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河北省石家庄市藁城区2024-2025学年九年级上学期期末物理试题
1．（2025九上·藁城期末）对生活中的一些物理量的估测最接近事实的是（　　）
A．正常情况下人体的电阻约为103Ω
B．普通空调正常工作时的电流大约是0.5A
C．电冰箱正常工作的电功率约为200W
D．人体的安全电压是36V
【答案】A,C
【知识点】电流和电流的单位换算；电压和电压的单位换算；电阻；电功率
【解析】【解答】A. 在正常生理状态下，人体电阻范围通常为1000Ω至2000Ω，该选项符合实际情况；
B. 普通空调在额定工况下的工作电流约为5A，此描述与题干要求不符；
C. 家用冰箱的标准运行功率区间为80W至300W，该选项符合客观事实；
D. 国际标准规定人体安全电压限值为不高于36V，此选项与题干要求相悖。
正确答案为AC。
【分析】1、家用空调的额定功率一般约为1000W，根据电功率公式计算可知空调的电流为5A左右；
2、家用冰箱的电功率为300W左右；
3、人体的安全电压为不大于36V.
2．（2025九上·藁城期末）人类的发展离不开能源，实现“碳达峰、碳中和”是我国对世界做出的庄严承诺。综合实践活动中，同学们对能源的有关问题进行了讨论，下列说法正确的是（　　）
A．太阳能电池可以将太阳能转化为电能
B．目前，核电站利用核聚变释放的核能发电
C．煤、石油、天然气、地热能是可再生能源
D．电动汽车替代燃油汽车，会增加碳的排放
【答案】A
【知识点】能源及其分类；核裂变；太阳能及其利用与转化；能源与可持续发展
【解析】【解析】选项A分析：太阳能电池的工作原理是通过光电效应将太阳辐射能直接转换为电能，因此该选项正确。选项B分析：现有核电站主要利用铀235等重原子核的裂变反应释放能量，而轻核聚变技术（如氘氚反应）尚未实现商业化可控应用，故选项错误。
选项C分析：可再生能源具有自然再生特性，包括太阳能、风能、水能等；而化石能源（煤、石油、天然气）属于地质历史时期形成的不可再生资源，因此选项错误。
选项D分析：内燃机汽车燃烧化石燃料必然产生CO2排放，电动汽车使用电能可显著降低直接碳排放，故选项错误。
综上所述，选A。
【分析】可再生能源：使用后短期可以恢复的能源、如风能、太阳能、不可再生能源：使用内短期不能再生的能源，如核能、化石能源。
核聚变：主要为太阳能的放能方式，核裂变主要是链式反应的放能方式。
能量转化：根据物体起始状态具有的能量和最终状态具有的能量进行判断，如太阳能电池是将太阳能转化为电能。
3．（2025九上·藁城期末）如图所示，用被丝绸摩擦过的玻璃棒接触验电器的金属球，发现验电器的两片金属箔张开，下列说法正确的是（　　）
A．丝绸与玻璃棒在摩擦的过程中创造了正电荷
B．玻璃棒与金属球接触时，玻璃棒上部分正电荷转移到金属箔上
C．两片金属箔都带负电，由于互相排斥而张开
D．玻璃棒接触验电器的金属球时，电子向玻璃棒转移
【答案】D
【知识点】两种电荷；验电器的原理及使用
【解析】【解答】选项A：摩擦起电的本质是电子从一个物体转移到另一个物体，而不是创造了新的电荷，因此选项A是错误的。选项B、C、D：当被丝绸摩擦过的玻璃棒（带正电）与验电器的金属球接触时，金属球上的自由电子会转移到玻璃棒上，导致验电器整体带正电。由于两片金属箔都带同种正电荷，它们会互相排斥而张开。因此，选项B和C是错误的，选项D是正确的。
正确答案是D。
【分析】1、电荷间的作用规律为：同性电荷相互排斥、异性电荷相互吸引，吸引细小物质
2、两种电荷：丝绸摩擦玻璃棒，玻璃棒带正电；橡胶棒摩擦毛皮，橡胶棒带负电；摩擦起电的实质为电子的转移，物体失去电子带正电，物体得到电子带负电，如两种电荷：丝绸摩擦玻璃棒，玻璃棒带正电（失去电子）；橡胶棒摩擦毛皮，橡胶棒带负电（得到电子）。
4．（2025九上·藁城期末）如图所示的情景中，下列说法正确的是（　　）
A．甲图中用煤气烧水，水温越高，水含有的热量越多
B．乙图中水蒸气将瓶塞顶出，是通过热传递的方式改变瓶塞的内能
C．丙图中压缩空气，硝化棉燃烧，此过程能量的转化与汽油机的压缩冲程相同
D．丁图中的水轮机能一直转动下去，该装置可以创造动能
【答案】C
【知识点】温度、热量与内能的关系；做功改变物体内能；热机；能量守恒定律
【解析】【解答】 解：A、热量是一个过程量，不能用含有来修饰，故A错误；
B、在软木塞被冲出试管口的过程中，气体膨胀对外做功，内能减少，故B错误；
C、用力将活塞压下，活塞对空气做功，将机械能转化为内能，这与汽油机的压缩冲程的能量转化相同，故C正确；
D、水轮机转动时，有部分机械能会转化为内能，即机械能会逐渐减少，所以它不可能一直转动下去，该装置也不可能创造动能，故D错误。
故选：C。
【分析】 （1）热量是一个过程量，不能用含有、具有来修饰；
（2）做功和热传递都可以改变物体的内能，气体膨胀对外做功，自身的内能减小，温度降低；
（3）汽油机的压缩冲程中将机械能转化为内能；
（4）能量不会消灭，也不会创生，自然界中能量总量是守恒的。在能量转化的过程中，总会有一部分能量以热的形式向四周扩散，成为无用的能量，所以抽水机的机械能会逐渐减小。
5．（2025九上·藁城期末）标有“220V 40W”字样的电视机、电风扇、电热毯和日光灯四种用电器，都在额定电压下工作相同的时间，则产生热量最多的是（　　）
A．日光灯 B．电风扇 C．电视机 D．电热毯
【答案】D
【知识点】能量的转化或转移；电流的热效应
【解析】【解答】用电器的功率相同，日光灯把电能转化为光能，电风扇把电能转化为机械能，电视机把电能转化为光能，电热毯把电能转化为内能，相同时间内，产生热量最多的是电热毯，D符合题意。
故选D。
【分析】电功率相同时，电热器利用电流的热效应工作，相同时间，产生热量最多。
6．（2025九上·藁城期末）某同学将一盏台灯接入电路中，闭合台灯开关时，不仅台灯灯泡不亮，同时其它用电器也停止工作，经检查家中空气开关跳闸（闭合台灯开关前并没有跳闸），其原因可能是（　　）
A．台灯灯座内的两个接线柱相碰
B．进户线的火线与零线原来就相碰
C．台灯插头处的两个插片有导线相连
D．台灯开关处短路
【答案】A
【知识点】家庭电路的故障分析
【解析】【解答】空气开关跳闸的原因可能有两种情况：一是电路中的用电器总功率过大，二是发生了短路故障。
A．台灯灯座内部的两个接线柱接触，当打开台灯开关时，会造成家庭电路的火线和零线直接连接形成短路，导致空气开关跳闸。因此选项A符合题意。
B．进户线的火线与零线在空气开关之前的位置，如果它们相碰不会引起家庭内部空气开关跳闸。所以选项B不符合题意。
C．台灯插头的两个插片有导线连接，在插入插座时就会造成火线与零线短路，此时会立即引起空气开关跳闸，而不是等到打开台灯开关时才跳闸。因此选项C不符合题意。
D．台灯开关本身短路时，开关失去控制功能，台灯会一直保持亮的状态，但不会导致电路电流过大，空气开关不会跳闸，其他电器也能正常工作。所以选项D不符合题意。
正确答案是A。
【分析】电路电流过大的原因为：电路发生短路、用电器功率过大。
7．（2025九上·藁城期末）将小灯泡和一个定值电阻分别组成串并联电路，测量出的数据绘制成了如图所示的U-I图象。根据图象信息分析，下列说法正确的是（　　）
A．甲是小灯泡，乙是定值电阻
B．甲、乙的电阻都是5Ω，且电功率相同
C．若将甲、乙串联时，电路电流为0.4A，则此时电源电压为4V
D．若将甲、乙并联接在1V的电源上，则甲、乙电功率之和为0.6W
【答案】D
【知识点】欧姆定律及其应用；电路的动态分析
【解析】【解答】A．根据图像分析，甲的I-U图线为过原点的直线，表明其电阻为恒定值；乙的图线为曲线，说明其电阻随电压变化。因此甲是定值电阻，乙是灯泡，故A错误。
B．当电压为2.5V时： 甲的电流为0.5A，电阻，功率， 乙的电流为0.5A，电阻同样为5Ω，功率1.25W，但当电压为1V时，乙的电流为0.4A，电阻，功率，因此B选项错误。
C．串联时电流0.4A， 甲电压2V，乙电压1V，总电压，故C选项错误。
D．并联在1V电源时： 甲电流0.2A，乙电流0.4A，总电流，总功率，故D选项正确。
正确答案：D。
【分析】1、电功率的计算：公式为P=IU；
2、串联电路的电路规律：串联电路，电流处处相等，电源的电压为用电器电压之和，总电阻为用电器电阻之和；
3、电压表与待测用电器并联测量电压，电流表串联测量用电器电流，根据欧姆定律U=IR计算用电器的电流和电阻以及电压。
8．（2025九上·藁城期末）如图所示，探究影响电流热效应的因素。密闭的甲、乙两烧瓶中装有质量、初温都相同的煤油，甲、乙瓶中电阻丝电阻的大小关系为R甲A．闭合开关，通过两根电阻丝的电流大小关系为I甲>I乙
B．烧瓶内选用等质量比热容更小的绝缘液体，实验现象更明显
C．此实验无法探究导体产生的热量跟通电时间的关系
D．若要比较水和煤油吸热升温的现象，只需将一只烧瓶内的煤油换成质量、初温都相同的水
【答案】B
