资源简介

广东省揭阳市2025-2026学年九年级上学期期中考试物理试题
一、单项选择题（每小题3分，共21分）
1．我国风能资源丰富，利用风力发电机组可以进行发电。如图是某城市风力发电系统，将风能转化为电能，对蓄电池充电，再由蓄电池为路灯供电的过程，对图示方框中能量形式判断正确的是（　　）
A．甲和丙都是“电能”，而且大小相等
B．甲和丙都是“电能”，而且大小不等
C．乙是“电能”
D．丁是“化学能”
2．2024年春节期间多地发布了相关规定，允许在一定时间和区域内燃放烟花爆竹，以渲染过节热闹气氛。点燃爆竹后，它内部的化学物质剧烈燃烧，产生高温高压气体，冲破爆竹的外壳发爆炸。此过程与内燃机四个冲程中原理相似的是（　　）
A． B．
C． D．
3．居民楼的楼道里的照明灯泡一般为白炽灯泡，图所示的白炽灯泡的各部件中，通常情况下，属于绝缘体的是（　　）
A．连接点 B．玻璃泡 C．金属架 D．灯丝
4．如图，加油站工作人员提取油枪加油前，手必须触摸静电释放器，以清除身体上的静电，确保安全。若某工作人员身体带着负电荷，下列说法正确的（　　）
A．静电释放器可由绝缘材料制成
B．清除静电时，人体的负电荷由人体到静电释放器
C．清除静电时，电流方向由人体流向静电释放器
D．清除静电后，人体上的正、负电荷全部消失
5．在盐水中插入A、B两个金属片，形成盐水电池，用电压表测量该盐水电池电压如图所示，则（　　）
A．该电池电压为25V
B．该电池正极为A金属片
C．该电池工作时把化学能转化为电能
D．若将B金属片相连的导线改接到15V的接线柱，指针将向左反偏
6．如图甲为某可调亮度的台灯，如图乙为其用于调光的电位器结构图，a、b、c是它的三个接线柱，a、c分别与弧形电阻丝的两端相连，b与金属片相连．当转动电灯旋钮时，滑片会在弧形电阻丝上同向滑动，即可调节灯泡亮度。下列分析正确的是（　　）
A．若只将b、c接入电路，顺时针转动旋钮时灯泡变暗
B．若只将a、b接入电路逆时针转动旋钮时，灯泡变亮
C．若只将a、c接入电路，顺时针转动旋钮时灯泡变亮
D．若将a、b电路接入同一点，c接入电路的另一点时，旋动旋钮时不能改变灯泡亮度
7．根据图所示的天气状况和地表环境信息，推断昼夜温差最小的是（　　）
A． B．
C． D．
二、填空题（每空1分，共21分）
8．煲仔饭是一种传统的广东美食，以其独特的锅巴和浓郁的香气而闻名，闻到浓郁的香气是　 　现象，烹饪过程中内能是通过　 　方式改变的，放凉之后香气没有那么浓郁，说明分子热运动的快慢与　 　有关。
9．指纹识别解锁是目前较为流行的手机解锁方式。如图甲所示，手指轻轻触碰感应区，识别出正确的指纹后手机自动开锁，则感应区相当于手机电路中的　 　 ；如图乙所示，充电宝给手机充电过程中，手机电池相当于　 　（电源/用电器）；如图丙所示的手机充电线的三个插头可用于为三部不同类型的手机充电，如果3部手机同时充电，那么这三部手机的连接方式是　 　 。
10．如甲图所示，用被丝绸摩擦过的玻璃棒接触验电器A使其带电，用带有绝缘柄的金属棒将验电器A和不带电的验电器B的金属球连接起来，发现验电器B的金属箔片张开，此过程瞬间自由电子定向移动的方向是由　 　（选填“A到B”或“B到A”）。电路元件A和B中的电流与两端电压的关系如乙图所示，若将A、B并联后接在电压为2V的电源两端，干路中的电流是　 　A；若将A、B串联后接在3V电路中，电路中的电流是　 　A。
11．如图甲所示的电路中，电源电压恒定不变。当开关S由接a转到接b时，电压表和电流表的示数变化如图乙所示，则电源电压是　 　V；开关S接到b处时，通过灯的电流是　 　A，灯两端的电压是　 　V。
12．2025年3月10日，我国在西昌卫星发射中心使用长征三号乙运载火箭成功将通信技术试验卫星十五号发射升空。运载火箭一般要选用热值　 　（选填“大”或“小”）的燃料，这是因为燃烧相同质量的燃料，放出的热量更　 　（选填“多”或“少”），燃料快耗完时，热值　 　（选填“变大”“不变”或“变小”）。
13．在铝、铜、硅、塑料等材料中，属于半导体的是　 　；20世纪初，科学家发现，铝在-271.76℃以下时，电阻就变成了　 　，这种现象称为超导现象，寒冷冬天烤火用的电炉中的电阻丝　 　（“能”“不能”）用超导体做成。
14．如图为某同学设计的高速公路收费站计重秤的原理图。该原理图中，R2相当于　 　（选填“定值电阻”或“滑动变阻器”）。若车重表是由电流表改装而成，现将它串联在图中位置，则当车越重时，车重表的示数将　 　（选填“越大”“不变”或“越小”）。若车重表由电压表改装而成，将它与　 　并联，则当车越重时，车重表的示数将越大。
三、作图题（共7分）
15．（1）请用笔画线表示导线按要求连接电路，要求：两灯并联，开关控制干路；闭合开关，电流表测量通过灯的电流，滑动变阻器用来改变通过灯的电流且其滑片P向左移动时，灯变亮。
（2）如图所示的电路中有两个小灯泡，请在图中两个圆圈内分别填入电流表或电压表的符号，要求开关闭合时两灯泡均能发光，且两电表的示数均不为零。
（3）如图甲是某款新型风暖浴霸。只有开关S闭合时，电动机（）工作，开启冷风模式；再闭合开关，电热丝工作，进入暖风模式；仅闭合开关，电动机和电热丝均不工作。请在图乙中将电路图补充完整。
四、实验题（本大题3小题，共20分）
16．在煤气改天然气项目中，宣传人员向小区居民介绍了使用天然气的好处，其中“使用天然气加热效果好”吸引了小明的注意。为了比较两种燃料的热值，小明采用与图甲完全相同的两套装置进行实验，烧杯内水的初温和质量相同。
（1）实验前调整铁夹A的位置，其目的是使　 　（选填“石棉网”或“温度计”）处于适当的高度；
（2）小明选用了燃料a和燃料b进行实验，直至燃料燃尽，小明记下各个时刻烧杯中水温；另一组的小华也用与图甲完全相同的两套装置进行实验。比较燃料c和燃料d的热值，并重新在烧杯内加入初温和质量相同的水，在燃料烧完后也画出了水的温度随时间变化的图像如图丙，温度计的示数不变，原因是　 　；
（3）分析图乙，可初步判断燃料　 　（选填“a”或“b”）的热值大；
（4）根据图丙　 　（选填“能”或“不能”）比较两种燃料热值的大小；
（5）小华实验前用天平测出了烧杯中水的质量及燃料c的质量，并由记录的数据，利用公式计算出了水吸收的热量，他通过这些数据计算出燃料c的热值，小华认为他的计算结果与真实值相比偏小。这是因为　 　。
17．小明用图甲所示的电路来探究并联电路中电流、电压的特点，电源电压恒为6V。
实验序号 1 2 3
电流
电压
（1）请根据图甲所示电路图，用笔画线代替导线，将图乙所示实物图补充完整；
（2）连接好电路后，闭合开关S，小明先后将电流表接在A（图甲中电流表所处位置）、B、C三个不同的位置，将电压表先后并联在AC、BC两点之间，测出的电流和电压的数据记录在表格中。分析表中数据，可得出初步结论（用关系式表示）：①　 　；②　 　；若实验中选用两个定值电阻的阻值相同，则分析并联电路中各支路的　 　（选填“电压”或“电流”）关系时容易得出错误结论。
（3）若将甲图中R2替换为一个最大阻值是30欧姆的滑动变阻器，其余元件及位置保持不变，如图丙所示。将滑片慢慢向右移动，此过程中，电流表示数　 　，电压表示数　 　。（所有空均选填“不变”、“增大”或“减小”）
18．小明对影响导体电阻大小的因素进行探究，器材有开关、电流表、电源（电压恒为1.5V）各一个，三根完全相同的合金丝，导线若干。
编号 A B C D E
连接方式 一根 两根串联 三根串联 两根并联 三根并联
电流表示数/A
0.3 0.2 1.2 1.8
（1）如图甲所示，将合金丝以不同的方式分别接入M、N之间，闭合开关S，记录的数据如表所示。图乙是将一根合金丝接入电路中时电流表的示数　 　，请将其填入表格中。
（2）选择将合金丝以A、B、C的方式分别接入电路中，是为了探究导体的电阻大小跟导体的　 　是否有关。
（3）探究导体的电阻大小跟导体的横截面积的关系，可选择将合金丝以　 　（填编号）的方式分别接入电路中，得出的实验结论是在其他条件相同时，　 　。
（4）该实验是通过观察　 　来间接比较导体的电阻大小的。
（5）小明发现除了以上因素及温度对导体的电阻大小有影响外，导体的　 　对导体的电阻大小也可能有影响，还应添加　 　来进行实验探究。
五、计算题（本大题2小题，共13分）
19．如图所示电路，已知电源电压恒为9V，闭合开关S后，电压表V1的示数为6V，通过灯L2的电流为2.5A。求：
（1）通过灯L1的电流。
（2）灯L1和L2两端的电压。
20．随着人们环保意识的提高，一种新型RDF垃圾衍生燃料（简称RDF燃料）受到广泛关注，它具有燃烧稳定、污染少、便于携带等优点。某同学外出野炊时，用炉子燃烧RDF燃料，将的水由20℃加热至100℃。炉子的加热效率为20%，RDF燃料的热值为。求：
（1）水吸收的热量；
（2）消耗的RDF燃料的质量。
六、综合能力题（共18分）
21．有些汽车前挡风玻璃上的刮水器能够随着雨量的大小，刮水的速度会相应地发生变化，雨停后，刮水器自动停止工作，小华查阅了相关资料后，自制了如图甲所示的雨水检测金属网（以下简称检测网），并设计了如图乙所示的模拟电路进行探究。
（1）小华按照设计的电路图连接电路，检测网未放入水中，电流表无示数，再将检测网放入雨水中，电流表有示数，表明雨水是　 　（选填“导体”或“绝缘体”）。小华通过观察电路中　 　的变化来判断电动机转速的变化，从而反映出刮水器刮水速度的变化；
（2）将检测网竖立并缓慢浸入雨水中进行实验，分析数据可知，金属网浸入雨水中的深度越深，电流表的示数越大。这说明a、b间接入电路的电阻在　 　（选填“变大”或“变小”），我们知道，影响导体电阻的大小的因素有：导体的材料、　 　、横截面积和温度，由此可知：a、b间接入电路的电阻变化是由导体的　 　变化引起的；
（3）小华设计的电路在无雨水时，电动机不能转动，可是这样无法实现无雨时的车窗清洗，若要解决此问题，可在图乙电路中加装一个开关，此开关应与检测网　 　（选填“串联”或“并联”）。
22．阅读短文，回答问题。
燃气热水器
燃气热水器是一种方便、快捷且不受天气影响的洗浴设备。如图甲所示为某款燃气热水器的结构和工作原理示意图。使用热水器时先通电，绿色指示灯亮，再打开冷水阀和燃气管上的燃气阀，此时电子点火器点火，燃气在燃烧器内燃烧，产生1700℃的高温烟气，红色指示灯亮，同时风机工作，使高温烟气上升并流经热交换器，将从A点处流入热交换器的冷水加热，产生的热水从B点处源源不断地流出热交换器，低温烟气从排烟管排出。关闭热水阀时，热水器停止加热。研究发现，热交换器中烟气与水之间单位时间内传递的热量随热交换器中水管表面积的增大而增大。
该燃气热水器的部分技术参数如表所示，其中“额定耗气量”的含义是热水器正常工作1h消耗的燃气体积。
适用燃气 天然气
适用燃气的热值
额定耗气量
热水产出率
（1）热水器由家庭电路直接供电，正常工作时热水器两端的电压为　 　V；热水器的两个指示灯是二极管灯泡，该灯泡由　 　（选填“导体”“半导体”或“超导体”）材料制成，它们应　 　联在电路中。
（2）某次洗浴时设定热水器的热水管出水温度为45℃，热水器正常工作15min。若该过程中燃气完全燃烧，则放出的热量为　 　J。
