，应选
择的两根电阻丝是1 和4；
2、编号1 和2 的电阻丝，其材料和横截面积相同，长度不同，可以研究导体电阻
大小与长度的关系；结论为：在材料、横截面积一定时，导体的长度越大，电阻越
大．
故答案为：（1）1 和4；（2）横截面积；长度．
20．运用知识解决问题：
（1）一串小彩灯共有20 个小灯泡，插头处电流为150mA，则每盏灯通过电流
0.15
A，每盏灯两端的电压为
11
V．
（2）某油量表的工作原理如图所示，当油箱内油面上升时，浮球向上运动，使滑动
变阻器R 接入电路中的电阻变 小 ，由电流表改造的油量表示数变 大 ．
【考点】IH：欧姆定律的应用；I6：串联电路的电压规律．
【分析】（1）一串小彩灯的连接方式是串联，根据串联电路的电流特点可知每盏
灯通过的电流，再根据串联电路的电压特点可知每盏灯两端的电压；
（2）由电路图可知，R 与R0串联，油量表即电流表测电路中的电流，根据油面的变
化可知浮球移动的方向，在杠杆的作用下可知滑片移动的方向，从而可知接入电
路中电阻的变化，根据欧姆定律可知电路中电流的变化．
【解答】解：（1）一串小彩灯共有20 个小灯泡，插头处电流为150mA，家庭电路的
电压为220V，
因串联电路中各处的电流相等，
所以，每盏灯通过电流等于插头处电流I=150mA=0.15A，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，每盏灯两端的电压U′=
=11V；
（2）由电路图可知，R 与R0串联，油量表即电流表测电路中的电流，
当油箱内油面上升时，浮球向上运动，在杠杆的作用下滑片下移，滑动变阻器R
接入电路中的电阻变小，电路中的总电阻变小，
由I= 可知，电流表改造的油量表示数变大．
故答案为：（1）0.15；11；（2）小；大．
六、专题四：综合问答与作图（共5 分）
21．综合问题：
冬天同学们到学农基底实践时的几个场景如下，请你挑选1 个，用所学的物理知
识进行解释：
①同学们用电热水器给水加热．
②水开了，壶盖不断的跳动．
③宿舍的暖气用热水作为热源效果更好．
解析场景
①
： 电能转化为内能 ．
【考点】J2：电功的实质；G9：做功改变物体内能；GE：水的比热容的特点及应用．
【分析】①电热水器在使用过程中，电能转化为机械能；
②水蒸气对壶盖做功，是将内能转化为机械能的过程；
③水的比热容大，相同质量的水和其它物质比较，升高或降低相同的温度，水吸
收或放出的热量多；吸收或放出相同的热量，水升高或降低的温度少．
【解答】解：①用电热水器烧水是将电能转化为内能．
②水蒸气推动壶盖跳动是将内能转化为机械能．
③水的比热容比较大，在其他条件相同时，降低相同的温度，水放出扇热量更多．
故答案为：①；电能转化为内能．
22．综合作图﹣﹣小雨房间的灯：
小雨的房间里，房间的总开关S 闭合后，电源指示灯亮，若将单刀双掷开关S1拨
至a 处，房间有两盏灯组成的吊灯亮．若将S1拨至b 处，吊灯熄灭，床头灯亮，并
且可以通过开关S2控制使它有两个不同的亮度．现在，给你一个电源、一个定值
电阻、一个单刀双掷开关、2 个开关、4 个灯泡和若干导线，请你设计电路．
【考点】HU：串、并联电路的设计．
【分析】由题意可知，开关S 位于干路，单刀双掷开关S1拨至a 处两盏灯组成的吊
灯亮说明两盏灯组成的吊灯位于a 支路，S1拨至b 处床头灯亮说明床头灯位于b
支路，通过开关S2控制床头灯有两个不同的亮度说明电阻与床头灯串联且通过
开关的闭合、断开改变床头灯的亮暗．
【解答】解：由题意可知，开关S 位于干路，总开关S 闭合后，电源指示灯亮，则指
示灯并联在电路；
两盏灯并联组成的吊灯与a 触点相连，定值电阻与床头灯串联与触点b 相连，且
通过开关S2的闭合、断开改变床头灯的亮暗，则S2并联在定值电阻的两端，如下