【知识点】电流的热效应；探究不同物质的吸热能力
【解析】【解答】A．图中，闭合开关，甲、乙瓶中电阻丝串联，两根电阻丝的电流大小为I甲=I乙，故A错误；
B．用等质量、比热容更小的绝缘液体，根据，升高的温度较高，实验现象更明显，故B正确；
C．探究导体产生的热量跟通电时间的关系，要控制电流和电阻相同，改变通电时间，探究导体产生的热量跟通电时间的关系，故C错误；
D．比较水和煤油吸热升温的现象，控制热源相同，根据Q=I2R，要控制两电阻相同，故D错误。
故选B。
【分析】电阻串联，电流处处相等；质量和吸收热量相同时，液体的比热容越小，温度差越大；探究吸热能力时，热源相同，被加热的液体质量、初温相同。
9．（2025九上·藁城期末）如图所示的四个装置，以下关于它们的说法不正确的是（　　）
A．甲：说明电流周围存在着磁场
B．乙：闭合开关，小磁针的N极会顺时针转动
C．丙：其原理与电动机工作原理相同
D．丁：可用来演示电动机的工作原理
【答案】C
【知识点】通电直导线周围的磁场；产生感应电流的条件；发电机的构造和原理；通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【解答】A．图中，导线中有电流，小磁针偏转，则电流周围存在着磁场，故A正确，不符合题意；
B．图中，闭合开关，根据电流方向和右手螺旋定则，螺线管右端为N极，左端是S极，异名磁极相互吸引，小磁针的N极顺时针转动，故B正确，不符合题意；
C．图中，动圈式话筒可产生电流，与发电机的工作原理同为电磁感应现象，故C错误，符合题意；
D．图中，闭合开关，导体棒在磁场中受力运动，可演示电动机的工作原理，故D正确，不符合题意。
故选C。
【分析】电流周围存在磁场；根据安培定则可以判断通电螺线管的磁极位置；发电机的工作原理是电磁感应现象；电动机的工作原理是磁场对电流的作用。
10．（2025九上·藁城期末）图甲所示电路，电源电压为4.5V，小灯泡的额定电压为2.5V。闭合开关S后，将滑动变阻器的滑片从最左端向右移动到某一位置的过程中，两电表的示数关系如图乙所示。下列说法正确的是（　　）
A．小灯泡的额定功率为6.25W B．电路的最大总功率为1.125W
C．小灯泡的灯丝阻值逐渐变小 D．R的阻值变化范围为20Ω~8Ω
【答案】B
【知识点】欧姆定律及其应用；电功率的计算
【解析】【解析】A选项分析：图甲显示电阻R与灯泡串联，电压表测量灯泡两端电压，电流表测量电路电流。当灯泡达到额定电压2.5V时，由图乙可知对应电流I=0.25A，因此额定功率。A选项说法错误。
B选项计算：电路最大总功率。B选项说法正确。
C选项分析：通过图乙数据计算：当I1=0.08A时，灯泡电阻，当I2=0.25A时，灯泡电阻，可见灯泡电阻随电流增大而增大，C选项说法错误。
D选项计算：当滑动变阻器阻值最大时：最小电流Imin=0.08A，对应ULmin=0.5V，滑动变阻器电压，最大阻值，当电流最大(Imax=0.25A)时：最小阻值，因此阻值变化范围为50Ω～8Ω，D选项说法错误。
综上所述，正确答案为B。
【分析】1、电功率的计算：公式为P=UI；
2、串联电路的电路规律：串联电路，电流处处相等，电源的电压为用电器电压之和，总电阻为用电器电阻之和；
3、电压表与待测用电器并联测量电压，电流表串联测量用电器电流，根据欧姆定律U=IR计算用电器的电流和电阻以及电压。
11．（2025九上·藁城期末）“格物致理”，通过物理学习，我们应会运用物理知识解释生活现象。
（1）端午节倍感亲人，诗句“水团粽子恰登门”，吃粽子时棕叶与米粒之间出现“拉丝”现象，说明分子间存在　 　；
（2）国庆节至人欢乐，诗句“稻花香里说丰年”稻花飘香是　 　现象。
【答案】（1）引力
（2）扩散
【知识点】分子热运动；分子间相互作用力
【解析】【解答】（1）粽叶和米粒之间会出现“拉丝”的现象，是因为分子间存在引力。
（2）满屋飘香属于扩散现象，是香气分子在做无规则运动。
【分析】1、微观粒子的构成特点：分子之间存在间隙，分子间的相互作用力包括引力和斥力，
2、分子热运动的特点：分子无规则运动，肉眼无法观察，常见例子有：气体颜色的改变，味道的扩散；且温度越高，分子热运动速度越快。
（1）分子之间存在相互作用的引力和斥力，剥开粽子叶总有一些糯米粘到粽子叶上，粽叶和米粒之间会出现“拉丝”的现象，是因为分子间存在引力。
（2）满屋飘香是香气分子在做无规则运动，属于扩散现象。
12．（2025九上·藁城期末）某内燃机的能量流向是，汽缸散热损失25%，废气带走的能量是30%，摩擦等机械损耗15%，则它的效率是　 　。若消耗2kg的汽油，则它做的有用功是　 　（汽油热值4.6×107J/kg）。
【答案】30%；2.76×107J
【知识点】燃料的热值；热机的效率
【解析】【解析】内燃机的效率计算如下：根据热值公式计算可知 汽油完全燃烧放出的热量为，有用功为 。
【分析】1、物质的热值为单位质量燃料完全燃烧释放的能量，是物质的基本属性；只与燃料的种类有关，与燃料的质量、燃烧程度等均无关。计算公式Q=mq；
2、有用功的计算：有用功为总功和效率的乘积。
13．（2025九上·藁城期末）如图所示，是安装在汽车排气简上的静电消除器，行驶的汽车与空气发生的静电现象而累积过量的电荷，给人们带来了不便。静电消除器是　 　（选填“导体”或“绝缘体”），使车身与大地相连，将多余的电子经静电消除器流向大地，则消除器中的电流方向　 　（选填“向上”或“向下”）。
【答案】导体；向上
【知识点】导体与绝缘体；电流的方向
【解析】【解答】图中，静电消除器使车身与大地相连，将车身多余的电子导向大地，静电消除器是导体。
电子流向大地，电流方向与电子定向移动方向相反，则电流方向向上。故第1空填：导体；第2空填：向上。
【分析】容易导电的物体是导体；电流方向和负电荷定向移动方向相反。
14．（2025九上·藁城期末）如图甲所示的电路中，电源电压保持不变，为定值电阻。当滑动变阻器的滑片P从某a点移到b点时，滑动变阻器的图线如图乙所示。则定值电阻的阻值是　 　Ω；电源电压为　 　V。
【答案】30；18
【知识点】串联电路的电压规律；欧姆定律及其应用；电路的动态分析
【解析】【解答】图中，闭合开关，两电阻串联，电压表测滑动变阻器的电压，乙图中，电流表示数为0.3A时，电压表示数为9V，根据串联电路电压规律，电源电压：①
同理，当电流表示数为0.4A时，电压表示数为6V，电源电压为：②
解得：R1=30Ω，电源电压为：U=18V。故第1空填：30；第2空填：18。
【分析】根据U=IR，计算电阻的分压，结合串联电路电压规律和电源电压不变，计算未知电阻和电源电压。
15．（2025九上·藁城期末）小明家新买了一个电热水器，刚接入电路，家里的空气开关就断开了．他猜想造成空气开关断开的原因是：①连入电路中的用电器总功率过大：②电热水器或插头处短路．于是他请电工师傅检修后，将空气开关复位，只让电热水器单独工作，家里标有“2000r/kW h”电能表的转盘3min内转了100转，电热水器的功率为　 　W．小明猜想　 　（选填序号）是正确的．（已知电热水器接入电路前，小明家正在使用的用电器的总功率约为3200W，空气开关允许通过的最大电流为40A）
【答案】1000；②
【知识点】电能表参数的理解；电功率的计算
【解析】【解答】解：电能表的转盘转了100转，消耗的电能：
W= kW h=0.05kW h，
该用电器的功率：
P= = =1kW=1000W，
电热水器工作时功率才1000W，电流还达不到5A，题中已经说明允许通过的最大电流是40A，所以猜想②是正确的．
故答案为：1000；②．
【分析】（1）2000r/（kW h）表示每消耗1kW h的电能，电能表的转盘转过2000圈，据此求出电能表的转盘转了200转消耗的电能，利用P= 求出用电器的功率．（2）家庭电路中造成保险丝熔断或空气开跳闸的原因是电流过大，而造成电流过大的原因有两个：一是总功率过大；二是短路．
16．（2025九上·藁城期末）如图所示的甲、乙、丙三个探究实验。
（1）三个实验中通过比较温度计示数的变化来比较吸（放）热多少的实验有　 　；
（2）根据实验装置图判断丙实验探究的具体问题是：　 　，实验时要控制　 　两个变量相同。
（3）乙实验得到的燃料热值与实际相比是偏大还是偏小，并说明主要原因是：　 　；燃料燃烧，发生的能量转化是　 　。
【答案】（1）乙、丙
（2）电流通过导体产生的热量与电阻的关系；电流和通电时间
（3）存在热量损失；化学能转化为内能
【知识点】燃料的热值；电流的热效应；物理学方法；探究不同物质的吸热能力
【解析】【解答】（1）甲图实验研究不同物质吸热升温现象，通过加热时间反映吸热量；乙图比较不同燃料燃烧放热，需控制燃料质量相同且完全燃烧，观察相同液体升温幅度，升温越高表明放热越多；丙图探究电流热效应的影响因素，通过温度计示数变化比较电阻产热量。综上，乙、丙实验均通过温度计示数变化比较吸（放）热量。