（3）现实生活中，燃气完全燃烧放出的热量有如图乙所示的几种流向，则图乙中横线处应填：　 　。
（4）下列措施能提高热水器的加热效率的是___________。
A．使水管中的进水量减小 B．提高进水口冷水的初温
C．加长热交换器中水管的长度 D．提高排出的低温烟气的温度
23．“碳中和”是指生产生活中通过各种方式来抵消自身产生的CO2（二氧化碳）排放量，达到CO2的相对“零排放”，是当今共同应对气候变暖问题的全球行动。2022年北京冬奥会是全球第一个实现了“碳中和”的冬奥会。冬奥会使用了氢燃料电池大巴，行驶时只排放水而无其它任何有害物质。大巴使用的氢燃料电池相当于发电机，电池工作原理如图甲所示。把氢和氧分别供给阳极和阴极，氢通过阳极向外扩散并与电解质发生反应后，放出的电子通过外部工作电路到达阴极，失去电子的氢离子（质子）穿过质子交换膜，到达燃料电池阴极板。
（1）氢燃料电池工作时将燃料的　 　能转化为电能；
（2）图甲是氢燃料电池工作原理图，则电池正常工作时电池内部电流的方向为　 　（选填“向左”或“向右”）；
（3）如图乙，驾驶位有通风和加热两种功能，且能独立控制，以下简化电路可达到此要求的是　 　（填字母）；
（4）氢燃料电池大巴可实现CO2的零排放，而柴油动力大巴每燃烧1kg柴油排放的CO2约3kg。某柴油动力大巴行驶100km耗油25L，这25L柴油完全燃烧可释放热量　 　J；如改用氢燃料电池大巴行驶100km可减少约　 　kg的CO2排放；（ρ柴油=0.8×103kg/m3，q柴油=4.3×107J/kg）
（5）请你为“低碳生活”给出一条合理的出行建议：　 　。
答案解析部分
1．【答案】B
【知识点】能量的转化或转移
【解析】【解答】风力发电机将风能转化为电能，所以甲是电能；给蓄电池充电时，将电能转化为化学能，所以乙是化学能；蓄电池给路灯供电时，将化学能转化为电能，所以丙是电能；路灯工作时，将电能转化为光能，所以丁是光能；甲和丙虽然都是电能，但电能在转化为化学能的过程中和化学能再转化为电能的过程中，会有一部分能量转化为内能，所以甲和丙的大小不相等，故ACD错误，B正确。
故选B。
【分析】风力发电系统，将风能转化为电能，对蓄电池充电，将电能转化为化学能，再由蓄电池将化学能转化为电能，为路灯供电，将电能转化为光能。
2．【答案】D
【知识点】热机的四个冲程
【解析】【解答】 点燃爆竹后，它内部的化学物质剧烈燃烧，产生高温高压气体 ，空气内能增加，转化为鞭炮的机械能，所以合做功冲程类似，做功冲程的特点为火花塞点燃，进气合排气口关系，活塞下移，D正确，ABC错误。
综上选D
【分析】吸气冲程特点：进气后打开，排气口关闭，活塞下移；压缩冲程：进气后关闭，排气口关闭，活塞上移，能量转化为机械能转化为内能，气缸内空气内能增加；做功冲程：进气后关闭，排气口关闭，火花塞点燃，高温高压的气体推动活塞下移，气体内能减小，能量转化为内能转化为机械能；排气冲程：进气后关闭，排气口打开，活塞上移，排除废气。
3．【答案】B
【知识点】导体与绝缘体
【解析】【解答】连接点、金属架、灯丝俊辉导电，是导体；玻璃泡一般情况下不导电，是绝缘体，故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
【分析】1.导体：容易导电的物体，导体中电荷可以自由移动。常见的导体有各种金属、石墨(碳)、入体、大地、盐类的水溶液等；
2.绝缘体：不容易导电的物体，电荷不能定向移动，常见的绝缘体有橡胶、玻璃、瓷、塑料、干木材等。
4．【答案】B
【知识点】两种电荷；导体与绝缘体；电流的方向；静电的防止和利用
【解析】【解答】A．人体静电释放器的作用是导走人体积累的静电，因此它是由导体材料制作而成的，所以A错误；
BC．清除静电的过程中，人体带的负电荷会从人体流向静电释放器，而电流方向与负电荷的定向移动方向相反，因此最终形成的电流方向是从静电释放器流向人体，所以B正确，C错误；
D．清除静电后，人体所带的正、负电荷电量相等，对外不显电性，这个过程叫做电中和，电荷只是发生了转移，并没有凭空消失，所以D错误。
故选B。
【分析】 1. 导体：容易导电的物体叫导体，静电释放器要传导电荷，必须用导体制作。
2. 电流方向规定：物理学中，把正电荷定向移动的方向规定为电流方向；负电荷定向移动方向与电流方向相反。金属与导体中自由移动的是负电荷（电子）。
3. 电荷守恒与电中和：电中和不是电荷消失，而是等量异种电荷相互抵消；电荷只能转移，不能凭空产生或者消失，遵循电荷守恒定律。
5．【答案】C
【知识点】电源及其能量转化；电压的测量及电压表的使用
【解析】【解答】A．由图可知，电压表选用的是0~3V量程，该量程的分度值为0.1V，可读出此时这块水果电池的电压为0.5V，因此A错误；
B．由图可知，电压表指针正向偏转，说明电压表的连接符合“正进负出”的规则；图中B金属片和电压表的正接线柱（标注“3”的接线柱）相连，因此B金属片是这个水果电池的正极，因此B错误；
C．这个装置就是一个化学水果电池，工作时通过内部化学反应，将储存的化学能转化为电能对外供电，因此C正确；
D．如果把连接B金属片的导线改接到电压表的15V量程接线柱，仅仅是改变了电压表选用的量程，电流从正接线柱流入、负接线柱流出的方向并没有发生改变，因此电压表指针依然会向右偏转，只是偏转角度比原来更小，指针不会反向向左偏转，因此D错误。
故选C。
【分析】 1. 电压表读数：0~3V 量程，分度值 0.1V；0~15V 量程，分度值 0.5V。读数时先确定量程，再看分度值。
2. 电压表使用规则：电流从正接线柱流入，负接线柱流出，指针正向偏转；据此判断电源正负极，与电压表正接线柱相连的一端为电源正极。
3. 能量转化：化学电池工作时，内部发生化学反应，把化学能转化为电能。
4. 电压表换量程：只改变量程大小，不改变正负接线柱接法，电流方向不变，指针依旧正向偏转；大量程下，相同电压，指针偏转角度更小。只有正负接线柱接反，指针才会反向左偏。
6．【答案】B
【知识点】滑动变阻器的原理及其使用
【解析】【解答】A．若只将b、c接入电路，顺时针转动旋钮时，变阻器电阻变小，电流变大，灯泡变亮，故A错误；
B．若只将a、b接入电路，滑片逆时针转动旋钮时，电阻变小，电流变大，灯泡变亮，故B正确；
C．若只将a、c接入电路，变阻器电阻始终保持最大，不能改变灯泡的亮度，故C错误；
D．若将、接入电路同一点，接入电路的另一点时，旋动旋钮时能改变灯泡亮度，故D错误。
故选B。
【分析】变阻器：变阻器的连接为一上一下，通过改变电阻丝接入电路的长度进而改变电阻，题目中 b、c接入电路，滑片右边的电阻丝接入电路 ， 将a、b接入电路，滑片左边的电阻丝接入电路 ，据此判识选项。
7．【答案】D
【知识点】水的比热容的特点及其应用
【解析】【解答】 A、陆地，昼夜晴天。泥土比热容小，白天吸热升温快，夜晚散热降温快，昼夜温差大，故 A 错误；
B、陆地，昼夜阴天。云层可以削弱白天太阳辐射、减少夜晚地面热量散失，温差比 A 小，但陆地本身比热容小，温差依旧大于海洋，故 B 错误；
C、海洋，昼夜晴天。水的比热容大，升温降温慢，温差比陆地小，但晴天无云层保温，温差大于阴天海洋，故 C 错误；
D、海洋，昼夜阴天。水的比热容大，温度变化平缓；云层白天削弱光照，夜间减少热量散失，双重作用下昼夜温差最小，故 D 正确；
故答案为：D；
【分析】 A、考查比热容与大气对气温的影响。陆地比热容小，晴天无云，昼夜温差最大。
B、考查云层对气温调节。阴天云层减少热量收支，但陆地本身比热容小，温差较大。
C、考查水的比热容特点。海洋比热容大，但晴天缺少云层保温，温差比阴天海洋大。
D、考查比热容 + 云层共同作用。水体降温升温慢，云层进一步减小昼夜温度变化，温差最小。
8．【答案】扩散；热传递；温度
【知识点】热传递改变物体内能；分子热运动
【解析】【解答】 闻到煲仔饭浓郁的香气，是香气分子不停做无规则运动扩散到空气中，属于扩散现象。
烹饪的时候，高温锅具把热量传递给食材，食材的内能增加，是通过热传递的方式改变物体内能。
放凉之后香气变淡，温度降低，分子无规则运动的剧烈程度减弱，说明分子热运动的快慢与温度有关。
故答案为：扩散；热传递；温度。
【分析】考查分子扩散现象；一切物质的分子都在永不停息做无规则运动，不同物质相互接触彼此进入对方的现象叫做扩散，闻到气味就是典型的扩散实例。
考查改变内能的两种途径；热传递是能量的转移，做功是能量的转化，做饭时炉火、锅向食材传递热量，属于热传递。
考查分子热运动；温度越高，分子无规则运动越剧烈；温度降低，分子运动变慢，扩散速度减弱，气味变淡。
9．【答案】开关；用电器；并联
【知识点】电路的构成及电路图；串联电路和并联电路的辨别
【解析】【解答】感应区相当于电路中的开关，对手机起控制作用。在给手机电池充电的过程中，手机电池相当于用电器。如果3部手机同时充电，它们互不影响，则这三部手机的连接方式是并联的。
综上第1空、开关；第2空、用电器；第3空、并联
【分析】根据电路的连接填空
家庭电路的连接：为了避免用电器彼此干扰，所以用电器之间为并联，且开关在火线和用电器之间；
在给手机电池充电的过程中，手机电池相当于用电器
10．【答案】B到A；0.6；0.2
【知识点】验电器的原理及使用；电流的方向；串联电路的电流规律；并联电路的电流规律
【解析】【解答】丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，接触验电器 A 后 A 带正电，缺少电子。用金属棒连接 A、B，B 上的自由电子会向 A 转移，所以瞬间自由电子定向移动方向为B 到 A。
A、B 并联在 2V 电源两端，并联各支路电压都等于电源电压，由图像读出，电压 2V 时，通过 A 的电流是 0.4A，通过 B 的电流是 0.2A。并联电路干路电流等于支路电流之和，。
A、B 串联接在 3V 电路中，串联电路电流处处相等，总电压等于各元件电压之和。在图像中寻找电流相同，两个元件电压相加等于 3V 的点，当电流为 0.2A 时，A 两端电压 1V，B 两端电压 2V，，符合条件，电路电流为。
故答案为：B 到 A；0.6；0.2。
【分析】考查摩擦起电、电流方向与电子移动方向；丝绸摩擦玻璃棒带正电，正电荷缺少电子，电子从 B 移动到 A；注意电子定向移动方向和规定的电流方向相反。
考查并联电路特点；并联支路电压相等，从 I-U 图像读取对应电压下的支路电流，干路电流等于两支路电流相加。
考查串联电路特点；串联电流相同，总电压等于各部分电压之和，需要在图像上找到同一电流对应的两个电压，二者之和等于电源电压。
11．【答案】6；0.2；4
【知识点】串联电路的电流规律；串联电路的电压规律
【解析】【解答】开关S拨至a点时，电路仅接入灯泡，构成简单通路；电压表直接并联在电源两端，测量电源总电压，结合图乙电压读数为6V，因此电源电压。
开关S拨至b点时，灯泡、首尾依次连接形成串联电路，电流表串联在回路中，测量整条电路的电流；由图乙读出电路电流；根据串联电路电流规律，电路各处电流大小一致，所以流经的电流。
开关S接b时，电压表并联在两侧，测得两端分压；依据串联分压规律：总电压等于所有用电器两端分电压相加，变形求出两端电压：
故答案为：6；0.2；4；