图所示：
七、专题五：综合计算（共2 分）
23．对200g 的水吸热，水的沸腾图象如图，请你计算从开始计时到加热3min 内吸
收的热量（请写出计算过程）．
【考点】GG：热量的计算．
【分析】由图知，经过3min 时间加热，水升高的温度值，利用吸热公式求水吸收的
热量．
【解答】解：由图可知，经过3min 加热，水温由70℃升高到100℃，
水吸收的热量：
Q 吸=cm（t
t
﹣0）=4.2×103J/（kg•℃）×0.2kg×=2.52×104J；
答：从开始计时到加热3min 内水吸收了2.52×104J 热量．
八、专题六：创造与探究（共9 分）
24．归纳式探究﹣﹣研究带电粒子在电场和磁场中的运动：
物理学中，磁场的强弱用磁感应强度表示，符号是B，单位是T．磁感应强度的大
小和方向都相同的磁场叫做匀强磁场．
如图所示，初速度可视为零的带电粒子，从容器A 下方的小孔S1经过加速电场加
速，然后经过小孔S2垂直于磁场方向进入匀强磁场中，做匀速圆周运动．
若带电粒子的质量为m，电荷量为q，加速电场的电压为U，匀强磁场的磁感应强
度为B，粒子在磁场中做圆周运动扫过的半圆面积为S，经研究不同粒子在不同情
况下得到数据如下表：
m/kg
q/C
U/V
B/T
S/m2
1×10
25
﹣
5×10
18
﹣
2
1
4π×10
8
﹣
1×10
25
﹣
10×10
18
﹣
2
1
2π×10
8
﹣
2×10
25
﹣
5×10
18
﹣
2
1
8π×10
8
﹣
2×10
25
﹣
5×10
18
﹣
4
1
16π×10
8
﹣
1×10
25
﹣
5×10
18
﹣
2
2
π×10
8
﹣
（1）S=k
，其中k=
π C•T
2 •m
2 / （
kg•V
）
（填上数值和单位）．
（2）对同一个粒子，进入不同的电场和磁场中，要使粒子在磁场中的圆周运动扫
过的半圆面积相等，则电压U 和磁感应强度B 的关系可以用图象中的图线
a
表示．
（3）一个质量为4×10
25
﹣kg、带电量为2×10
17
﹣C 的粒子，经过电压为
10
V 的
电场加速后进入磁感应强度为5T 的匀强磁场中，它做圆周运动扫过的半圆面积
为8π×10
9
﹣m2．
【考点】2P：控制变量法与探究性实验方案．
【分析】（1）应用控制变量法分析表中实验数据，根据表中实验数据得出结论；
（2）根据扫过的半圆面积S 的函数表达式分析答题．
（3）将数据代入公式得出电压值．
【解答】解：
（1）设表格中物理量下方的数据（横向）分别为1、2、3、4、5 组；
由表中1、2 两组实验数据知，在带电粒子的质量m、加速电场的电压U、匀强磁场
的磁感应强度B 相同时，电荷量q 为原来的2 倍，粒子在磁场中做圆周运动扫过
的半圆面积S 为原来的，由此可知，粒子在磁场中做圆周运动扫过的半圆面积S
与电荷量q 成反比；
由表中1、3 两组实验数据知，在电荷量q、加速电场的电压U、匀强磁场的磁感应
强度B 相同时，带电粒子的质量m 为原来的2 倍，粒子在磁场中做圆周运动扫过
的半圆面积S 为原来的2 倍，由此可知，粒子在磁场中做圆周运动扫过的半圆面
积S 与带电粒子的质量m 成正比；
由表中3、4 两组实验数据知，在带电粒子的质量m、电荷量q、匀强磁场的磁感应
强度B 相同时，加速电场的电压U 为原来的2 倍，粒子在磁场中做圆周运动扫过
的半圆面积S 为原来的2 倍，由此可知，粒子在磁场中做圆周运动扫过的半圆面
积S 与加速电场的电压U 成正比；
由表中1、5 两组实验数据知，在带电粒子的质量m、电荷量q、加速电场的电压U
相同时，匀强磁场的磁感应强度B 变为原来的2，粒子在磁场中做圆周运动扫过
的半圆面积S 为原来的，由此可知，粒子在磁场中做圆周运动扫过的半圆面积S