（2）丙图中设置不同电阻值，目的是探究电流热效应与电阻关系。需控制电流相同（串联）且加热时间相同，通过比较产热量得出结论。
（3）乙实验中因热量散失（如空气吸热、容器传热等），燃料燃烧放热未被水完全吸收，导致测得热值比实际偏小。燃料燃烧过程为化学能转化为内能的能量转化过程。
【分析】1、探究不同物质吸热：原理为Q=cmΔt，在控制材料不同的前提下，保证质量、吸收热量相同，根据加热时间代表物体吸收热量的多少（加热时间越长表明吸收热量越大），当加热时间相同时，温度变化少，物质的比热容大（吸热能力强）；加热时间过长，表明吸收热量较大，所以水的质量较多或者初温较低，或者没有加盖三种原因。
2、比较不同物质的热值，原理为Q=mq，在控制材料不同的前提下，保证质量相同，以温度计的示数表示是释放热量的多少，由于能量损耗，所以测量的热值偏小。
3、探究电流的热效应：原理为焦耳定律Q=I2Rt，所以产热量和电阻成正比，和电流的平方成正比，实验中通过液面高度差的变化作为观察指标转化为电流的产热量。转换法：在物理实验中，某些物理量（内能、电能）难以直接观察，需要转换成容易观察的指标进行测量，如本题中热能的大小难以直接测量，所以需要通过 液面高度差的变化进行测量；控制变量法：在物理实验中，存在多个影响因素共同决定某个物理量，如电流的热效应的影响因素有：电阻和电流。在探究某个单一变量对物理量的影响时，需要控制其余变量相同，如探究 导体的发热量可能与导体的电阻的关系时，需要电流相同，故选择串联电路。
（1）甲图实验是探究不同物质吸热升温的现象，用加热时间表示物体吸收热量的多少；乙图比较不同燃料燃烧时放出的热量，需要让相同质量的不同燃料完全燃料，观察同种相同质量液体升高的温度，升高的温度越高，表示燃料放出的热量越多；图丙探究电流的热效应与什么因素有关，通过比较温度计示数的变化来比较电阻产生热量的多少；根据上面的分析，通过比较温度计示数的变化量来比较吸（放）热多少的有乙、丙。
（2）[1][2]丙图中，电阻大小不同，是探究电流的热效应与电阻的关系，需让不同电阻串联即通过相同的电流、加热相同时间比较产生热量的多少。
（3）[1]因为存在热损失，燃料燃烧放出的热量没有全部被水吸收，有部分热量散失在空气中，乙实验得到的燃料热值与实际相比是偏小。
[2]燃料燃烧，发生化学反应，能量转化是化学能转化为内能。
17．（2025九上·藁城期末）在“探究串联电路电压的特点”实验中。小明设计了图甲所示的电路。其中R0为定值电阻，R为滑动变阻器，L为小灯泡。
（1）根据图甲所示的电路图用笔画线代替导线，将图乙所示的实物图补充完整　 　；
（2）连接好电路后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片至某一位置，记录电流表的示数；选择合适的量程，用电压表分别测出ab、bc、cd、ac、bd、ad间的电压。将这些数据记入下表。改变滑动变阻器滑片的位置，在保证电路安全的情况下再做几次实验。读取数据①时电压表的示数如图所示，示数为　 　V；
数据序号 电流/A Uab/V Ubc/V Ucd/V Uac/V Ubd/V Uad/V
1 0.20 1.0 2.5 1.0 3.5 3.5 4.5
2 0.24 ① 1.5 1.2 ② 2.7 4.5
3 0.30 2.5 0.5 ③ 3.0 2.0 4.5
…
（3）根据数据可知R0的阻值为　 　Ω；
（4）根据第1组的实验数据可初步得出结论：串联电路中，总电压等于这部分电路中的各用电器两端电压之和。再做几次实验的目的是　 　；
（5）读取数据　 　（选填“②”或“③”）时，电压表指针没有对准刻度线；
（6）根据表中的实验数据，写出一条你还能发现的规律：　 　；
【拓展】灯泡L1和L2的额定功率相等，额定电流分别为0.2A和0.3A，小明利用图甲中的灯泡L，对L1和L2的发光情况进行研究。将L、L1、L2与某一可调压电源连接成如图所示的电路，只闭合S1，调节电源电压至某一值时，通过电压表判断出L1正常发光；断开S1，闭合S2，发现不用改变电源电压，L2也恰好正常发光。则L1正常发光时的电阻为　 　Ω。
【答案】；1.8；5；寻找普遍规律；②；电阻一定时，通过导体的电流与导体两端电压成正比；22.5
【知识点】串联电路的电压规律；探究串、并联电路中的电压规律实验；欧姆定律及其应用
【解析】【解答】（1）由电路图可得，滑动变阻器与电阻和灯泡串联，且滑动变阻器滑片向左滑动时，接入电路的总电阻变小，实物接线如图所示：
（2）电压表的量程为0~3V，分度值为0.1V，则电压表的示数为1.8V。
（3）由题意可得，R0两端的电压为Ucd，由表中数据可得，当电流为0.2A时，R0两端的电压为1V，由欧姆定律可得
；
（4）一次实验的结论具有偶然性，多做几次实验的目的是为了寻找普遍规律。
（5）由表格数据可知，数据②的大小为；
此时电压表使用大量程，分度值为0.5V，则读取3.3V电压值时电压表的指针没有对准刻度线。由表格数据可知，数据③的大小为
；
此时电压表使用小量程，分度值为0.1V，则读取1.5V电压值时电压表的指针对准了刻度线。故选填②。
（6）由上述分析可得，①中数据为1.8V，则第一组实验中，灯泡的电阻为；
第二组实验中，灯泡的电阻为；
第三组实验数据中，灯泡的电阻为；
所以还可以得出结论，灯泡两端的电阻是变化的，且温度越高，电阻越大。
由题意可得，只闭合S1时，L与L1串联，此时电源电压；
只闭合S2时，L与L2串联，此时电源电压；
由于灯泡L1和L2的额定功率相等，额定电流分别为0.2A和0.3A，有；
可得两灯泡的额定电阻之比为①
综上则有。
由表格数据可得，当通过灯L的电流为0.2A时，灯泡L两端的电压为1V，即；
当通过灯L的电流为0.3A时，灯泡L两端的电压为2.5V，即；
则有，，②
联立①②解得。
故答案为： （1）；（2）1.8；（3）5；（4）寻找普遍规律；（5）②；
（6）电阻一定时，通过导体的电流与导体两端电压成正比；22.5。
【分析】 （1）按电路图连接实物；
（2）电压表读数时，看清量程，认清分度值；
（3）利用即可求解；
（4）探究串联电路电压的特点实验，多次实验目的寻找普遍规律；
（5）由表格中数据分析；
（6）利用功率相等列等式求出电压，再利用即可求解。
18．（2025九上·藁城期末）课后服务社团活动中，“创新”兴趣小组在“测定小灯泡的电功率”的实验中先用如图甲所示的器材进行实验，其中电源电压为6V，小灯泡额定电压为2.5V（正常发光时电阻约为12Ω）。
（1）请将电路连接完整（要求滑动变阻器滑片左移时，灯泡变亮）。
（2）为能顺利完成该实验，下列不同规格的滑动变阻器应选用_________（选填字母）。
A．“10Ω　0.5A”的滑动变阻器
B．“20Ω　2A”的滑动变阻器
C．“5Ω　1A”的滑动变阻器
（3）闭合开关后，发现电压表示数接近电源电压，电流表无示数，小灯泡不亮。那么出现该故障的原因是　 　。
（4）故障排除后重新连接电路，闭合开关，移动滑片，电压表的示数如图乙所示，为了测量小灯泡的额定功率，应将滑动变阻器的滑片向　 　端移动（选填“左”或“右”）。
（5）通过小灯泡的电流随它两端电压变化的关系如图丙所示，则小灯泡的额定功率为　 　W。
（6）实验结束后，某同学设计了如图丁所示的电路来测量额定电压为6V的小灯泡的额定功率。已知电源电压为18V，定值电阻R的阻值为20Ω。实验步骤如下：
①开关S、S1闭合，S2断开，调节滑动变阻器R'的滑片，使小灯泡正常发光；
②保持滑片位置不动，开关S、S2闭合，S1断开，此时电压表的示数为8V；
③再将　 　，此时电压表的示数为14V；
④小灯泡的额定功率P额=　 　W。
【答案】（1）
（2）B
（3）小灯泡断路
（4）左
（5）0.5
（6）滑动变阻器的滑片移至最右端；1.8
【知识点】电功率的测量；探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】测定小灯泡的电功率时，
（1）实验中，电压表并在小灯泡两端。小灯泡额定电压为2.5V，电压表接3V接线柱；滑片左移时，灯泡变亮，电流变大，滑动变阻器接入的电阻变小，接左下接线柱，作图如下：
（2）小灯泡的额定电压为2.5V，电阻约为12Ω，则灯的电流约为：；
滑动变阻器连入的电阻为：，应选用“20Ω 2A”的滑动变阻器。
故选B。
（3）电路串联，闭合开关，电流表无示数，小灯泡不亮，电路中断路，电压表示数接近电源电压，则电压表接到电源两端，则小灯泡断路。
（4）图乙中，电压表接0~3V量程，分度值为0.1V，示数为2.2V，小灯泡的额定电压为2.5V，为测小灯泡正常发光，则滑片向左移动，减小滑动变阻器接入的电阻，增大灯泡两端的电压，直至2.5V。
（5）丙图中，小灯泡的电压为2.5V时，结合电流，计算小灯泡的额定功率为：
P=UI=2.5V×0.2A=0.5W；