【分析】先判断S接a时电路连接方式，明确电压表测量对象为电源电压，直接读取电压数值得到电源电压。
识别S接b时两灯串联，读出电路电流，运用串联电路电流处处相等的规律，确定通过的电流。
读取两端电压，结合串联电路电压规律，变形计算出两端的分压。
12．【答案】大；多；不变
【知识点】燃料的热值
【解析】【解答】热值是燃料本身的固有特性，定义是单位质量的燃料完全燃烧时所释放出的热量；运载火箭选择热值大的燃料，原因在于热值大的燃料在质量相同的条件下，完全燃烧能够释放出更多的热量，从而可以为火箭提供更大的推力；另外需要注意的是，热值只和燃料的种类有关，和燃料的质量大小无关，当火箭的燃料在飞行中消耗减少后，剩余燃料的热值依旧不会发生改变。
【分析】 1. 热值定义：1kg 某种燃料完全燃烧放出的热量，叫做这种燃料的热值，公式 Q放 = mq。
2. 热值属性：热值是燃料的一种固有特性，只与燃料种类有关，与燃料质量、体积、是否充分燃烧无关。燃料燃烧消耗一部分，剩余燃料热值不变。
3. 火箭燃料选择依据：根据 Q放 = mq，在质量 m 相同时，燃料热值 q 越大，完全燃烧放出热量 Q 放越多，内能转化为机械能越多，火箭获得推力更大，因此火箭选用热值大的燃料。
13．【答案】硅；零；不能
【知识点】半导体特点及作用；超导体特点及作用
【解析】【解答】 导电性介于导体与绝缘体之间的材料被定义为半导体，因此在铝、铜、硅、塑料这几种材料中，属于半导体的是硅。
当温度降到足够低时，铝的电阻会降到零，这种现象就是超导现象，铝在-271.76℃以下时就会出现这种情况。
冬天烤火使用的电炉，它的电阻丝不能由超导材料制作。这是因为电炉丝工作依靠电流的热效应，而超导体的电阻为零，根据焦耳定律可知，超导体不会产生热量，因此无法满足电炉工作的要求，不能用来制作电炉的电阻丝。
【分析】 1. 材料分类：导体（铝、铜，容易导电）；绝缘体（塑料，不容易导电）；半导体（硅、锗，导电性介于导体与绝缘体之间，常用于二极管、芯片）。
2. 超导现象：某些材料在温度降到足够低时，电阻变为 0，叫做超导现象。超导体电阻为零，电流通过时不会产生电热。
3. 电流热效应：电流通过导体时会产生热量；焦耳定律公式 Q=I2Rt。当 R=0 时，Q=0，不会发热。
4. 应用区分：需要发热的电热器（电炉、电烙铁、电饭锅）不能用超导体；远距离输电导线可以用超导体，减少电能损耗。
14．【答案】滑动变阻器；越大；R1
【知识点】串联电路的电压规律；滑动变阻器的原理及其使用；电阻的串联；欧姆定律及其应用
【解析】【解答】 滑动变阻器的工作原理是通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变电阻。R2的滑片移动能够改变接入电路的阻值，所以 R2是滑动变阻器。
由电路图可知，定值电阻 R1与滑动变阻器 R2串联，车重表为电流表，测量电路中的电流。车重增大，滑片向下移动，滑动变阻器接入电路的电阻变小。串联电路总电阻 R 总 = R1+R2，因此电路总电阻减小；电源电压 U 不变，根据欧姆定律 I=U/R，电路中电流变大，车重表（电流表示数）变大。
串联电路具有分压作用，电源总电压 U 总 = U1+U2。车重越大，R2接入电阻越小，R2分得电压 U2越小；电源电压不变，则 R1两端电压 U1越大。电压表使用时需要并联在被测电阻两端，所以如果用车重表由电压表改装，应并联在 R1两端，这样车越重，电压表示数越大。
【分析】 1. 滑动变阻器原理：改变接入电路电阻丝长度，从而改变接入电阻大小。
2. 串联电路特点：电流处处相等；总电压等于各部分电压之和；总电阻等于各电阻之和。
3. 欧姆定律：I=U/R，电源电压不变，总电阻减小，电路电流增大。
4. 串联分压规律：串联电路中，电阻越大，分得电压越大。
5. 电压表使用规则：电压表必须并联在被测用电器两端；电流表串联接入电路。
15．【答案】（1）
（2）
（3）
【知识点】串、并联电路的设计；电压的测量及电压表的使用
【解析】【解答】（1）由题目要求可知：灯泡L1与L2并联，干路开关控制整个电路；电流表需要测量L1的电流，因此电流表与L1串联；滑动变阻器需要调节L2的电流，且滑片左移时L2变亮，说明滑片左移滑动变阻器接入电阻变小、电路电流变大，因此滑动变阻器需要将左侧电阻丝接入电路，再与L2串联。设计的电路图如下：
一般情况下L1的电流不大，电流表选择小量程和L1串联即可，根据上述电路图连接得到实物图如下：
（2）如果下方圆圈内为电流表，闭合开关后，电流会不经过灯泡直接从电源正极回到负极，造成电源短路，因此下方圆圈只能是电压表；此时两个灯泡并联，上方圆圈内的电表串联在干路中，因此上方圆圈为电流表，最终结果如下图：
（3）根据题意：只闭合开关S时，只有电动机工作，开启冷风；再闭合S1后，电热丝和电动机都工作，开启暖风，说明电动机和电热丝可以独立工作、互不影响，二者为并联关系；
如果仅闭合S1，电动机和电热丝都不工作，说明干路开关$S$控制整个电路，开关S1只控制电热丝所在支路，设计的电路图如下：
【分析】 1. 串并联电路判断：并联电路各支路用电器独立工作、互不影响；串联电路用电器互相影响，一处断开全部停止工作。
2. 电流表使用规则：串联接入被测支路，电流正进负出，不能直接接电源两极，否则造成电源短路。 3. 电压表使用规则：并联接在被测电路两端，可直接接电源两极测量电源电压。
4. 滑动变阻器使用：一上一下接线；接入电阻丝长度决定电阻大小，电阻越小，电路电流越大，灯泡越亮。
5. 家庭电路作图：电吹风类多档位电路，冷风只有电动机工作，暖风电动机 + 电热丝同时工作，二者并联。
（1）两灯并联，开关控制干路，开关接在干路上；电流表测灯L1的电流，电流表与灯L1串联；滑动变阻器用来改变灯L2的电流且其滑片向左移动时，灯L2变亮，即电流变大，故滑片以左电阻丝连入电路中与L2串联，电路图如图所示：
电流表可选用小量程与L1串联；根据电路图连接实物图，如图所示：
（2）若下面圆圈内是电流表，则闭合开关电源会被短路，所以只能为电压表；此时两灯泡并联，上面圆圈中的电表串联在干路中，则上面的电表为电流表，如图所示：
（3）根据题意可知，只闭合S，电动机工作，开启冷风模式，再闭合S1，电热丝工作，进入暖风模式，这说明电动机和电热丝工作时互不影响，是并联的；仅闭合S1，电动机和电热丝均不工作，这说明开关S在干路中，开关S1在电热丝的支路中，如图所示：
16．【答案】（1）石棉网
（2）水沸腾后温度保持沸点不变
（3）b
（4）能
（5）燃料不一定完全燃烧，且给水加热时有热损失
【知识点】沸腾及沸腾条件；热量的计算；燃料的热值
【解析】【解答】（1）根据图片可知，石棉网放在铁夹A固定的铁圈上，且要用酒精灯的外焰加热，因此调整铁夹A的位置，其目的是使石棉网处于适当的高度。
（2）如图丙，温度计的示数不变，原因是水沸腾后温度保持沸点不变。
（3）分析图乙可知，当燃料燃尽时，水的质量相同，且b加热的水温度升高较多，根据Q=cm△t可知，b放出热量较多。a、b燃烧的质量相同，由可知，燃料b的热值大。
（4）由图丙可知，两种燃料全部燃尽时，c燃料加热的水温度升高多，说明c释放的热量较多，c、d燃料燃烧的质量相同，则c燃料热值较大，即能比较两种燃料热值的大小。
（5）根据题意可知，燃料不一定完全燃烧，且给水加热时有热损失，计算出的热量偏小，利用这个热量（水吸收的热量）计算出燃料c的热值与真实值相比偏小。
【分析】 （1）实验时要用酒精灯的外焰加热，调整铁夹A的位置，确保用酒精灯的外焰加热；
（2）水沸腾时的特点是持续吸热，温度不变。如图丙，温度计的示数不变，原因是水沸腾后温度保持沸点不变；
（3）分析图乙，当燃料燃尽时，a、b燃烧的质量相同，根据Q=cm△t分析哪种物质吸收的热量更多，再根据Q=qm分析哪种燃料的热值大。
（4）根据题意可知，用c、d燃料分别加热相同质量的水。由图丙可知，两种燃料全部燃尽时，c燃料加热的水温度升高多，说明c释放的热量较多，c、d燃料燃烧的质量相同，则c燃料热值较大，即能比较两种燃料热值的大小。
（5）根据燃料不完全燃烧，以及加热时有热量损失分析。
（1）实验时要用酒精灯的外焰加热，调整铁夹A的位置，确保用酒精灯的外焰加热，其目的是使石棉网处于适当的高度。
（2）水沸腾时的特点是持续吸热，温度不变。如图丙，温度计的示数不变，原因是水沸腾后温度保持沸点不变。
（3）分析图乙，当燃料燃尽时，a、b燃烧的质量相同，b加热的水温度升高较多，说明b放出热量较多，由得，b的热值大。
（4）根据题意可知，用c、d燃料分别加热相同质量的水。由图丙可知，两种燃料全部燃尽时，c燃料加热的水温度升高多，说明c释放的热量较多，c、d燃料燃烧的质量相同，则c燃料热值较大，即能比较两种燃料热值的大小。
（5）由于燃料不一定完全燃烧，且给水加热时有热损失，则由计算出水吸收的热量要比燃料c完全燃烧放出的热量小，利用这个热量（水吸收的热量）计算出燃料c的热值与真实值相比偏小。
17．【答案】（1）
（2）IA+IB=IC；UAC=UBC=U电源；电流
（3）增大；不变
【知识点】探究串并联电路中的电流特点实验；探究串、并联电路中的电压规律实验
【解析】【解答】（1）由图甲可知，R1、R2为并联连接，电流表测R2支路的电流，电压表并联在R1两端；已知电源电压为6V保持不变，因此电压表需要选择大量程，连接完成后的电路如下图：
（2）分析表格记录的实验数据，可以发现干路电流IC等于两支路电流IA、IB的和，且各支路两端电压UAC、UBC相等，都等于电源电压，由此可以总结出并联电路的电流、电压规律：并联电路中干路电流等于各支路电流之和，并联电路中各支路两端电压相等，且都等于电源电压。
如果实验中选用的两个定值电阻阻值相同，根据欧姆定律可知通过两个电阻的电流也会相同，这样在归纳支路电流规律时，容易错误得到“并联电路各支路电流相等”的错误结论，不具备普遍性。
（3）将图甲中的R2更换为最大阻值为30Ω的滑动变阻器，其余元件和连接位置都不改变，缓慢向右移动滑片时，滑动变阻器接入电路的电阻变小，根据欧姆定律可知，通过滑动变阻器支路的电流会变大，因此电流表示数增大；由于R1与滑动变阻器并联，并联电路各支路两端电压都等于电源电压，因此电压表的示数始终等于电源电压，保持不变。
【分析】 1. 并联电路特点：各支路两端电压相等，等于电源电压；干路电流等于各支路电流之和；各支路独立工作，互不影响。
2. 电流表使用规则：串联接入被测支路，电流从正接线柱流入，负接线柱流出。
3. 电压表使用规则：并联在被测用电器两端，选择合适量程，本题电源 6V，选用 0~15V 量程。
4. 欧姆定律公式 I=U/R，电压不变时，电阻越小，电流越大。
5. 物理实验多次测量目的：选用不同规格电阻多次实验，避免实验偶然性，得到普遍规律；只用相同电阻，结论不具有普遍性。
（1）由图甲可知，R1、R2并联，电流表在R2支路上，电压表与R1并联；电源电压恒为6V，故电压表选用大量程，如图所示：
（2）[1] [2]分析表中数据，有IA+IB=IC、UAC=UBC=U电源，因此可得并联电路中干路电流等于各支路电流之和，并联电路中各支路两端电压都相等且都等于电源电压。