与匀强磁场的磁感应强度B 的平方成反比；
由以上分析可得：S=k
，把第一组使用数据代入解得，k=π C•T2•m2/（kg•V）．
（2）由上面推出的表达式S=k
可知，对于同一带电粒子，q、m 相同，进入不同
的电场和磁场中，要使粒子在磁场中的圆周运动扫过的半圆面积S 相等，电压U
和磁感应强度B 的平方成正比，由图2 所示图象可知，图线a 正确；
（3）将质量为4×10
25
﹣kg、带电量为2×10
17
﹣C 的粒子，磁感应强度为5T 的匀强
磁场，它做圆周运动扫过的半圆面积为8π×10
9
﹣m2
代入S=k
可得U=10V．
故答案为：（1）
；π C•T2•m2/（kg•V）；（2）a；（3）10．
25．演绎式探究：
风可以推动风车转动，水能推动水车转动，风和水都具有动能．但在相同时间内，
相同面积上，风和水产生的能量是不同的．
如图所示，将两个相同的小车分别放在两个相同的管道中，然后让速度相等的风
和水流分别通过这两个管道2s，小车分别被推动一段距离，实验记录如下：
流体
风
水流
小车被推动距离/cm
0.3
79
一般地说，水能的能流密度比风能的能流密度 大 ．
在单位时间内、单位面积上从某种能源中所得到的能量叫做能流密度．这个评价
能源优劣的重要指标之一．小丽查阅资料得知，能流密度A 与速度v 和密度ρ 关
系是：A=
，请你推导流速为v，质量是m 的水流动能Ek的表达式．
【考点】2P：控制变量法与探究性实验方案．
【分析】（1）物体具有能量的多少不能够直接观察出来，可以通过它所表现出来
的现象反映出来，这种研究问题的方法为转换法．此题就是通过小车被推动距离
的远近反映出速度相等的风和水流具有能量的多少，进而分析出水能的能流密度
比风能的能流密度大．
（2）根据在单位时间内、单位面积上从某种能源中所得到的能量叫做能流密度和
A=
，得出水流动能Ek的表达式．
【解答】解：（1）让速度相等的风和水流分别通过这两个管道2 秒钟，则小车被风
推出的距离是0.23m，被水流推出的距离是79cm，故在相同的时间内，相同的面
积上，小车从水流上获得的能量多，从风上获得的能量少，故水能的能流密度比
风能的能流密度大．
（2）根据题意所提供的信息，水的流速为v，密度是ρ，设S 为横截面积、L 为水流
流过的距离；
则L=vt，水流的体积V=Svt，所以m=ρV=ρSvt，
因为在单位时间内、单位面积上从某种能源中所能得到的能量叫做能流密度，
则水能的能流密度A 的表达式：A=
=
；
则Ek= ρV3St=
；
故答案为：大；（2）Ek= mv2．证明见上．
26．问题解决题
晓丽发现妈妈经常忘记关掉厨房的窗户、水龙头、煤气开关、电磁炉开关．为消除
安全隐患，她想设计如下电路：
在厨房门口安装红、黄两只灯泡．当煤气、电磁炉没有都关闭时红灯亮，都关闭时
红灯灭；当窗户、水龙头没有都关闭时黄灯亮，都关闭时黄灯灭．
现在，给你红、黄两只灯泡，一个定值电阻，4 个开关，电源和导线若干，请你帮他
在图中画出这个电路图（元件画在相应虚线框内）．
【考点】HU：串、并联电路的设计．
【分析】当煤气灶和电磁炉没有都关闭时红灯亮，即有一个断开，红灯亮；都关闭
时，红灯却熄灭；由此判断这两个开关没有起到控制作用，应是利用对灯泡短路
的特点连接的；即煤气、电磁炉上的两个开关串联后，与灯泡并联连接；
同理可知：窗户、水龙头上的开关串联后应与黄灯并联；红灯和黄灯虽互不影响；
但它们若是并联的，则煤气、电磁炉两个开关串联后同时也与黄灯并联，影响黄
灯，所以两灯应串联连接，同时又不能对电源短路，所以需给红灯和黄灯再串联
一个定值电阻．
【解答】解：
经分析可知：煤气、电磁炉两个开关串联后，与红灯并联连接；窗户、水龙头上的
开关串联后与黄灯并联；然后红灯、黄灯和定值电阻串联．如图所示：