（6）图丁中，开关S、S1闭合，S2断开，滑动变阻器R'与小灯泡串联，调节R'的滑片，使小灯泡正常发光，电压为6V；保持滑片不动，开关S、S2闭合，S1断开，滑动变阻器的全部电阻R'与定值电阻R串联，电压表测量滑片左边电阻的电压，电压表示数为U左=8V；将滑动变阻器的滑片移至最右端，电压表测量滑动变阻器的电压，即U'=14V；根据串联电路电压规律，R的电压为UR=U-U'=18V-14V=4V
根据分压原理可得，，滑动变阻器滑片左边电阻为：，
灯的额定电流为：，小灯泡的额定功率为：P额=U额I额=6V×0.3A=1.8W。
【分析】（1）测定小灯泡的电功率时，电压表和灯泡并联，结合灯泡的额定电压，选择量程；滑动变阻器一上一下串联；
（2）根据灯泡的电压和电阻，利用，计算电流，结合，计算滑动变阻器的电阻，选择滑动变阻器；
（3）滑动变阻器的全部电阻连入电路，测出定值电阻R两端的电压，需要测出滑动变阻器两端的电压，
（4）在串联电路中，电流表无示数，电压表有示数，电压表测量的位置断路；
（5）根据灯泡的电压和电流，利用P=UI，计算电功率；
（6）利用电阻和滑动变阻器串联，结合分压，计算电流；根据灯泡和滑动变阻器串联，利用滑动变阻器的分压和电阻，计算电流，根据P=UI，计算电功率。
（1）在“测定小灯泡的电功率”的实验中，除电压表外，其余元件串联，电压表并在小灯泡两端。小灯泡额定电压为2.5V，所以电压表接3V接线柱；滑动变阻器滑片左移时，灯泡变亮，电流变大，滑动变阻器接入的电阻变小，故滑动变阻器应接左下接线柱，作图如下：
（2）小灯泡的额定电压为2.5V，小灯泡的电阻约为12Ω，由欧姆定律可得灯的额定电流约为
当灯正常发光时，根据串联电路的规律及欧姆定律可知，滑动变阻器连入电路中的电阻为
故为了能够顺利完成实验探究，应选用“20Ω 2A”的滑动变阻器。
故选B。
（3）闭合开关后，电流表无示数，小灯泡不亮，电路中可能存在断路，电压表示数接近电源电压，说明电压表能接到电源两端，故出现该故障的原因是小灯泡断路。
（4）由图乙可知，电压表接的是小量程，分度值为0.1V，电压表示数为2.2V，而小灯泡的额定电压为2.5V，所以为测小灯泡的额定功率，需将滑动变阻器的滑片向左移动，减小滑动变阻器接入的电阻，增大电流，从而增大小灯泡两端的电压，直至到2.5V。
（5）由丙图可知，小灯泡两端的电压为2.5V时，通过小灯泡的电流为0.2A，故小灯泡的额定功率为
P=UI=2.5V×0.2A=0.5W
（6）[1][2]开关S、S1闭合，S2断开，此时滑动变阻器R'与与小灯泡串联，调节R'的的滑片，使小灯泡正常发光，即小灯泡两端的电压为6V；保持滑片位置不动，开关S、S2闭合，S1断开，此时滑动变阻器的全部电阻R'与定值电阻R串联，电压表测量滑动变阻器滑片左边电阻两端的电压，此时电压表示数为U左=8V；由于滑动变阻器的全部电阻连入电路，为了间接测出定值电阻R两端的电压，所以需要测出滑动变阻器两端的电压，故再将滑动变阻器的滑片移至最右端，此时电压表示数为滑动变阻器两端的电压，即U'=14V；在步骤②中，滑动变阻器的全部电阻R'与定值电阻R串联，根据串联电路电压的规律可得，R的电压为
UR=U-U'=18V-14V=4V
由分压原理可得，
所以滑动变阻器滑片左边电阻的阻值为
故在步骤①中，灯的额定电流为
则小灯泡的额定功率为
P额=U额I额=6V×0.3A=1.8W
19．（2025九上·藁城期末）图甲是一款紫砂电饭锅，其简化电路如图乙所示，R1、R2是电热丝，R1的阻值为110Ω，通过单独或同时闭合S1、S2实现低温、中温、高温三个挡位间的切换，其铭牌如表所示。
加热效率 80%
额定电压 220V
电功率 低温挡 440W
中温挡 880W
高温挡 　
（1）开关S1、S2均闭合时，电饭锅处于　 　挡。
（2）求低温挡加热时电流的大小　 　，电热丝R2的阻值　 　。
（3）已知粥的比热容c粥＝4.0×103J/(kg·℃)，求将2.2kg的粥用高温挡从20℃加热到74℃需要的时间　 　。
【答案】高温；2A；55Ω；450s
【知识点】比热容的定义及其计算公式；电功率的计算
【解析】【解答】解：（1）当开关S1和S2都闭合时，电阻R1和R2并联连接。根据并联电路的特性，此时总电阻最小。由功率公式可知，此时电功率最大，因此电饭锅处于高温挡。
（2）低温挡工作时的电流计算如下：，当仅闭合开关S1时，电路中只有R1工作，其功率为：，由于440W小于880W，因此仅闭合S1时为低温挡。中温挡对应仅闭合S2时R2单独工作的情况。根据功率公式可求得R2的阻值：
（3）高温挡功率为低温和中温挡功率之和：，将2kg的粥从20℃加热到74℃吸收的热量：Q吸＝c粥mΔt＝4.0×103J/(kg·℃)×2.2kg×54℃＝4.752×105J，根据效率公式计算消耗的电能：，所需加热时间：。
【分析】1、电功率的计算：公式，所以电压一定，电阻和电功率成反比；
2、计算物体的比热容：原理为Q=cmΔt；
3、效率的计算：公式为。
20．（2025九上·藁城期末）如图甲所示，电源电压恒为9V，小灯泡L上标有“5V 1W”字样，灯丝的电阻随温度的变化而变化，电压表选用“0 15V”量程，电流表选用“0 0.6A”量程。只闭合开关S1，移动滑动变阻器R2的滑片，R1消耗的功率随电流变化的关系图像如图乙所示，滑动变阻器的滑片P置于最右端时，电压表示数为5V，R1消耗的功率为P1，电流表示数为I1；滑片P置于最左端，此时灯泡正常发光，R1消耗的功率为P2，电流表示数为I2，P2∶P1=4∶1，求：
（1）灯泡正常发光时的电阻；
（2）滑动变阻器的最大阻值；
（3）同时闭合S1和S2，在保证电路安全的情况下，电路消耗的最大功率。
【答案】解：（1）已知灯L的额定电压U额=5V，额定功率P额=1W；则灯泡正常发光时的电阻
（2）只闭合开关S1，当滑片位于最右端，灯泡L、变阻器R2及定值电阻R1串联，则R1消耗的功率P1=I12R1；当滑片位于最左端时，灯泡L与定值电阻R1串联，灯泡正常发光，则额定电流
即I2=I额=0.2A，R1消耗的功率P2=I22R1；又因为P2∶P1=4∶1，则I2∶I1=2∶1，即I1=0.1A；只闭合开关S1，当滑片位于最右端，变阻器R2两端的电压U2=5V，则变阻器的最大阻值
（3）只闭合开关S1，移动滑片至最左端时，R1两端的电压：U1=U U2=9V 5V=4V
电阻R1的阻值
再闭合开关S2，滑动变阻器R2与定值电阻R1串联，当滑片在最左端时，此时电流为最大
电路消耗的最大功率
答：（1）灯泡正常发光时的电阻25Ω；
（2）滑动变阻器的最大阻值50Ω；
（3）同时闭合S1和S2，在保证电路安全的情况下，电路消耗的最大功率4.05W。
【知识点】串联电路的电压规律；欧姆定律及其应用；电功率的计算
【解析】【分析】（1）根据用电器的规格，利用，计算电阻；
（2）根据灯泡的额定功率和电压，利用，计算电流；根据电功率的关系，利用P=I2R，判断电流的关系，根据，计算电阻；
（3）在串联电路中，总电压等于各用电器分压之和，根据，计算电阻，利用，计算电流，根据P=UI，计算电功率。
1 / 1河北省石家庄市藁城区2024-2025学年九年级上学期期末物理试题
1．（2025九上·藁城期末）对生活中的一些物理量的估测最接近事实的是（　　）
A．正常情况下人体的电阻约为103Ω
B．普通空调正常工作时的电流大约是0.5A
C．电冰箱正常工作的电功率约为200W
D．人体的安全电压是36V
2．（2025九上·藁城期末）人类的发展离不开能源，实现“碳达峰、碳中和”是我国对世界做出的庄严承诺。综合实践活动中，同学们对能源的有关问题进行了讨论，下列说法正确的是（　　）
A．太阳能电池可以将太阳能转化为电能
B．目前，核电站利用核聚变释放的核能发电
C．煤、石油、天然气、地热能是可再生能源
D．电动汽车替代燃油汽车，会增加碳的排放
3．（2025九上·藁城期末）如图所示，用被丝绸摩擦过的玻璃棒接触验电器的金属球，发现验电器的两片金属箔张开，下列说法正确的是（　　）
A．丝绸与玻璃棒在摩擦的过程中创造了正电荷
B．玻璃棒与金属球接触时，玻璃棒上部分正电荷转移到金属箔上
C．两片金属箔都带负电，由于互相排斥而张开
D．玻璃棒接触验电器的金属球时，电子向玻璃棒转移
4．（2025九上·藁城期末）如图所示的情景中，下列说法正确的是（　　）
A．甲图中用煤气烧水，水温越高，水含有的热量越多
B．乙图中水蒸气将瓶塞顶出，是通过热传递的方式改变瓶塞的内能
C．丙图中压缩空气，硝化棉燃烧，此过程能量的转化与汽油机的压缩冲程相同
D．丁图中的水轮机能一直转动下去，该装置可以创造动能
5．（2025九上·藁城期末）标有“220V 40W”字样的电视机、电风扇、电热毯和日光灯四种用电器，都在额定电压下工作相同的时间，则产生热量最多的是（　　）
A．日光灯 B．电风扇 C．电视机 D．电热毯
6．（2025九上·藁城期末）某同学将一盏台灯接入电路中，闭合台灯开关时，不仅台灯灯泡不亮，同时其它用电器也停止工作，经检查家中空气开关跳闸（闭合台灯开关前并没有跳闸），其原因可能是（　　）
A．台灯灯座内的两个接线柱相碰
B．进户线的火线与零线原来就相碰