[3] 若实验中选用两个定值电阻的阻值相同，会导致通过两个定值电阻的电流相同，分析并联电路中各支路的电流关系时容易得出错误结论。
（3）[1][2]将甲图中R2替换为一个最大阻值是30欧姆的滑动变阻器，其余元件及位置保持不变，将滑片慢慢向右移动，滑动变阻器接入电路中的阻值变小，根据欧姆定律可知，通过滑动变阻器的电流变大，因此电流表示数增大；电压表测R1两端的电压，由“并联电路中各支路两端电压都相等且都等于电源电压”可知电压表示数始终等于电源电压，因此电压表示数不变。
18．【答案】（1）0.6
（2）长度
（3）A、D、E；横截面积越大，电阻越小
（4）电流表的示数
（5）材料；长度、横截面积相同，材料不同的电阻丝
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】（1）分析表格数据可以发现，接入的合金丝串联数量越多，电路中电流表的示数就越小。由此可知，串联一根合金丝时，电路电流会比串联两根合金丝时的0.3A更大，因此图乙中电流表选用的是0~3A量程，该量程分度值为0.1A，最终读数为0.6A。
（2）当选用合金丝A、B、C分别接入电路实验时，三个合金丝的材料、横截面积都相同，只有长度不同。结合表格数据可知，导体长度越长，电流表的示数越小，说明对应合金丝的电阻越大，本步骤就是为了探究电阻大小和导体长度的关系。
（3）如果要探究电阻大小和导体横截面积的关系，需要控制导体的材料、长度都相同，只改变横截面积，符合要求的是合金丝A、D、E。根据实验数据可以得到结论：当导体的材料和长度都相同时，导体的横截面积越大，导体电阻越小。
（4）本实验无法直接观察电阻的大小，通过观察电流表示数的大小来间接判断导体电阻的大小：电流表示数越大，说明接入的导体电阻越小，这种研究方法叫做转换法。
（5）导体电阻的大小和材料、长度、横截面积、温度都有关，该实验目前只探究了长度、横截面积对电阻的影响，还没有探究材料的影响，因此还需要添加一根长度、横截面积都和原有合金丝相同、材料不同的电阻丝，来探究导体材料对电阻大小的影响。
【分析】 1. 欧姆定律：I=U/R，电源电压不变，电阻越大，电路电流越小。
2. 控制变量法：研究某一因素对电阻影响时，控制其余因素保持不变，只改变研究的变量。
3. 转换法：将不易直接测量的电阻大小，转换为容易观察的电流表示数。
4. 影响导体电阻的因素：导体的材料、长度、横截面积、温度。电阻是导体本身的一种性质，与导体两端电压、通过的电流无关。
5. 电流表读数：0~3A 量程，分度值 0.1A；0~0.6A 量程，分度值 0.02A。
（1）根据表格中的特点，串联的合金丝越多，电流表的示数越小，所以串联一根合金丝时，电路中的电流应大于0.3A，所以图乙中电流表的量程为0~3A，分度值为0.1A，示数为0.6A。
（2）选择合金丝A、B、C分别接入电路中，由表中数据可知，导体的材料和横截面积相同，导体越长，电流表的示数越小，说明合金丝的电阻值越大，因此是为了探究电阻大小跟导体的长度是否有关。
（3）[1][2]探究导体电阻大小与横截面积的关系，应控制导体的材料和长度相同，横截面积不同，因此可选择合金丝A、D、E进行实验，由实验数据可知，横截面积越大，电流越大，故结论是：导体的材料、长度相同时，横截面积越大，电阻越小。
（4）实验中通过观察电流表的示数大小间接比较导体的电阻大小，电流表示数越大，说明导体的电阻越小，这是转换法的应用。
（5）[1][2]影响导体电阻大小的因素有导体的材料、长度、横截面积和温度，因此还应添加长度、横截面积相同，材料不同的电阻丝器材，探究导体材料对电阻大小是否有影响。
19．【答案】（1）由电路图分析，灯泡与串联，电流表测电路中的电流，电压表测量两端电压，电压表测量两端电压，电源电压。串联电路中各处电流大小相等，已知通过灯的电流为，所以通过灯的电流。
（2） 电压表示数为，即灯两端电压。
根据串联电路总电压等于各部分电路两端电压之和，
灯两端电压。
【知识点】串联电路的电流规律；串联电路的电压规律
【解析】【分析】(1) 考查串联电路电流规律；串联电路电流处处相等，电路中电流大小处处一致，因此电流等于电流。
(2) 考查串联电路电压规律；串联总电压等于各用电器两端电压相加，先从电压表读出电压，再用电源电压减去电压，算出两端电压。
（1）由图可知，L1与L2串联，V1测L1两端的电压，V2测L2两端的电压，电流表测电路中的电流，依题意通过灯L2的电流为2.5A，由串联电路各处电流相等可知，通过灯L1的电流为
（2）V1测L1两端的电压，依题意电压表V1的示数为6V，则L1两端的电压为
由串联电路电压规律可知，L2两端的电压为
20．【答案】（1）解：由密度公式 得，水的质量
由热量公式，水吸收的热量
（2）解：由效率公式 得，燃料燃烧放出的总热量
由热值公式 得，燃料质量
【知识点】密度公式及其应用；比热容的定义及其计算公式；燃料的热值；能量的利用效率
【解析】【分析】（1）由密度公式 得水的质量，由热量公式计算水吸收的热量；
（2）由效率公式 计算燃料燃烧放出的总热量；结合热值公式 计算燃料质量。
（1）由密度公式 得，水的质量
由热量公式，水吸收的热量
（2）由效率公式 得，燃料燃烧放出的总热量
由热值公式 得，燃料质量
21．【答案】（1）导体；电流表示数
（2）变小；长度；横截面积
（3）并联
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】（1）小华按照设计的电路图连接电路，按照设计的电路图连接电路，检测网未放入水中，电流表无示数，再将检测网放入雨水中，电流表有示数，所以雨水是导体；
在该实验中，小华通过观察电路中的电流表示数（电流）的变化来判断变化电动机转速的变化，从而反映出刮水器刮水速度的变化；
（2）由欧姆定律可知，电压一定时，电流与电阻成反比，金属网浸入雨水中的深度越深，电流表的示数越大，这说明a、b间接入电路的电阻变小；
影响导体电阻的大小的因素有：导体的材料、长度和横截面积和温度；
由图知道，当雨水变深时，金属网浸入雨水中的深度越深，接入电路中金属网的横截面积越大，电流越小，所以a、b间接入电路的电阻变化是由导体的横截面积变化引起的；
（3）小华设计的电路在无雨水时，电动机不能转动，说明电路是断路状态，图乙中，在检测网处并联一个开关，让电流从开关处流过，将电路接通，才能实现在无雨水时电动机可以工作。
故答案为：（1）导体；电流表示数；（2）变小；长度；横截面积；（3）并联。
【分析】（1）容易导电的物体叫导体，不容易导电的物体叫绝缘体；电动机转速的变化与电流大小有关；
（2）电压一定时，电流与电阻成反比；
影响导体电阻大小的因素有导体的材料、长度、横截面积，另外还与温度有关；
（3）根据并联电路中用电器之间互不影响知，要实现无雨水时，电动机能转动，即电路为通路，应在检测金属网处并联一个开关。
（1）[1]根据题意知道，按照设计的电路图连接电路，检测网未放入水中，电流表无示数；将检测网放入雨水中，电流表有示数，所以雨水是导体。
[2]在该实验中，通过观察电路中的电流表示数（电流）的变化来判断变化电动机转速的变化。
（2）[1]根据欧姆定律知道，电压一定时，电流与电阻成反比，故电流表的示数越大，这说明a、b间接入电路的电阻变小。
[2]电阻的大小与导体的材料、长度和横截面积有关。
[3]由图知道，当雨水变深时，金属网浸入雨水中的深度越深，接入电路中金属网的横截面积发生变化，所以a、b间接入电路的电阻变化是由导体的横截面积变化引起的。
（3）图乙中，在检测网处并联一个开关，才能实现在无雨水时电动机可以工作。
22．【答案】（1）220；半导体；并
（2）
（3）热水器部件吸收的热量
（4）C
【知识点】燃料的热值；热机；热机的效率；家庭电路的组成
【解析】【分析】（1）①根据我国家庭电路电压的知识解答；
②根据半导体的性质和应用解答；
③用电器相互影响为串联，用电器不相互影响为并联；
（2）根据表格数据确定额定耗气量3.6m3/h，求出热水器正常工作用时15min消耗燃气的体积，利用Q放=Vq求出燃气完全燃烧释放的热量；
（3）燃气完全燃烧产生热量的流向：冷水吸收、废气带走大量的热量、通过辐射散失在空气中和热水器部件吸收；
（4）从减少热量散失方面分析提高热水器的效率。
【解答】（1）①家庭电路的电压为220V，则热水器正常工作时两端的电压为220V。
②二极管具有单向导电性，是由半导体材料制成的。
③根据题意可知，绿色指示灯和红色指示灯亮的功能不同，可以独立工作，因此它们之间是并联关系。
（2）根据表格数据可知，该燃气热水器的额定耗气量可知，
则工作15min消耗燃气的体积；
燃气完全燃烧释放的热量Q放=Vq=0.9m3×4×107J/m3=3.6×107J。
（3）根据热水器的实际使用过程可知，图乙中的能量损失外，还有热水器部件吸收的热量也是能量损失之一，因此图乙中横线部分应该填写：热水器部件吸收的热量。
（4）热水器加热效率是指被水吸收的热量与燃料完全燃烧产生的能量之比，只与水吸收的热量和燃料完全燃烧产生的能量有关。热交换器中，烟气与水之间单位时间传递的热量随交换器内水管表面积的增大而增大，所以加长热交换器中水管长度可以增加水吸收的热量，减少了热损失，从而提高加热效率。提高排出的低温烟气的温度，意味着烟气带走的热量增多，热量损失增大，导致加热效率降低，
故C符合题意，D不合题意；
热水器加热效率与进水口冷水的初温、水管中的进水量的多少等无关，故AB不符合题意。
故选C。
（1）[1]家庭电路的电压为220V，热水器由家庭电路直接供电，所以正常工作时两端的电压为220V。
[2]二极管是由半导体材料制成的，具有单向导电性。
[3]根据题意，绿色指示灯亮表示通电，红色指示灯亮表示燃气在燃烧，两个灯的功能不同，可以独立工作，因此它们之间是并联关系；若串联，一个灯损坏或不工作，另一个也无法工作。
（2）由额定耗气量可知，工作15min消耗燃气的体积
燃气完全燃烧释放的热量Q放=Vq=0.9m3×4×107J/m3=3.6×107J
（3）由于不可避免会有能量的损失，除了图乙中的能量损失外，还有热水器部件吸收的热量也是能量损失之一，所以该燃气热水器热效率永远无法达到100%。
（4）AB．热水器加热效率是指被水吸收的热量与燃料完全燃烧产生的能量之比，只与水吸收的热量和燃料完全燃烧产生的能量有关，与进水口冷水的初温、水管中的进水量的多少等无关，故AB不符合题意；
C．热交换器中，烟气与水之间单位时间传递的热量随交换器内水管表面积的增大而增大，所以加长热交换器中水管长度可以增加水吸收的热量，减少了热损失，可以提高热水器加热效率，故C符合题意 。
D．提高排出的低温烟气的温度，意味着烟气带走的热量增多，热量损失增大，导致加热效率降低，故D不符合题意。
故选C。
23．【答案】化学；向右；B；8.6×108；60；尽最大可能减少乘坐燃油车出行，绿色出行
【知识点】密度公式及其应用；燃料的热值；电流的方向；电源及其能量转化；串、并联电路的设计
【解析】【解答】（1）氢燃料电池工作时将燃料的化学能转化为电能；
（2）根据图甲氢燃料电池工作原理图可知，电池正常工作时，带正电的氢离子向右定向移动，则电池内部电流的方向为向右；
（3）根据题意，驾驶位有通风和加热两种功能，且能独立控制，可知电热丝和电动机是并联的，分别用开关控制电动机和电热丝，故B符合题意。
故选：B。
（4）25L柴油的质量为：m=ρ柴油V=0.8×103kg/m3×0.025m3=20kg，
25L柴油完全燃烧放出的热量为：Q=q柴油m=4.3×107J/kg×20kg=8.6×108J，
如改用氢燃料电池大巴行驶100km，可减少CO2排放的质量约为：m气=3×20kg=60kg；
（5）建议：尽最大可能减少乘坐燃油车出行，绿色出行 。
【分析】（1）氢燃料电池工作时将燃料的化学能转化为电能；
（2）正电荷定向移动的方向规定为电流方向；
（3）根据题意可知，电动机与电热丝并联，由各自开关控制；
（4）先根据m=ρV求出柴油的质量，再根据Q=qm求出柴油完全燃烧放出的热量；
根据“ 每燃烧1kg柴油排放的CO2约3kg ”计算；
（5）根据“低碳生活”给出合理建议即可。
1 / 1广东省揭阳市2025-2026学年九年级上学期期中考试物理试题
一、单项选择题（每小题3分，共21分）
1．我国风能资源丰富，利用风力发电机组可以进行发电。如图是某城市风力发电系统，将风能转化为电能，对蓄电池充电，再由蓄电池为路灯供电的过程，对图示方框中能量形式判断正确的是（　　）
A．甲和丙都是“电能”，而且大小相等
B．甲和丙都是“电能”，而且大小不等
C．乙是“电能”
D．丁是“化学能”
【答案】B
【知识点】能量的转化或转移
【解析】【解答】风力发电机将风能转化为电能，所以甲是电能；给蓄电池充电时，将电能转化为化学能，所以乙是化学能；蓄电池给路灯供电时，将化学能转化为电能，所以丙是电能；路灯工作时，将电能转化为光能，所以丁是光能；甲和丙虽然都是电能，但电能在转化为化学能的过程中和化学能再转化为电能的过程中，会有一部分能量转化为内能，所以甲和丙的大小不相等，故ACD错误，B正确。
故选B。
【分析】风力发电系统，将风能转化为电能，对蓄电池充电，将电能转化为化学能，再由蓄电池将化学能转化为电能，为路灯供电，将电能转化为光能。
2．2024年春节期间多地发布了相关规定，允许在一定时间和区域内燃放烟花爆竹，以渲染过节热闹气氛。点燃爆竹后，它内部的化学物质剧烈燃烧，产生高温高压气体，冲破爆竹的外壳发爆炸。此过程与内燃机四个冲程中原理相似的是（　　）
A． B．
C． D．
【答案】D
【知识点】热机的四个冲程
【解析】【解答】 点燃爆竹后，它内部的化学物质剧烈燃烧，产生高温高压气体 ，空气内能增加，转化为鞭炮的机械能，所以合做功冲程类似，做功冲程的特点为火花塞点燃，进气合排气口关系，活塞下移，D正确，ABC错误。
综上选D
【分析】吸气冲程特点：进气后打开，排气口关闭，活塞下移；压缩冲程：进气后关闭，排气口关闭，活塞上移，能量转化为机械能转化为内能，气缸内空气内能增加；做功冲程：进气后关闭，排气口关闭，火花塞点燃，高温高压的气体推动活塞下移，气体内能减小，能量转化为内能转化为机械能；排气冲程：进气后关闭，排气口打开，活塞上移，排除废气。
3．居民楼的楼道里的照明灯泡一般为白炽灯泡，图所示的白炽灯泡的各部件中，通常情况下，属于绝缘体的是（　　）
A．连接点 B．玻璃泡 C．金属架 D．灯丝
【答案】B
【知识点】导体与绝缘体
【解析】【解答】连接点、金属架、灯丝俊辉导电，是导体；玻璃泡一般情况下不导电，是绝缘体，故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
【分析】1.导体：容易导电的物体，导体中电荷可以自由移动。常见的导体有各种金属、石墨(碳)、入体、大地、盐类的水溶液等；
2.绝缘体：不容易导电的物体，电荷不能定向移动，常见的绝缘体有橡胶、玻璃、瓷、塑料、干木材等。
4．如图，加油站工作人员提取油枪加油前，手必须触摸静电释放器，以清除身体上的静电，确保安全。若某工作人员身体带着负电荷，下列说法正确的（　　）
A．静电释放器可由绝缘材料制成
B．清除静电时，人体的负电荷由人体到静电释放器
C．清除静电时，电流方向由人体流向静电释放器
D．清除静电后，人体上的正、负电荷全部消失
【答案】B
【知识点】两种电荷；导体与绝缘体；电流的方向；静电的防止和利用
【解析】【解答】A．人体静电释放器的作用是导走人体积累的静电，因此它是由导体材料制作而成的，所以A错误；
BC．清除静电的过程中，人体带的负电荷会从人体流向静电释放器，而电流方向与负电荷的定向移动方向相反，因此最终形成的电流方向是从静电释放器流向人体，所以B正确，C错误；
D．清除静电后，人体所带的正、负电荷电量相等，对外不显电性，这个过程叫做电中和，电荷只是发生了转移，并没有凭空消失，所以D错误。
故选B。
【分析】 1. 导体：容易导电的物体叫导体，静电释放器要传导电荷，必须用导体制作。
2. 电流方向规定：物理学中，把正电荷定向移动的方向规定为电流方向；负电荷定向移动方向与电流方向相反。金属与导体中自由移动的是负电荷（电子）。
3. 电荷守恒与电中和：电中和不是电荷消失，而是等量异种电荷相互抵消；电荷只能转移，不能凭空产生或者消失，遵循电荷守恒定律。
5．在盐水中插入A、B两个金属片，形成盐水电池，用电压表测量该盐水电池电压如图所示，则（　　）
A．该电池电压为25V
B．该电池正极为A金属片
C．该电池工作时把化学能转化为电能
D．若将B金属片相连的导线改接到15V的接线柱，指针将向左反偏
【答案】C
【知识点】电源及其能量转化；电压的测量及电压表的使用
【解析】【解答】A．由图可知，电压表选用的是0~3V量程，该量程的分度值为0.1V，可读出此时这块水果电池的电压为0.5V，因此A错误；
B．由图可知，电压表指针正向偏转，说明电压表的连接符合“正进负出”的规则；图中B金属片和电压表的正接线柱（标注“3”的接线柱）相连，因此B金属片是这个水果电池的正极，因此B错误；
C．这个装置就是一个化学水果电池，工作时通过内部化学反应，将储存的化学能转化为电能对外供电，因此C正确；
D．如果把连接B金属片的导线改接到电压表的15V量程接线柱，仅仅是改变了电压表选用的量程，电流从正接线柱流入、负接线柱流出的方向并没有发生改变，因此电压表指针依然会向右偏转，只是偏转角度比原来更小，指针不会反向向左偏转，因此D错误。
故选C。
【分析】 1. 电压表读数：0~3V 量程，分度值 0.1V；0~15V 量程，分度值 0.5V。读数时先确定量程，再看分度值。
2. 电压表使用规则：电流从正接线柱流入，负接线柱流出，指针正向偏转；据此判断电源正负极，与电压表正接线柱相连的一端为电源正极。
3. 能量转化：化学电池工作时，内部发生化学反应，把化学能转化为电能。
4. 电压表换量程：只改变量程大小，不改变正负接线柱接法，电流方向不变，指针依旧正向偏转；大量程下，相同电压，指针偏转角度更小。只有正负接线柱接反，指针才会反向左偏。
6．如图甲为某可调亮度的台灯，如图乙为其用于调光的电位器结构图，a、b、c是它的三个接线柱，a、c分别与弧形电阻丝的两端相连，b与金属片相连．当转动电灯旋钮时，滑片会在弧形电阻丝上同向滑动，即可调节灯泡亮度。下列分析正确的是（　　）
A．若只将b、c接入电路，顺时针转动旋钮时灯泡变暗
B．若只将a、b接入电路逆时针转动旋钮时，灯泡变亮
C．若只将a、c接入电路，顺时针转动旋钮时灯泡变亮
D．若将a、b电路接入同一点，c接入电路的另一点时，旋动旋钮时不能改变灯泡亮度
【答案】B
【知识点】滑动变阻器的原理及其使用
【解析】【解答】A．若只将b、c接入电路，顺时针转动旋钮时，变阻器电阻变小，电流变大，灯泡变亮，故A错误；
B．若只将a、b接入电路，滑片逆时针转动旋钮时，电阻变小，电流变大，灯泡变亮，故B正确；
C．若只将a、c接入电路，变阻器电阻始终保持最大，不能改变灯泡的亮度，故C错误；
D．若将、接入电路同一点，接入电路的另一点时，旋动旋钮时能改变灯泡亮度，故D错误。
故选B。
【分析】变阻器：变阻器的连接为一上一下，通过改变电阻丝接入电路的长度进而改变电阻，题目中 b、c接入电路，滑片右边的电阻丝接入电路 ， 将a、b接入电路，滑片左边的电阻丝接入电路 ，据此判识选项。
7．根据图所示的天气状况和地表环境信息，推断昼夜温差最小的是（　　）
A． B．
C． D．
【答案】D
【知识点】水的比热容的特点及其应用
【解析】【解答】 A、陆地，昼夜晴天。泥土比热容小，白天吸热升温快，夜晚散热降温快，昼夜温差大，故 A 错误；
B、陆地，昼夜阴天。云层可以削弱白天太阳辐射、减少夜晚地面热量散失，温差比 A 小，但陆地本身比热容小，温差依旧大于海洋，故 B 错误；
C、海洋，昼夜晴天。水的比热容大，升温降温慢，温差比陆地小，但晴天无云层保温，温差大于阴天海洋，故 C 错误；
D、海洋，昼夜阴天。水的比热容大，温度变化平缓；云层白天削弱光照，夜间减少热量散失，双重作用下昼夜温差最小，故 D 正确；
故答案为：D；
【分析】 A、考查比热容与大气对气温的影响。陆地比热容小，晴天无云，昼夜温差最大。
B、考查云层对气温调节。阴天云层减少热量收支，但陆地本身比热容小，温差较大。
C、考查水的比热容特点。海洋比热容大，但晴天缺少云层保温，温差比阴天海洋大。
D、考查比热容 + 云层共同作用。水体降温升温慢，云层进一步减小昼夜温度变化，温差最小。
二、填空题（每空1分，共21分）
8．煲仔饭是一种传统的广东美食，以其独特的锅巴和浓郁的香气而闻名，闻到浓郁的香气是　 　现象，烹饪过程中内能是通过　 　方式改变的，放凉之后香气没有那么浓郁，说明分子热运动的快慢与　 　有关。
【答案】扩散；热传递；温度
【知识点】热传递改变物体内能；分子热运动
【解析】【解答】 闻到煲仔饭浓郁的香气，是香气分子不停做无规则运动扩散到空气中，属于扩散现象。
烹饪的时候，高温锅具把热量传递给食材，食材的内能增加，是通过热传递的方式改变物体内能。
放凉之后香气变淡，温度降低，分子无规则运动的剧烈程度减弱，说明分子热运动的快慢与温度有关。
故答案为：扩散；热传递；温度。
【分析】考查分子扩散现象；一切物质的分子都在永不停息做无规则运动，不同物质相互接触彼此进入对方的现象叫做扩散，闻到气味就是典型的扩散实例。
考查改变内能的两种途径；热传递是能量的转移，做功是能量的转化，做饭时炉火、锅向食材传递热量，属于热传递。
考查分子热运动；温度越高，分子无规则运动越剧烈；温度降低，分子运动变慢，扩散速度减弱，气味变淡。
9．指纹识别解锁是目前较为流行的手机解锁方式。如图甲所示，手指轻轻触碰感应区，识别出正确的指纹后手机自动开锁，则感应区相当于手机电路中的　 　 ；如图乙所示，充电宝给手机充电过程中，手机电池相当于　 　（电源/用电器）；如图丙所示的手机充电线的三个插头可用于为三部不同类型的手机充电，如果3部手机同时充电，那么这三部手机的连接方式是　 　 。
【答案】开关；用电器；并联
【知识点】电路的构成及电路图；串联电路和并联电路的辨别
【解析】【解答】感应区相当于电路中的开关，对手机起控制作用。在给手机电池充电的过程中，手机电池相当于用电器。如果3部手机同时充电，它们互不影响，则这三部手机的连接方式是并联的。
综上第1空、开关；第2空、用电器；第3空、并联
【分析】根据电路的连接填空
家庭电路的连接：为了避免用电器彼此干扰，所以用电器之间为并联，且开关在火线和用电器之间；