C．台灯插头处的两个插片有导线相连
D．台灯开关处短路
7．（2025九上·藁城期末）将小灯泡和一个定值电阻分别组成串并联电路，测量出的数据绘制成了如图所示的U-I图象。根据图象信息分析，下列说法正确的是（　　）
A．甲是小灯泡，乙是定值电阻
B．甲、乙的电阻都是5Ω，且电功率相同
C．若将甲、乙串联时，电路电流为0.4A，则此时电源电压为4V
D．若将甲、乙并联接在1V的电源上，则甲、乙电功率之和为0.6W
8．（2025九上·藁城期末）如图所示，探究影响电流热效应的因素。密闭的甲、乙两烧瓶中装有质量、初温都相同的煤油，甲、乙瓶中电阻丝电阻的大小关系为R甲A．闭合开关，通过两根电阻丝的电流大小关系为I甲>I乙
B．烧瓶内选用等质量比热容更小的绝缘液体，实验现象更明显
C．此实验无法探究导体产生的热量跟通电时间的关系
D．若要比较水和煤油吸热升温的现象，只需将一只烧瓶内的煤油换成质量、初温都相同的水
9．（2025九上·藁城期末）如图所示的四个装置，以下关于它们的说法不正确的是（　　）
A．甲：说明电流周围存在着磁场
B．乙：闭合开关，小磁针的N极会顺时针转动
C．丙：其原理与电动机工作原理相同
D．丁：可用来演示电动机的工作原理
10．（2025九上·藁城期末）图甲所示电路，电源电压为4.5V，小灯泡的额定电压为2.5V。闭合开关S后，将滑动变阻器的滑片从最左端向右移动到某一位置的过程中，两电表的示数关系如图乙所示。下列说法正确的是（　　）
A．小灯泡的额定功率为6.25W B．电路的最大总功率为1.125W
C．小灯泡的灯丝阻值逐渐变小 D．R的阻值变化范围为20Ω~8Ω
11．（2025九上·藁城期末）“格物致理”，通过物理学习，我们应会运用物理知识解释生活现象。
（1）端午节倍感亲人，诗句“水团粽子恰登门”，吃粽子时棕叶与米粒之间出现“拉丝”现象，说明分子间存在　 　；
（2）国庆节至人欢乐，诗句“稻花香里说丰年”稻花飘香是　 　现象。
12．（2025九上·藁城期末）某内燃机的能量流向是，汽缸散热损失25%，废气带走的能量是30%，摩擦等机械损耗15%，则它的效率是　 　。若消耗2kg的汽油，则它做的有用功是　 　（汽油热值4.6×107J/kg）。
13．（2025九上·藁城期末）如图所示，是安装在汽车排气简上的静电消除器，行驶的汽车与空气发生的静电现象而累积过量的电荷，给人们带来了不便。静电消除器是　 　（选填“导体”或“绝缘体”），使车身与大地相连，将多余的电子经静电消除器流向大地，则消除器中的电流方向　 　（选填“向上”或“向下”）。
14．（2025九上·藁城期末）如图甲所示的电路中，电源电压保持不变，为定值电阻。当滑动变阻器的滑片P从某a点移到b点时，滑动变阻器的图线如图乙所示。则定值电阻的阻值是　 　Ω；电源电压为　 　V。
15．（2025九上·藁城期末）小明家新买了一个电热水器，刚接入电路，家里的空气开关就断开了．他猜想造成空气开关断开的原因是：①连入电路中的用电器总功率过大：②电热水器或插头处短路．于是他请电工师傅检修后，将空气开关复位，只让电热水器单独工作，家里标有“2000r/kW h”电能表的转盘3min内转了100转，电热水器的功率为　 　W．小明猜想　 　（选填序号）是正确的．（已知电热水器接入电路前，小明家正在使用的用电器的总功率约为3200W，空气开关允许通过的最大电流为40A）
16．（2025九上·藁城期末）如图所示的甲、乙、丙三个探究实验。
（1）三个实验中通过比较温度计示数的变化来比较吸（放）热多少的实验有　 　；
（2）根据实验装置图判断丙实验探究的具体问题是：　 　，实验时要控制　 　两个变量相同。
（3）乙实验得到的燃料热值与实际相比是偏大还是偏小，并说明主要原因是：　 　；燃料燃烧，发生的能量转化是　 　。
17．（2025九上·藁城期末）在“探究串联电路电压的特点”实验中。小明设计了图甲所示的电路。其中R0为定值电阻，R为滑动变阻器，L为小灯泡。
（1）根据图甲所示的电路图用笔画线代替导线，将图乙所示的实物图补充完整　 　；
（2）连接好电路后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片至某一位置，记录电流表的示数；选择合适的量程，用电压表分别测出ab、bc、cd、ac、bd、ad间的电压。将这些数据记入下表。改变滑动变阻器滑片的位置，在保证电路安全的情况下再做几次实验。读取数据①时电压表的示数如图所示，示数为　 　V；
数据序号 电流/A Uab/V Ubc/V Ucd/V Uac/V Ubd/V Uad/V
1 0.20 1.0 2.5 1.0 3.5 3.5 4.5
2 0.24 ① 1.5 1.2 ② 2.7 4.5
3 0.30 2.5 0.5 ③ 3.0 2.0 4.5
…
（3）根据数据可知R0的阻值为　 　Ω；
（4）根据第1组的实验数据可初步得出结论：串联电路中，总电压等于这部分电路中的各用电器两端电压之和。再做几次实验的目的是　 　；
（5）读取数据　 　（选填“②”或“③”）时，电压表指针没有对准刻度线；
（6）根据表中的实验数据，写出一条你还能发现的规律：　 　；
【拓展】灯泡L1和L2的额定功率相等，额定电流分别为0.2A和0.3A，小明利用图甲中的灯泡L，对L1和L2的发光情况进行研究。将L、L1、L2与某一可调压电源连接成如图所示的电路，只闭合S1，调节电源电压至某一值时，通过电压表判断出L1正常发光；断开S1，闭合S2，发现不用改变电源电压，L2也恰好正常发光。则L1正常发光时的电阻为　 　Ω。
18．（2025九上·藁城期末）课后服务社团活动中，“创新”兴趣小组在“测定小灯泡的电功率”的实验中先用如图甲所示的器材进行实验，其中电源电压为6V，小灯泡额定电压为2.5V（正常发光时电阻约为12Ω）。
（1）请将电路连接完整（要求滑动变阻器滑片左移时，灯泡变亮）。
（2）为能顺利完成该实验，下列不同规格的滑动变阻器应选用_________（选填字母）。
A．“10Ω　0.5A”的滑动变阻器
B．“20Ω　2A”的滑动变阻器
C．“5Ω　1A”的滑动变阻器
（3）闭合开关后，发现电压表示数接近电源电压，电流表无示数，小灯泡不亮。那么出现该故障的原因是　 　。
（4）故障排除后重新连接电路，闭合开关，移动滑片，电压表的示数如图乙所示，为了测量小灯泡的额定功率，应将滑动变阻器的滑片向　 　端移动（选填“左”或“右”）。
（5）通过小灯泡的电流随它两端电压变化的关系如图丙所示，则小灯泡的额定功率为　 　W。
（6）实验结束后，某同学设计了如图丁所示的电路来测量额定电压为6V的小灯泡的额定功率。已知电源电压为18V，定值电阻R的阻值为20Ω。实验步骤如下：
①开关S、S1闭合，S2断开，调节滑动变阻器R'的滑片，使小灯泡正常发光；
②保持滑片位置不动，开关S、S2闭合，S1断开，此时电压表的示数为8V；
③再将　 　，此时电压表的示数为14V；
④小灯泡的额定功率P额=　 　W。
19．（2025九上·藁城期末）图甲是一款紫砂电饭锅，其简化电路如图乙所示，R1、R2是电热丝，R1的阻值为110Ω，通过单独或同时闭合S1、S2实现低温、中温、高温三个挡位间的切换，其铭牌如表所示。
加热效率 80%
额定电压 220V
电功率 低温挡 440W
中温挡 880W
高温挡 　
（1）开关S1、S2均闭合时，电饭锅处于　 　挡。
（2）求低温挡加热时电流的大小　 　，电热丝R2的阻值　 　。
（3）已知粥的比热容c粥＝4.0×103J/(kg·℃)，求将2.2kg的粥用高温挡从20℃加热到74℃需要的时间　 　。
20．（2025九上·藁城期末）如图甲所示，电源电压恒为9V，小灯泡L上标有“5V 1W”字样，灯丝的电阻随温度的变化而变化，电压表选用“0 15V”量程，电流表选用“0 0.6A”量程。只闭合开关S1，移动滑动变阻器R2的滑片，R1消耗的功率随电流变化的关系图像如图乙所示，滑动变阻器的滑片P置于最右端时，电压表示数为5V，R1消耗的功率为P1，电流表示数为I1；滑片P置于最左端，此时灯泡正常发光，R1消耗的功率为P2，电流表示数为I2，P2∶P1=4∶1，求：
（1）灯泡正常发光时的电阻；
（2）滑动变阻器的最大阻值；
（3）同时闭合S1和S2，在保证电路安全的情况下，电路消耗的最大功率。
答案解析部分
1．【答案】A,C
【知识点】电流和电流的单位换算；电压和电压的单位换算；电阻；电功率
【解析】【解答】A. 在正常生理状态下，人体电阻范围通常为1000Ω至2000Ω，该选项符合实际情况；
B. 普通空调在额定工况下的工作电流约为5A，此描述与题干要求不符；
C. 家用冰箱的标准运行功率区间为80W至300W，该选项符合客观事实；
D. 国际标准规定人体安全电压限值为不高于36V，此选项与题干要求相悖。
正确答案为AC。
【分析】1、家用空调的额定功率一般约为1000W，根据电功率公式计算可知空调的电流为5A左右；
2、家用冰箱的电功率为300W左右；
3、人体的安全电压为不大于36V.