在给手机电池充电的过程中，手机电池相当于用电器
10．如甲图所示，用被丝绸摩擦过的玻璃棒接触验电器A使其带电，用带有绝缘柄的金属棒将验电器A和不带电的验电器B的金属球连接起来，发现验电器B的金属箔片张开，此过程瞬间自由电子定向移动的方向是由　 　（选填“A到B”或“B到A”）。电路元件A和B中的电流与两端电压的关系如乙图所示，若将A、B并联后接在电压为2V的电源两端，干路中的电流是　 　A；若将A、B串联后接在3V电路中，电路中的电流是　 　A。
【答案】B到A；0.6；0.2
【知识点】验电器的原理及使用；电流的方向；串联电路的电流规律；并联电路的电流规律
【解析】【解答】丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，接触验电器 A 后 A 带正电，缺少电子。用金属棒连接 A、B，B 上的自由电子会向 A 转移，所以瞬间自由电子定向移动方向为B 到 A。
A、B 并联在 2V 电源两端，并联各支路电压都等于电源电压，由图像读出，电压 2V 时，通过 A 的电流是 0.4A，通过 B 的电流是 0.2A。并联电路干路电流等于支路电流之和，。
A、B 串联接在 3V 电路中，串联电路电流处处相等，总电压等于各元件电压之和。在图像中寻找电流相同，两个元件电压相加等于 3V 的点，当电流为 0.2A 时，A 两端电压 1V，B 两端电压 2V，，符合条件，电路电流为。
故答案为：B 到 A；0.6；0.2。
【分析】考查摩擦起电、电流方向与电子移动方向；丝绸摩擦玻璃棒带正电，正电荷缺少电子，电子从 B 移动到 A；注意电子定向移动方向和规定的电流方向相反。
考查并联电路特点；并联支路电压相等，从 I-U 图像读取对应电压下的支路电流，干路电流等于两支路电流相加。
考查串联电路特点；串联电流相同，总电压等于各部分电压之和，需要在图像上找到同一电流对应的两个电压，二者之和等于电源电压。
11．如图甲所示的电路中，电源电压恒定不变。当开关S由接a转到接b时，电压表和电流表的示数变化如图乙所示，则电源电压是　 　V；开关S接到b处时，通过灯的电流是　 　A，灯两端的电压是　 　V。
【答案】6；0.2；4
【知识点】串联电路的电流规律；串联电路的电压规律
【解析】【解答】开关S拨至a点时，电路仅接入灯泡，构成简单通路；电压表直接并联在电源两端，测量电源总电压，结合图乙电压读数为6V，因此电源电压。
开关S拨至b点时，灯泡、首尾依次连接形成串联电路，电流表串联在回路中，测量整条电路的电流；由图乙读出电路电流；根据串联电路电流规律，电路各处电流大小一致，所以流经的电流。
开关S接b时，电压表并联在两侧，测得两端分压；依据串联分压规律：总电压等于所有用电器两端分电压相加，变形求出两端电压：
故答案为：6；0.2；4；
【分析】先判断S接a时电路连接方式，明确电压表测量对象为电源电压，直接读取电压数值得到电源电压。
识别S接b时两灯串联，读出电路电流，运用串联电路电流处处相等的规律，确定通过的电流。
读取两端电压，结合串联电路电压规律，变形计算出两端的分压。
12．2025年3月10日，我国在西昌卫星发射中心使用长征三号乙运载火箭成功将通信技术试验卫星十五号发射升空。运载火箭一般要选用热值　 　（选填“大”或“小”）的燃料，这是因为燃烧相同质量的燃料，放出的热量更　 　（选填“多”或“少”），燃料快耗完时，热值　 　（选填“变大”“不变”或“变小”）。
【答案】大；多；不变
【知识点】燃料的热值
【解析】【解答】热值是燃料本身的固有特性，定义是单位质量的燃料完全燃烧时所释放出的热量；运载火箭选择热值大的燃料，原因在于热值大的燃料在质量相同的条件下，完全燃烧能够释放出更多的热量，从而可以为火箭提供更大的推力；另外需要注意的是，热值只和燃料的种类有关，和燃料的质量大小无关，当火箭的燃料在飞行中消耗减少后，剩余燃料的热值依旧不会发生改变。
【分析】 1. 热值定义：1kg 某种燃料完全燃烧放出的热量，叫做这种燃料的热值，公式 Q放 = mq。
2. 热值属性：热值是燃料的一种固有特性，只与燃料种类有关，与燃料质量、体积、是否充分燃烧无关。燃料燃烧消耗一部分，剩余燃料热值不变。
3. 火箭燃料选择依据：根据 Q放 = mq，在质量 m 相同时，燃料热值 q 越大，完全燃烧放出热量 Q 放越多，内能转化为机械能越多，火箭获得推力更大，因此火箭选用热值大的燃料。
13．在铝、铜、硅、塑料等材料中，属于半导体的是　 　；20世纪初，科学家发现，铝在-271.76℃以下时，电阻就变成了　 　，这种现象称为超导现象，寒冷冬天烤火用的电炉中的电阻丝　 　（“能”“不能”）用超导体做成。
【答案】硅；零；不能
【知识点】半导体特点及作用；超导体特点及作用
【解析】【解答】 导电性介于导体与绝缘体之间的材料被定义为半导体，因此在铝、铜、硅、塑料这几种材料中，属于半导体的是硅。
当温度降到足够低时，铝的电阻会降到零，这种现象就是超导现象，铝在-271.76℃以下时就会出现这种情况。
冬天烤火使用的电炉，它的电阻丝不能由超导材料制作。这是因为电炉丝工作依靠电流的热效应，而超导体的电阻为零，根据焦耳定律可知，超导体不会产生热量，因此无法满足电炉工作的要求，不能用来制作电炉的电阻丝。
【分析】 1. 材料分类：导体（铝、铜，容易导电）；绝缘体（塑料，不容易导电）；半导体（硅、锗，导电性介于导体与绝缘体之间，常用于二极管、芯片）。
2. 超导现象：某些材料在温度降到足够低时，电阻变为 0，叫做超导现象。超导体电阻为零，电流通过时不会产生电热。
3. 电流热效应：电流通过导体时会产生热量；焦耳定律公式 Q=I2Rt。当 R=0 时，Q=0，不会发热。
4. 应用区分：需要发热的电热器（电炉、电烙铁、电饭锅）不能用超导体；远距离输电导线可以用超导体，减少电能损耗。
14．如图为某同学设计的高速公路收费站计重秤的原理图。该原理图中，R2相当于　 　（选填“定值电阻”或“滑动变阻器”）。若车重表是由电流表改装而成，现将它串联在图中位置，则当车越重时，车重表的示数将　 　（选填“越大”“不变”或“越小”）。若车重表由电压表改装而成，将它与　 　并联，则当车越重时，车重表的示数将越大。
【答案】滑动变阻器；越大；R1
【知识点】串联电路的电压规律；滑动变阻器的原理及其使用；电阻的串联；欧姆定律及其应用
【解析】【解答】 滑动变阻器的工作原理是通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变电阻。R2的滑片移动能够改变接入电路的阻值，所以 R2是滑动变阻器。
由电路图可知，定值电阻 R1与滑动变阻器 R2串联，车重表为电流表，测量电路中的电流。车重增大，滑片向下移动，滑动变阻器接入电路的电阻变小。串联电路总电阻 R 总 = R1+R2，因此电路总电阻减小；电源电压 U 不变，根据欧姆定律 I=U/R，电路中电流变大，车重表（电流表示数）变大。
串联电路具有分压作用，电源总电压 U 总 = U1+U2。车重越大，R2接入电阻越小，R2分得电压 U2越小；电源电压不变，则 R1两端电压 U1越大。电压表使用时需要并联在被测电阻两端，所以如果用车重表由电压表改装，应并联在 R1两端，这样车越重，电压表示数越大。
【分析】 1. 滑动变阻器原理：改变接入电路电阻丝长度，从而改变接入电阻大小。
2. 串联电路特点：电流处处相等；总电压等于各部分电压之和；总电阻等于各电阻之和。
3. 欧姆定律：I=U/R，电源电压不变，总电阻减小，电路电流增大。
4. 串联分压规律：串联电路中，电阻越大，分得电压越大。
5. 电压表使用规则：电压表必须并联在被测用电器两端；电流表串联接入电路。
三、作图题（共7分）
15．（1）请用笔画线表示导线按要求连接电路，要求：两灯并联，开关控制干路；闭合开关，电流表测量通过灯的电流，滑动变阻器用来改变通过灯的电流且其滑片P向左移动时，灯变亮。
（2）如图所示的电路中有两个小灯泡，请在图中两个圆圈内分别填入电流表或电压表的符号，要求开关闭合时两灯泡均能发光，且两电表的示数均不为零。
（3）如图甲是某款新型风暖浴霸。只有开关S闭合时，电动机（）工作，开启冷风模式；再闭合开关，电热丝工作，进入暖风模式；仅闭合开关，电动机和电热丝均不工作。请在图乙中将电路图补充完整。
【答案】（1）
（2）
（3）
【知识点】串、并联电路的设计；电压的测量及电压表的使用
【解析】【解答】（1）由题目要求可知：灯泡L1与L2并联，干路开关控制整个电路；电流表需要测量L1的电流，因此电流表与L1串联；滑动变阻器需要调节L2的电流，且滑片左移时L2变亮，说明滑片左移滑动变阻器接入电阻变小、电路电流变大，因此滑动变阻器需要将左侧电阻丝接入电路，再与L2串联。设计的电路图如下：
一般情况下L1的电流不大，电流表选择小量程和L1串联即可，根据上述电路图连接得到实物图如下：
（2）如果下方圆圈内为电流表，闭合开关后，电流会不经过灯泡直接从电源正极回到负极，造成电源短路，因此下方圆圈只能是电压表；此时两个灯泡并联，上方圆圈内的电表串联在干路中，因此上方圆圈为电流表，最终结果如下图：
（3）根据题意：只闭合开关S时，只有电动机工作，开启冷风；再闭合S1后，电热丝和电动机都工作，开启暖风，说明电动机和电热丝可以独立工作、互不影响，二者为并联关系；
如果仅闭合S1，电动机和电热丝都不工作，说明干路开关$S$控制整个电路，开关S1只控制电热丝所在支路，设计的电路图如下：
【分析】 1. 串并联电路判断：并联电路各支路用电器独立工作、互不影响；串联电路用电器互相影响，一处断开全部停止工作。
2. 电流表使用规则：串联接入被测支路，电流正进负出，不能直接接电源两极，否则造成电源短路。 3. 电压表使用规则：并联接在被测电路两端，可直接接电源两极测量电源电压。
4. 滑动变阻器使用：一上一下接线；接入电阻丝长度决定电阻大小，电阻越小，电路电流越大，灯泡越亮。
5. 家庭电路作图：电吹风类多档位电路，冷风只有电动机工作，暖风电动机 + 电热丝同时工作，二者并联。
（1）两灯并联，开关控制干路，开关接在干路上；电流表测灯L1的电流，电流表与灯L1串联；滑动变阻器用来改变灯L2的电流且其滑片向左移动时，灯L2变亮，即电流变大，故滑片以左电阻丝连入电路中与L2串联，电路图如图所示：
电流表可选用小量程与L1串联；根据电路图连接实物图，如图所示：
（2）若下面圆圈内是电流表，则闭合开关电源会被短路，所以只能为电压表；此时两灯泡并联，上面圆圈中的电表串联在干路中，则上面的电表为电流表，如图所示：
（3）根据题意可知，只闭合S，电动机工作，开启冷风模式，再闭合S1，电热丝工作，进入暖风模式，这说明电动机和电热丝工作时互不影响，是并联的；仅闭合S1，电动机和电热丝均不工作，这说明开关S在干路中，开关S1在电热丝的支路中，如图所示：
四、实验题（本大题3小题，共20分）
16．在煤气改天然气项目中，宣传人员向小区居民介绍了使用天然气的好处，其中“使用天然气加热效果好”吸引了小明的注意。为了比较两种燃料的热值，小明采用与图甲完全相同的两套装置进行实验，烧杯内水的初温和质量相同。
（1）实验前调整铁夹A的位置，其目的是使　 　（选填“石棉网”或“温度计”）处于适当的高度；
（2）小明选用了燃料a和燃料b进行实验，直至燃料燃尽，小明记下各个时刻烧杯中水温；另一组的小华也用与图甲完全相同的两套装置进行实验。比较燃料c和燃料d的热值，并重新在烧杯内加入初温和质量相同的水，在燃料烧完后也画出了水的温度随时间变化的图像如图丙，温度计的示数不变，原因是　 　；
（3）分析图乙，可初步判断燃料　 　（选填“a”或“b”）的热值大；
（4）根据图丙　 　（选填“能”或“不能”）比较两种燃料热值的大小；
（5）小华实验前用天平测出了烧杯中水的质量及燃料c的质量，并由记录的数据，利用公式计算出了水吸收的热量，他通过这些数据计算出燃料c的热值，小华认为他的计算结果与真实值相比偏小。这是因为　 　。
【答案】（1）石棉网
（2）水沸腾后温度保持沸点不变
（3）b
（4）能
（5）燃料不一定完全燃烧，且给水加热时有热损失
【知识点】沸腾及沸腾条件；热量的计算；燃料的热值
【解析】【解答】（1）根据图片可知，石棉网放在铁夹A固定的铁圈上，且要用酒精灯的外焰加热，因此调整铁夹A的位置，其目的是使石棉网处于适当的高度。
（2）如图丙，温度计的示数不变，原因是水沸腾后温度保持沸点不变。
（3）分析图乙可知，当燃料燃尽时，水的质量相同，且b加热的水温度升高较多，根据Q=cm△t可知，b放出热量较多。a、b燃烧的质量相同，由可知，燃料b的热值大。
（4）由图丙可知，两种燃料全部燃尽时，c燃料加热的水温度升高多，说明c释放的热量较多，c、d燃料燃烧的质量相同，则c燃料热值较大，即能比较两种燃料热值的大小。
（5）根据题意可知，燃料不一定完全燃烧，且给水加热时有热损失，计算出的热量偏小，利用这个热量（水吸收的热量）计算出燃料c的热值与真实值相比偏小。
【分析】 （1）实验时要用酒精灯的外焰加热，调整铁夹A的位置，确保用酒精灯的外焰加热；
（2）水沸腾时的特点是持续吸热，温度不变。如图丙，温度计的示数不变，原因是水沸腾后温度保持沸点不变；
（3）分析图乙，当燃料燃尽时，a、b燃烧的质量相同，根据Q=cm△t分析哪种物质吸收的热量更多，再根据Q=qm分析哪种燃料的热值大。
（4）根据题意可知，用c、d燃料分别加热相同质量的水。由图丙可知，两种燃料全部燃尽时，c燃料加热的水温度升高多，说明c释放的热量较多，c、d燃料燃烧的质量相同，则c燃料热值较大，即能比较两种燃料热值的大小。
（5）根据燃料不完全燃烧，以及加热时有热量损失分析。
（1）实验时要用酒精灯的外焰加热，调整铁夹A的位置，确保用酒精灯的外焰加热，其目的是使石棉网处于适当的高度。
（2）水沸腾时的特点是持续吸热，温度不变。如图丙，温度计的示数不变，原因是水沸腾后温度保持沸点不变。
（3）分析图乙，当燃料燃尽时，a、b燃烧的质量相同，b加热的水温度升高较多，说明b放出热量较多，由得，b的热值大。
（4）根据题意可知，用c、d燃料分别加热相同质量的水。由图丙可知，两种燃料全部燃尽时，c燃料加热的水温度升高多，说明c释放的热量较多，c、d燃料燃烧的质量相同，则c燃料热值较大，即能比较两种燃料热值的大小。
（5）由于燃料不一定完全燃烧，且给水加热时有热损失，则由计算出水吸收的热量要比燃料c完全燃烧放出的热量小，利用这个热量（水吸收的热量）计算出燃料c的热值与真实值相比偏小。
17．小明用图甲所示的电路来探究并联电路中电流、电压的特点，电源电压恒为6V。
实验序号 1 2 3
电流
电压
（1）请根据图甲所示电路图，用笔画线代替导线，将图乙所示实物图补充完整；
（2）连接好电路后，闭合开关S，小明先后将电流表接在A（图甲中电流表所处位置）、B、C三个不同的位置，将电压表先后并联在AC、BC两点之间，测出的电流和电压的数据记录在表格中。分析表中数据，可得出初步结论（用关系式表示）：①　 　；②　 　；若实验中选用两个定值电阻的阻值相同，则分析并联电路中各支路的　 　（选填“电压”或“电流”）关系时容易得出错误结论。
（3）若将甲图中R2替换为一个最大阻值是30欧姆的滑动变阻器，其余元件及位置保持不变，如图丙所示。将滑片慢慢向右移动，此过程中，电流表示数　 　，电压表示数　 　。（所有空均选填“不变”、“增大”或“减小”）
【答案】（1）
（2）IA+IB=IC；UAC=UBC=U电源；电流
（3）增大；不变
【知识点】探究串并联电路中的电流特点实验；探究串、并联电路中的电压规律实验
【解析】【解答】（1）由图甲可知，R1、R2为并联连接，电流表测R2支路的电流，电压表并联在R1两端；已知电源电压为6V保持不变，因此电压表需要选择大量程，连接完成后的电路如下图：
（2）分析表格记录的实验数据，可以发现干路电流IC等于两支路电流IA、IB的和，且各支路两端电压UAC、UBC相等，都等于电源电压，由此可以总结出并联电路的电流、电压规律：并联电路中干路电流等于各支路电流之和，并联电路中各支路两端电压相等，且都等于电源电压。
如果实验中选用的两个定值电阻阻值相同，根据欧姆定律可知通过两个电阻的电流也会相同，这样在归纳支路电流规律时，容易错误得到“并联电路各支路电流相等”的错误结论，不具备普遍性。
（3）将图甲中的R2更换为最大阻值为30Ω的滑动变阻器，其余元件和连接位置都不改变，缓慢向右移动滑片时，滑动变阻器接入电路的电阻变小，根据欧姆定律可知，通过滑动变阻器支路的电流会变大，因此电流表示数增大；由于R1与滑动变阻器并联，并联电路各支路两端电压都等于电源电压，因此电压表的示数始终等于电源电压，保持不变。
【分析】 1. 并联电路特点：各支路两端电压相等，等于电源电压；干路电流等于各支路电流之和；各支路独立工作，互不影响。
2. 电流表使用规则：串联接入被测支路，电流从正接线柱流入，负接线柱流出。
3. 电压表使用规则：并联在被测用电器两端，选择合适量程，本题电源 6V，选用 0~15V 量程。
4. 欧姆定律公式 I=U/R，电压不变时，电阻越小，电流越大。
5. 物理实验多次测量目的：选用不同规格电阻多次实验，避免实验偶然性，得到普遍规律；只用相同电阻，结论不具有普遍性。
（1）由图甲可知，R1、R2并联，电流表在R2支路上，电压表与R1并联；电源电压恒为6V，故电压表选用大量程，如图所示：
（2）[1] [2]分析表中数据，有IA+IB=IC、UAC=UBC=U电源，因此可得并联电路中干路电流等于各支路电流之和，并联电路中各支路两端电压都相等且都等于电源电压。
[3] 若实验中选用两个定值电阻的阻值相同，会导致通过两个定值电阻的电流相同，分析并联电路中各支路的电流关系时容易得出错误结论。
（3）[1][2]将甲图中R2替换为一个最大阻值是30欧姆的滑动变阻器，其余元件及位置保持不变，将滑片慢慢向右移动，滑动变阻器接入电路中的阻值变小，根据欧姆定律可知，通过滑动变阻器的电流变大，因此电流表示数增大；电压表测R1两端的电压，由“并联电路中各支路两端电压都相等且都等于电源电压”可知电压表示数始终等于电源电压，因此电压表示数不变。
18．小明对影响导体电阻大小的因素进行探究，器材有开关、电流表、电源（电压恒为1.5V）各一个，三根完全相同的合金丝，导线若干。
编号 A B C D E
连接方式 一根 两根串联 三根串联 两根并联 三根并联
电流表示数/A
0.3 0.2 1.2 1.8
（1）如图甲所示，将合金丝以不同的方式分别接入M、N之间，闭合开关S，记录的数据如表所示。图乙是将一根合金丝接入电路中时电流表的示数　 　，请将其填入表格中。
（2）选择将合金丝以A、B、C的方式分别接入电路中，是为了探究导体的电阻大小跟导体的　 　是否有关。
（3）探究导体的电阻大小跟导体的横截面积的关系，可选择将合金丝以　 　（填编号）的方式分别接入电路中，得出的实验结论是在其他条件相同时，　 　。
（4）该实验是通过观察　 　来间接比较导体的电阻大小的。
（5）小明发现除了以上因素及温度对导体的电阻大小有影响外，导体的　 　对导体的电阻大小也可能有影响，还应添加　 　来进行实验探究。
【答案】（1）0.6
（2）长度
（3）A、D、E；横截面积越大，电阻越小
（4）电流表的示数
（5）材料；长度、横截面积相同，材料不同的电阻丝
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】（1）分析表格数据可以发现，接入的合金丝串联数量越多，电路中电流表的示数就越小。由此可知，串联一根合金丝时，电路电流会比串联两根合金丝时的0.3A更大，因此图乙中电流表选用的是0~3A量程，该量程分度值为0.1A，最终读数为0.6A。
（2）当选用合金丝A、B、C分别接入电路实验时，三个合金丝的材料、横截面积都相同，只有长度不同。结合表格数据可知，导体长度越长，电流表的示数越小，说明对应合金丝的电阻越大，本步骤就是为了探究电阻大小和导体长度的关系。
（3）如果要探究电阻大小和导体横截面积的关系，需要控制导体的材料、长度都相同，只改变横截面积，符合要求的是合金丝A、D、E。根据实验数据可以得到结论：当导体的材料和长度都相同时，导体的横截面积越大，导体电阻越小。
（4）本实验无法直接观察电阻的大小，通过观察电流表示数的大小来间接判断导体电阻的大小：电流表示数越大，说明接入的导体电阻越小，这种研究方法叫做转换法。
（5）导体电阻的大小和材料、长度、横截面积、温度都有关，该实验目前只探究了长度、横截面积对电阻的影响，还没有探究材料的影响，因此还需要添加一根长度、横截面积都和原有合金丝相同、材料不同的电阻丝，来探究导体材料对电阻大小的影响。
【分析】 1. 欧姆定律：I=U/R，电源电压不变，电阻越大，电路电流越小。
2. 控制变量法：研究某一因素对电阻影响时，控制其余因素保持不变，只改变研究的变量。
3. 转换法：将不易直接测量的电阻大小，转换为容易观察的电流表示数。
4. 影响导体电阻的因素：导体的材料、长度、横截面积、温度。电阻是导体本身的一种性质，与导体两端电压、通过的电流无关。
5. 电流表读数：0~3A 量程，分度值 0.1A；0~0.6A 量程，分度值 0.02A。
（1）根据表格中的特点，串联的合金丝越多，电流表的示数越小，所以串联一根合金丝时，电路中的电流应大于0.3A，所以图乙中电流表的量程为0~3A，分度值为0.1A，示数为0.6A。
（2）选择合金丝A、B、C分别接入电路中，由表中数据可知，导体的材料和横截面积相同，导体越长，电流表的示数越小，说明合金丝的电阻值越大，因此是为了探究电阻大小跟导体的长度是否有关。
（3）[1][2]探究导体电阻大小与横截面积的关系，应控制导体的材料和长度相同，横截面积不同，因此可选择合金丝A、D、E进行实验，由实验数据可知，横截面积越大，电流越大，故结论是：导体的材料、长度相同时，横截面积越大，电阻越小。
（4）实验中通过观察电流表的示数大小间接比较导体的电阻大小，电流表示数越大，说明导体的电阻越小，这是转换法的应用。
（5）[1][2]影响导体电阻大小的因素有导体的材料、长度、横截面积和温度，因此还应添加长度、横截面积相同，材料不同的电阻丝器材，探究导体材料对电阻大小是否有影响。
五、计算题（本大题2小题，共13分）
19．如图所示电路，已知电源电压恒为9V，闭合开关S后，电压表V1的示数为6V，通过灯L2的电流为2.5A。求：
（1）通过灯L1的电流。
（2）灯L1和L2两端的电压。