2．【答案】A
【知识点】能源及其分类；核裂变；太阳能及其利用与转化；能源与可持续发展
【解析】【解析】选项A分析：太阳能电池的工作原理是通过光电效应将太阳辐射能直接转换为电能，因此该选项正确。选项B分析：现有核电站主要利用铀235等重原子核的裂变反应释放能量，而轻核聚变技术（如氘氚反应）尚未实现商业化可控应用，故选项错误。
选项C分析：可再生能源具有自然再生特性，包括太阳能、风能、水能等；而化石能源（煤、石油、天然气）属于地质历史时期形成的不可再生资源，因此选项错误。
选项D分析：内燃机汽车燃烧化石燃料必然产生CO2排放，电动汽车使用电能可显著降低直接碳排放，故选项错误。
综上所述，选A。
【分析】可再生能源：使用后短期可以恢复的能源、如风能、太阳能、不可再生能源：使用内短期不能再生的能源，如核能、化石能源。
核聚变：主要为太阳能的放能方式，核裂变主要是链式反应的放能方式。
能量转化：根据物体起始状态具有的能量和最终状态具有的能量进行判断，如太阳能电池是将太阳能转化为电能。
3．【答案】D
【知识点】两种电荷；验电器的原理及使用
【解析】【解答】选项A：摩擦起电的本质是电子从一个物体转移到另一个物体，而不是创造了新的电荷，因此选项A是错误的。选项B、C、D：当被丝绸摩擦过的玻璃棒（带正电）与验电器的金属球接触时，金属球上的自由电子会转移到玻璃棒上，导致验电器整体带正电。由于两片金属箔都带同种正电荷，它们会互相排斥而张开。因此，选项B和C是错误的，选项D是正确的。
正确答案是D。
【分析】1、电荷间的作用规律为：同性电荷相互排斥、异性电荷相互吸引，吸引细小物质
2、两种电荷：丝绸摩擦玻璃棒，玻璃棒带正电；橡胶棒摩擦毛皮，橡胶棒带负电；摩擦起电的实质为电子的转移，物体失去电子带正电，物体得到电子带负电，如两种电荷：丝绸摩擦玻璃棒，玻璃棒带正电（失去电子）；橡胶棒摩擦毛皮，橡胶棒带负电（得到电子）。
4．【答案】C
【知识点】温度、热量与内能的关系；做功改变物体内能；热机；能量守恒定律
【解析】【解答】 解：A、热量是一个过程量，不能用含有来修饰，故A错误；
B、在软木塞被冲出试管口的过程中，气体膨胀对外做功，内能减少，故B错误；
C、用力将活塞压下，活塞对空气做功，将机械能转化为内能，这与汽油机的压缩冲程的能量转化相同，故C正确；
D、水轮机转动时，有部分机械能会转化为内能，即机械能会逐渐减少，所以它不可能一直转动下去，该装置也不可能创造动能，故D错误。
故选：C。
【分析】 （1）热量是一个过程量，不能用含有、具有来修饰；
（2）做功和热传递都可以改变物体的内能，气体膨胀对外做功，自身的内能减小，温度降低；
（3）汽油机的压缩冲程中将机械能转化为内能；
（4）能量不会消灭，也不会创生，自然界中能量总量是守恒的。在能量转化的过程中，总会有一部分能量以热的形式向四周扩散，成为无用的能量，所以抽水机的机械能会逐渐减小。
5．【答案】D
【知识点】能量的转化或转移；电流的热效应
【解析】【解答】用电器的功率相同，日光灯把电能转化为光能，电风扇把电能转化为机械能，电视机把电能转化为光能，电热毯把电能转化为内能，相同时间内，产生热量最多的是电热毯，D符合题意。
故选D。
【分析】电功率相同时，电热器利用电流的热效应工作，相同时间，产生热量最多。
6．【答案】A
【知识点】家庭电路的故障分析
【解析】【解答】空气开关跳闸的原因可能有两种情况：一是电路中的用电器总功率过大，二是发生了短路故障。
A．台灯灯座内部的两个接线柱接触，当打开台灯开关时，会造成家庭电路的火线和零线直接连接形成短路，导致空气开关跳闸。因此选项A符合题意。
B．进户线的火线与零线在空气开关之前的位置，如果它们相碰不会引起家庭内部空气开关跳闸。所以选项B不符合题意。
C．台灯插头的两个插片有导线连接，在插入插座时就会造成火线与零线短路，此时会立即引起空气开关跳闸，而不是等到打开台灯开关时才跳闸。因此选项C不符合题意。
D．台灯开关本身短路时，开关失去控制功能，台灯会一直保持亮的状态，但不会导致电路电流过大，空气开关不会跳闸，其他电器也能正常工作。所以选项D不符合题意。
正确答案是A。
【分析】电路电流过大的原因为：电路发生短路、用电器功率过大。
7．【答案】D
【知识点】欧姆定律及其应用；电路的动态分析
【解析】【解答】A．根据图像分析，甲的I-U图线为过原点的直线，表明其电阻为恒定值；乙的图线为曲线，说明其电阻随电压变化。因此甲是定值电阻，乙是灯泡，故A错误。
B．当电压为2.5V时： 甲的电流为0.5A，电阻，功率， 乙的电流为0.5A，电阻同样为5Ω，功率1.25W，但当电压为1V时，乙的电流为0.4A，电阻，功率，因此B选项错误。
C．串联时电流0.4A， 甲电压2V，乙电压1V，总电压，故C选项错误。
D．并联在1V电源时： 甲电流0.2A，乙电流0.4A，总电流，总功率，故D选项正确。
正确答案：D。
【分析】1、电功率的计算：公式为P=IU；
2、串联电路的电路规律：串联电路，电流处处相等，电源的电压为用电器电压之和，总电阻为用电器电阻之和；
3、电压表与待测用电器并联测量电压，电流表串联测量用电器电流，根据欧姆定律U=IR计算用电器的电流和电阻以及电压。
8．【答案】B
【知识点】电流的热效应；探究不同物质的吸热能力
【解析】【解答】A．图中，闭合开关，甲、乙瓶中电阻丝串联，两根电阻丝的电流大小为I甲=I乙，故A错误；
B．用等质量、比热容更小的绝缘液体，根据，升高的温度较高，实验现象更明显，故B正确；
C．探究导体产生的热量跟通电时间的关系，要控制电流和电阻相同，改变通电时间，探究导体产生的热量跟通电时间的关系，故C错误；
D．比较水和煤油吸热升温的现象，控制热源相同，根据Q=I2R，要控制两电阻相同，故D错误。
故选B。
【分析】电阻串联，电流处处相等；质量和吸收热量相同时，液体的比热容越小，温度差越大；探究吸热能力时，热源相同，被加热的液体质量、初温相同。
9．【答案】C
【知识点】通电直导线周围的磁场；产生感应电流的条件；发电机的构造和原理；通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【解答】A．图中，导线中有电流，小磁针偏转，则电流周围存在着磁场，故A正确，不符合题意；
B．图中，闭合开关，根据电流方向和右手螺旋定则，螺线管右端为N极，左端是S极，异名磁极相互吸引，小磁针的N极顺时针转动，故B正确，不符合题意；
C．图中，动圈式话筒可产生电流，与发电机的工作原理同为电磁感应现象，故C错误，符合题意；
D．图中，闭合开关，导体棒在磁场中受力运动，可演示电动机的工作原理，故D正确，不符合题意。
故选C。
【分析】电流周围存在磁场；根据安培定则可以判断通电螺线管的磁极位置；发电机的工作原理是电磁感应现象；电动机的工作原理是磁场对电流的作用。
10．【答案】B
【知识点】欧姆定律及其应用；电功率的计算
【解析】【解析】A选项分析：图甲显示电阻R与灯泡串联，电压表测量灯泡两端电压，电流表测量电路电流。当灯泡达到额定电压2.5V时，由图乙可知对应电流I=0.25A，因此额定功率。A选项说法错误。
B选项计算：电路最大总功率。B选项说法正确。
C选项分析：通过图乙数据计算：当I1=0.08A时，灯泡电阻，当I2=0.25A时，灯泡电阻，可见灯泡电阻随电流增大而增大，C选项说法错误。
D选项计算：当滑动变阻器阻值最大时：最小电流Imin=0.08A，对应ULmin=0.5V，滑动变阻器电压，最大阻值，当电流最大(Imax=0.25A)时：最小阻值，因此阻值变化范围为50Ω～8Ω，D选项说法错误。
综上所述，正确答案为B。
【分析】1、电功率的计算：公式为P=UI；
2、串联电路的电路规律：串联电路，电流处处相等，电源的电压为用电器电压之和，总电阻为用电器电阻之和；
3、电压表与待测用电器并联测量电压，电流表串联测量用电器电流，根据欧姆定律U=IR计算用电器的电流和电阻以及电压。
11．【答案】（1）引力
（2）扩散
【知识点】分子热运动；分子间相互作用力
【解析】【解答】（1）粽叶和米粒之间会出现“拉丝”的现象，是因为分子间存在引力。
（2）满屋飘香属于扩散现象，是香气分子在做无规则运动。
【分析】1、微观粒子的构成特点：分子之间存在间隙，分子间的相互作用力包括引力和斥力，
2、分子热运动的特点：分子无规则运动，肉眼无法观察，常见例子有：气体颜色的改变，味道的扩散；且温度越高，分子热运动速度越快。
（1）分子之间存在相互作用的引力和斥力，剥开粽子叶总有一些糯米粘到粽子叶上，粽叶和米粒之间会出现“拉丝”的现象，是因为分子间存在引力。
（2）满屋飘香是香气分子在做无规则运动，属于扩散现象。
12．【答案】30%；2.76×107J
【知识点】燃料的热值；热机的效率
【解析】【解析】内燃机的效率计算如下：根据热值公式计算可知 汽油完全燃烧放出的热量为，有用功为 。
【分析】1、物质的热值为单位质量燃料完全燃烧释放的能量，是物质的基本属性；只与燃料的种类有关，与燃料的质量、燃烧程度等均无关。计算公式Q=mq；
2、有用功的计算：有用功为总功和效率的乘积。
13．【答案】导体；向上
【知识点】导体与绝缘体；电流的方向
【解析】【解答】图中，静电消除器使车身与大地相连，将车身多余的电子导向大地，静电消除器是导体。
电子流向大地，电流方向与电子定向移动方向相反，则电流方向向上。故第1空填：导体；第2空填：向上。
【分析】容易导电的物体是导体；电流方向和负电荷定向移动方向相反。
14．【答案】30；18
【知识点】串联电路的电压规律；欧姆定律及其应用；电路的动态分析
【解析】【解答】图中，闭合开关，两电阻串联，电压表测滑动变阻器的电压，乙图中，电流表示数为0.3A时，电压表示数为9V，根据串联电路电压规律，电源电压：①
同理，当电流表示数为0.4A时，电压表示数为6V，电源电压为：②
解得：R1=30Ω，电源电压为：U=18V。故第1空填：30；第2空填：18。
【分析】根据U=IR，计算电阻的分压，结合串联电路电压规律和电源电压不变，计算未知电阻和电源电压。
15．【答案】1000；②
【知识点】电能表参数的理解；电功率的计算
【解析】【解答】解：电能表的转盘转了100转，消耗的电能：
W= kW h=0.05kW h，
该用电器的功率：
P= = =1kW=1000W，
电热水器工作时功率才1000W，电流还达不到5A，题中已经说明允许通过的最大电流是40A，所以猜想②是正确的．
故答案为：1000；②．
【分析】（1）2000r/（kW h）表示每消耗1kW h的电能，电能表的转盘转过2000圈，据此求出电能表的转盘转了200转消耗的电能，利用P= 求出用电器的功率．（2）家庭电路中造成保险丝熔断或空气开跳闸的原因是电流过大，而造成电流过大的原因有两个：一是总功率过大；二是短路．
16．【答案】（1）乙、丙
（2）电流通过导体产生的热量与电阻的关系；电流和通电时间
（3）存在热量损失；化学能转化为内能
【知识点】燃料的热值；电流的热效应；物理学方法；探究不同物质的吸热能力
【解析】【解答】（1）甲图实验研究不同物质吸热升温现象，通过加热时间反映吸热量；乙图比较不同燃料燃烧放热，需控制燃料质量相同且完全燃烧，观察相同液体升温幅度，升温越高表明放热越多；丙图探究电流热效应的影响因素，通过温度计示数变化比较电阻产热量。综上，乙、丙实验均通过温度计示数变化比较吸（放）热量。
（2）丙图中设置不同电阻值，目的是探究电流热效应与电阻关系。需控制电流相同（串联）且加热时间相同，通过比较产热量得出结论。
（3）乙实验中因热量散失（如空气吸热、容器传热等），燃料燃烧放热未被水完全吸收，导致测得热值比实际偏小。燃料燃烧过程为化学能转化为内能的能量转化过程。
【分析】1、探究不同物质吸热：原理为Q=cmΔt，在控制材料不同的前提下，保证质量、吸收热量相同，根据加热时间代表物体吸收热量的多少（加热时间越长表明吸收热量越大），当加热时间相同时，温度变化少，物质的比热容大（吸热能力强）；加热时间过长，表明吸收热量较大，所以水的质量较多或者初温较低，或者没有加盖三种原因。
2、比较不同物质的热值，原理为Q=mq，在控制材料不同的前提下，保证质量相同，以温度计的示数表示是释放热量的多少，由于能量损耗，所以测量的热值偏小。
3、探究电流的热效应：原理为焦耳定律Q=I2Rt，所以产热量和电阻成正比，和电流的平方成正比，实验中通过液面高度差的变化作为观察指标转化为电流的产热量。转换法：在物理实验中，某些物理量（内能、电能）难以直接观察，需要转换成容易观察的指标进行测量，如本题中热能的大小难以直接测量，所以需要通过 液面高度差的变化进行测量；控制变量法：在物理实验中，存在多个影响因素共同决定某个物理量，如电流的热效应的影响因素有：电阻和电流。在探究某个单一变量对物理量的影响时，需要控制其余变量相同，如探究 导体的发热量可能与导体的电阻的关系时，需要电流相同，故选择串联电路。
（1）甲图实验是探究不同物质吸热升温的现象，用加热时间表示物体吸收热量的多少；乙图比较不同燃料燃烧时放出的热量，需要让相同质量的不同燃料完全燃料，观察同种相同质量液体升高的温度，升高的温度越高，表示燃料放出的热量越多；图丙探究电流的热效应与什么因素有关，通过比较温度计示数的变化来比较电阻产生热量的多少；根据上面的分析，通过比较温度计示数的变化量来比较吸（放）热多少的有乙、丙。
（2）[1][2]丙图中，电阻大小不同，是探究电流的热效应与电阻的关系，需让不同电阻串联即通过相同的电流、加热相同时间比较产生热量的多少。
（3）[1]因为存在热损失，燃料燃烧放出的热量没有全部被水吸收，有部分热量散失在空气中，乙实验得到的燃料热值与实际相比是偏小。
[2]燃料燃烧，发生化学反应，能量转化是化学能转化为内能。
17．【答案】；1.8；5；寻找普遍规律；②；电阻一定时，通过导体的电流与导体两端电压成正比；22.5
【知识点】串联电路的电压规律；探究串、并联电路中的电压规律实验；欧姆定律及其应用
【解析】【解答】（1）由电路图可得，滑动变阻器与电阻和灯泡串联，且滑动变阻器滑片向左滑动时，接入电路的总电阻变小，实物接线如图所示：
（2）电压表的量程为0~3V，分度值为0.1V，则电压表的示数为1.8V。
（3）由题意可得，R0两端的电压为Ucd，由表中数据可得，当电流为0.2A时，R0两端的电压为1V，由欧姆定律可得
；
（4）一次实验的结论具有偶然性，多做几次实验的目的是为了寻找普遍规律。
（5）由表格数据可知，数据②的大小为；
此时电压表使用大量程，分度值为0.5V，则读取3.3V电压值时电压表的指针没有对准刻度线。由表格数据可知，数据③的大小为
；
此时电压表使用小量程，分度值为0.1V，则读取1.5V电压值时电压表的指针对准了刻度线。故选填②。
（6）由上述分析可得，①中数据为1.8V，则第一组实验中，灯泡的电阻为；
第二组实验中，灯泡的电阻为；
第三组实验数据中，灯泡的电阻为；
所以还可以得出结论，灯泡两端的电阻是变化的，且温度越高，电阻越大。
由题意可得，只闭合S1时，L与L1串联，此时电源电压；
只闭合S2时，L与L2串联，此时电源电压；
由于灯泡L1和L2的额定功率相等，额定电流分别为0.2A和0.3A，有；
可得两灯泡的额定电阻之比为①
综上则有。
由表格数据可得，当通过灯L的电流为0.2A时，灯泡L两端的电压为1V，即；
当通过灯L的电流为0.3A时，灯泡L两端的电压为2.5V，即；
则有，，②
联立①②解得。
故答案为： （1）；（2）1.8；（3）5；（4）寻找普遍规律；（5）②；
（6）电阻一定时，通过导体的电流与导体两端电压成正比；22.5。
【分析】 （1）按电路图连接实物；
（2）电压表读数时，看清量程，认清分度值；
（3）利用即可求解；
（4）探究串联电路电压的特点实验，多次实验目的寻找普遍规律；
（5）由表格中数据分析；
（6）利用功率相等列等式求出电压，再利用即可求解。
18．【答案】（1）
（2）B
（3）小灯泡断路
（4）左
（5）0.5
（6）滑动变阻器的滑片移至最右端；1.8
【知识点】电功率的测量；探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】测定小灯泡的电功率时，
（1）实验中，电压表并在小灯泡两端。小灯泡额定电压为2.5V，电压表接3V接线柱；滑片左移时，灯泡变亮，电流变大，滑动变阻器接入的电阻变小，接左下接线柱，作图如下：
（2）小灯泡的额定电压为2.5V，电阻约为12Ω，则灯的电流约为：；
滑动变阻器连入的电阻为：，应选用“20Ω 2A”的滑动变阻器。
故选B。
（3）电路串联，闭合开关，电流表无示数，小灯泡不亮，电路中断路，电压表示数接近电源电压，则电压表接到电源两端，则小灯泡断路。
（4）图乙中，电压表接0~3V量程，分度值为0.1V，示数为2.2V，小灯泡的额定电压为2.5V，为测小灯泡正常发光，则滑片向左移动，减小滑动变阻器接入的电阻，增大灯泡两端的电压，直至2.5V。
（5）丙图中，小灯泡的电压为2.5V时，结合电流，计算小灯泡的额定功率为：
P=UI=2.5V×0.2A=0.5W；
（6）图丁中，开关S、S1闭合，S2断开，滑动变阻器R'与小灯泡串联，调节R'的滑片，使小灯泡正常发光，电压为6V；保持滑片不动，开关S、S2闭合，S1断开，滑动变阻器的全部电阻R'与定值电阻R串联，电压表测量滑片左边电阻的电压，电压表示数为U左=8V；将滑动变阻器的滑片移至最右端，电压表测量滑动变阻器的电压，即U'=14V；根据串联电路电压规律，R的电压为UR=U-U'=18V-14V=4V
根据分压原理可得，，滑动变阻器滑片左边电阻为：，
灯的额定电流为：，小灯泡的额定功率为：P额=U额I额=6V×0.3A=1.8W。
【分析】（1）测定小灯泡的电功率时，电压表和灯泡并联，结合灯泡的额定电压，选择量程；滑动变阻器一上一下串联；
（2）根据灯泡的电压和电阻，利用，计算电流，结合，计算滑动变阻器的电阻，选择滑动变阻器；
（3）滑动变阻器的全部电阻连入电路，测出定值电阻R两端的电压，需要测出滑动变阻器两端的电压，
（4）在串联电路中，电流表无示数，电压表有示数，电压表测量的位置断路；
（5）根据灯泡的电压和电流，利用P=UI，计算电功率；
（6）利用电阻和滑动变阻器串联，结合分压，计算电流；根据灯泡和滑动变阻器串联，利用滑动变阻器的分压和电阻，计算电流，根据P=UI，计算电功率。
（1）在“测定小灯泡的电功率”的实验中，除电压表外，其余元件串联，电压表并在小灯泡两端。小灯泡额定电压为2.5V，所以电压表接3V接线柱；滑动变阻器滑片左移时，灯泡变亮，电流变大，滑动变阻器接入的电阻变小，故滑动变阻器应接左下接线柱，作图如下：
（2）小灯泡的额定电压为2.5V，小灯泡的电阻约为12Ω，由欧姆定律可得灯的额定电流约为
当灯正常发光时，根据串联电路的规律及欧姆定律可知，滑动变阻器连入电路中的电阻为
故为了能够顺利完成实验探究，应选用“20Ω 2A”的滑动变阻器。
故选B。
（3）闭合开关后，电流表无示数，小灯泡不亮，电路中可能存在断路，电压表示数接近电源电压，说明电压表能接到电源两端，故出现该故障的原因是小灯泡断路。
（4）由图乙可知，电压表接的是小量程，分度值为0.1V，电压表示数为2.2V，而小灯泡的额定电压为2.5V，所以为测小灯泡的额定功率，需将滑动变阻器的滑片向左移动，减小滑动变阻器接入的电阻，增大电流，从而增大小灯泡两端的电压，直至到2.5V。
（5）由丙图可知，小灯泡两端的电压为2.5V时，通过小灯泡的电流为0.2A，故小灯泡的额定功率为
P=UI=2.5V×0.2A=0.5W
（6）[1][2]开关S、S1闭合，S2断开，此时滑动变阻器R'与与小灯泡串联，调节R'的的滑片，使小灯泡正常发光，即小灯泡两端的电压为6V；保持滑片位置不动，开关S、S2闭合，S1断开，此时滑动变阻器的全部电阻R'与定值电阻R串联，电压表测量滑动变阻器滑片左边电阻两端的电压，此时电压表示数为U左=8V；由于滑动变阻器的全部电阻连入电路，为了间接测出定值电阻R两端的电压，所以需要测出滑动变阻器两端的电压，故再将滑动变阻器的滑片移至最右端，此时电压表示数为滑动变阻器两端的电压，即U'=14V；在步骤②中，滑动变阻器的全部电阻R'与定值电阻R串联，根据串联电路电压的规律可得，R的电压为
UR=U-U'=18V-14V=4V
由分压原理可得，
所以滑动变阻器滑片左边电阻的阻值为
故在步骤①中，灯的额定电流为
则小灯泡的额定功率为
P额=U额I额=6V×0.3A=1.8W
19．【答案】高温；2A；55Ω；450s
【知识点】比热容的定义及其计算公式；电功率的计算
【解析】【解答】解：（1）当开关S1和S2都闭合时，电阻R1和R2并联连接。根据并联电路的特性，此时总电阻最小。由功率公式可知，此时电功率最大，因此电饭锅处于高温挡。
（2）低温挡工作时的电流计算如下：，当仅闭合开关S1时，电路中只有R1工作，其功率为：，由于440W小于880W，因此仅闭合S1时为低温挡。中温挡对应仅闭合S2时R2单独工作的情况。根据功率公式可求得R2的阻值：
（3）高温挡功率为低温和中温挡功率之和：，将2kg的粥从20℃加热到74℃吸收的热量：Q吸＝c粥mΔt＝4.0×103J/(kg·℃)×2.2kg×54℃＝4.752×105J，根据效率公式计算消耗的电能：，所需加热时间：。
【分析】1、电功率的计算：公式，所以电压一定，电阻和电功率成反比；
2、计算物体的比热容：原理为Q=cmΔt；
3、效率的计算：公式为。
20．【答案】解：（1）已知灯L的额定电压U额=5V，额定功率P额=1W；则灯泡正常发光时的电阻
（2）只闭合开关S1，当滑片位于最右端，灯泡L、变阻器R2及定值电阻R1串联，则R1消耗的功率P1=I12R1；当滑片位于最左端时，灯泡L与定值电阻R1串联，灯泡正常发光，则额定电流
即I2=I额=0.2A，R1消耗的功率P2=I22R1；又因为P2∶P1=4∶1，则I2∶I1=2∶1，即I1=0.1A；只闭合开关S1，当滑片位于最右端，变阻器R2两端的电压U2=5V，则变阻器的最大阻值
（3）只闭合开关S1，移动滑片至最左端时，R1两端的电压：U1=U U2=9V 5V=4V
电阻R1的阻值
再闭合开关S2，滑动变阻器R2与定值电阻R1串联，当滑片在最左端时，此时电流为最大
电路消耗的最大功率
答：（1）灯泡正常发光时的电阻25Ω；
（2）滑动变阻器的最大阻值50Ω；
（3）同时闭合S1和S2，在保证电路安全的情况下，电路消耗的最大功率4.05W。
【知识点】串联电路的电压规律；欧姆定律及其应用；电功率的计算
【解析】【分析】（1）根据用电器的规格，利用，计算电阻；
（2）根据灯泡的额定功率和电压，利用，计算电流；根据电功率的关系，利用P=I2R，判断电流的关系，根据，计算电阻；
（3）在串联电路中，总电压等于各用电器分压之和，根据，计算电阻，利用，计算电流，根据P=UI，计算电功率。
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