【答案】（1）由电路图分析，灯泡与串联，电流表测电路中的电流，电压表测量两端电压，电压表测量两端电压，电源电压。串联电路中各处电流大小相等，已知通过灯的电流为，所以通过灯的电流。
（2） 电压表示数为，即灯两端电压。
根据串联电路总电压等于各部分电路两端电压之和，
灯两端电压。
【知识点】串联电路的电流规律；串联电路的电压规律
【解析】【分析】(1) 考查串联电路电流规律；串联电路电流处处相等，电路中电流大小处处一致，因此电流等于电流。
(2) 考查串联电路电压规律；串联总电压等于各用电器两端电压相加，先从电压表读出电压，再用电源电压减去电压，算出两端电压。
（1）由图可知，L1与L2串联，V1测L1两端的电压，V2测L2两端的电压，电流表测电路中的电流，依题意通过灯L2的电流为2.5A，由串联电路各处电流相等可知，通过灯L1的电流为
（2）V1测L1两端的电压，依题意电压表V1的示数为6V，则L1两端的电压为
由串联电路电压规律可知，L2两端的电压为
20．随着人们环保意识的提高，一种新型RDF垃圾衍生燃料（简称RDF燃料）受到广泛关注，它具有燃烧稳定、污染少、便于携带等优点。某同学外出野炊时，用炉子燃烧RDF燃料，将的水由20℃加热至100℃。炉子的加热效率为20%，RDF燃料的热值为。求：
（1）水吸收的热量；
（2）消耗的RDF燃料的质量。
【答案】（1）解：由密度公式 得，水的质量
由热量公式，水吸收的热量
（2）解：由效率公式 得，燃料燃烧放出的总热量
由热值公式 得，燃料质量
【知识点】密度公式及其应用；比热容的定义及其计算公式；燃料的热值；能量的利用效率
【解析】【分析】（1）由密度公式 得水的质量，由热量公式计算水吸收的热量；
（2）由效率公式 计算燃料燃烧放出的总热量；结合热值公式 计算燃料质量。
（1）由密度公式 得，水的质量
由热量公式，水吸收的热量
（2）由效率公式 得，燃料燃烧放出的总热量
由热值公式 得，燃料质量
六、综合能力题（共18分）
21．有些汽车前挡风玻璃上的刮水器能够随着雨量的大小，刮水的速度会相应地发生变化，雨停后，刮水器自动停止工作，小华查阅了相关资料后，自制了如图甲所示的雨水检测金属网（以下简称检测网），并设计了如图乙所示的模拟电路进行探究。
（1）小华按照设计的电路图连接电路，检测网未放入水中，电流表无示数，再将检测网放入雨水中，电流表有示数，表明雨水是　 　（选填“导体”或“绝缘体”）。小华通过观察电路中　 　的变化来判断电动机转速的变化，从而反映出刮水器刮水速度的变化；
（2）将检测网竖立并缓慢浸入雨水中进行实验，分析数据可知，金属网浸入雨水中的深度越深，电流表的示数越大。这说明a、b间接入电路的电阻在　 　（选填“变大”或“变小”），我们知道，影响导体电阻的大小的因素有：导体的材料、　 　、横截面积和温度，由此可知：a、b间接入电路的电阻变化是由导体的　 　变化引起的；
（3）小华设计的电路在无雨水时，电动机不能转动，可是这样无法实现无雨时的车窗清洗，若要解决此问题，可在图乙电路中加装一个开关，此开关应与检测网　 　（选填“串联”或“并联”）。
【答案】（1）导体；电流表示数
（2）变小；长度；横截面积
（3）并联
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】（1）小华按照设计的电路图连接电路，按照设计的电路图连接电路，检测网未放入水中，电流表无示数，再将检测网放入雨水中，电流表有示数，所以雨水是导体；
在该实验中，小华通过观察电路中的电流表示数（电流）的变化来判断变化电动机转速的变化，从而反映出刮水器刮水速度的变化；
（2）由欧姆定律可知，电压一定时，电流与电阻成反比，金属网浸入雨水中的深度越深，电流表的示数越大，这说明a、b间接入电路的电阻变小；
影响导体电阻的大小的因素有：导体的材料、长度和横截面积和温度；
由图知道，当雨水变深时，金属网浸入雨水中的深度越深，接入电路中金属网的横截面积越大，电流越小，所以a、b间接入电路的电阻变化是由导体的横截面积变化引起的；
（3）小华设计的电路在无雨水时，电动机不能转动，说明电路是断路状态，图乙中，在检测网处并联一个开关，让电流从开关处流过，将电路接通，才能实现在无雨水时电动机可以工作。
故答案为：（1）导体；电流表示数；（2）变小；长度；横截面积；（3）并联。
【分析】（1）容易导电的物体叫导体，不容易导电的物体叫绝缘体；电动机转速的变化与电流大小有关；
（2）电压一定时，电流与电阻成反比；
影响导体电阻大小的因素有导体的材料、长度、横截面积，另外还与温度有关；
（3）根据并联电路中用电器之间互不影响知，要实现无雨水时，电动机能转动，即电路为通路，应在检测金属网处并联一个开关。
（1）[1]根据题意知道，按照设计的电路图连接电路，检测网未放入水中，电流表无示数；将检测网放入雨水中，电流表有示数，所以雨水是导体。
[2]在该实验中，通过观察电路中的电流表示数（电流）的变化来判断变化电动机转速的变化。
（2）[1]根据欧姆定律知道，电压一定时，电流与电阻成反比，故电流表的示数越大，这说明a、b间接入电路的电阻变小。
[2]电阻的大小与导体的材料、长度和横截面积有关。
[3]由图知道，当雨水变深时，金属网浸入雨水中的深度越深，接入电路中金属网的横截面积发生变化，所以a、b间接入电路的电阻变化是由导体的横截面积变化引起的。
（3）图乙中，在检测网处并联一个开关，才能实现在无雨水时电动机可以工作。
22．阅读短文，回答问题。
燃气热水器
燃气热水器是一种方便、快捷且不受天气影响的洗浴设备。如图甲所示为某款燃气热水器的结构和工作原理示意图。使用热水器时先通电，绿色指示灯亮，再打开冷水阀和燃气管上的燃气阀，此时电子点火器点火，燃气在燃烧器内燃烧，产生1700℃的高温烟气，红色指示灯亮，同时风机工作，使高温烟气上升并流经热交换器，将从A点处流入热交换器的冷水加热，产生的热水从B点处源源不断地流出热交换器，低温烟气从排烟管排出。关闭热水阀时，热水器停止加热。研究发现，热交换器中烟气与水之间单位时间内传递的热量随热交换器中水管表面积的增大而增大。
该燃气热水器的部分技术参数如表所示，其中“额定耗气量”的含义是热水器正常工作1h消耗的燃气体积。
适用燃气 天然气
适用燃气的热值
额定耗气量
热水产出率
（1）热水器由家庭电路直接供电，正常工作时热水器两端的电压为　 　V；热水器的两个指示灯是二极管灯泡，该灯泡由　 　（选填“导体”“半导体”或“超导体”）材料制成，它们应　 　联在电路中。
（2）某次洗浴时设定热水器的热水管出水温度为45℃，热水器正常工作15min。若该过程中燃气完全燃烧，则放出的热量为　 　J。
（3）现实生活中，燃气完全燃烧放出的热量有如图乙所示的几种流向，则图乙中横线处应填：　 　。
（4）下列措施能提高热水器的加热效率的是___________。
A．使水管中的进水量减小 B．提高进水口冷水的初温
C．加长热交换器中水管的长度 D．提高排出的低温烟气的温度
【答案】（1）220；半导体；并
（2）
（3）热水器部件吸收的热量
（4）C
【知识点】燃料的热值；热机；热机的效率；家庭电路的组成
【解析】【分析】（1）①根据我国家庭电路电压的知识解答；
②根据半导体的性质和应用解答；
③用电器相互影响为串联，用电器不相互影响为并联；
（2）根据表格数据确定额定耗气量3.6m3/h，求出热水器正常工作用时15min消耗燃气的体积，利用Q放=Vq求出燃气完全燃烧释放的热量；
（3）燃气完全燃烧产生热量的流向：冷水吸收、废气带走大量的热量、通过辐射散失在空气中和热水器部件吸收；
（4）从减少热量散失方面分析提高热水器的效率。
【解答】（1）①家庭电路的电压为220V，则热水器正常工作时两端的电压为220V。
②二极管具有单向导电性，是由半导体材料制成的。
③根据题意可知，绿色指示灯和红色指示灯亮的功能不同，可以独立工作，因此它们之间是并联关系。
（2）根据表格数据可知，该燃气热水器的额定耗气量可知，
则工作15min消耗燃气的体积；
燃气完全燃烧释放的热量Q放=Vq=0.9m3×4×107J/m3=3.6×107J。
（3）根据热水器的实际使用过程可知，图乙中的能量损失外，还有热水器部件吸收的热量也是能量损失之一，因此图乙中横线部分应该填写：热水器部件吸收的热量。
（4）热水器加热效率是指被水吸收的热量与燃料完全燃烧产生的能量之比，只与水吸收的热量和燃料完全燃烧产生的能量有关。热交换器中，烟气与水之间单位时间传递的热量随交换器内水管表面积的增大而增大，所以加长热交换器中水管长度可以增加水吸收的热量，减少了热损失，从而提高加热效率。提高排出的低温烟气的温度，意味着烟气带走的热量增多，热量损失增大，导致加热效率降低，
故C符合题意，D不合题意；
热水器加热效率与进水口冷水的初温、水管中的进水量的多少等无关，故AB不符合题意。
故选C。
（1）[1]家庭电路的电压为220V，热水器由家庭电路直接供电，所以正常工作时两端的电压为220V。
[2]二极管是由半导体材料制成的，具有单向导电性。
[3]根据题意，绿色指示灯亮表示通电，红色指示灯亮表示燃气在燃烧，两个灯的功能不同，可以独立工作，因此它们之间是并联关系；若串联，一个灯损坏或不工作，另一个也无法工作。
（2）由额定耗气量可知，工作15min消耗燃气的体积
燃气完全燃烧释放的热量Q放=Vq=0.9m3×4×107J/m3=3.6×107J
（3）由于不可避免会有能量的损失，除了图乙中的能量损失外，还有热水器部件吸收的热量也是能量损失之一，所以该燃气热水器热效率永远无法达到100%。
（4）AB．热水器加热效率是指被水吸收的热量与燃料完全燃烧产生的能量之比，只与水吸收的热量和燃料完全燃烧产生的能量有关，与进水口冷水的初温、水管中的进水量的多少等无关，故AB不符合题意；
C．热交换器中，烟气与水之间单位时间传递的热量随交换器内水管表面积的增大而增大，所以加长热交换器中水管长度可以增加水吸收的热量，减少了热损失，可以提高热水器加热效率，故C符合题意 。
D．提高排出的低温烟气的温度，意味着烟气带走的热量增多，热量损失增大，导致加热效率降低，故D不符合题意。
故选C。
23．“碳中和”是指生产生活中通过各种方式来抵消自身产生的CO2（二氧化碳）排放量，达到CO2的相对“零排放”，是当今共同应对气候变暖问题的全球行动。2022年北京冬奥会是全球第一个实现了“碳中和”的冬奥会。冬奥会使用了氢燃料电池大巴，行驶时只排放水而无其它任何有害物质。大巴使用的氢燃料电池相当于发电机，电池工作原理如图甲所示。把氢和氧分别供给阳极和阴极，氢通过阳极向外扩散并与电解质发生反应后，放出的电子通过外部工作电路到达阴极，失去电子的氢离子（质子）穿过质子交换膜，到达燃料电池阴极板。
（1）氢燃料电池工作时将燃料的　 　能转化为电能；
（2）图甲是氢燃料电池工作原理图，则电池正常工作时电池内部电流的方向为　 　（选填“向左”或“向右”）；
（3）如图乙，驾驶位有通风和加热两种功能，且能独立控制，以下简化电路可达到此要求的是　 　（填字母）；
（4）氢燃料电池大巴可实现CO2的零排放，而柴油动力大巴每燃烧1kg柴油排放的CO2约3kg。某柴油动力大巴行驶100km耗油25L，这25L柴油完全燃烧可释放热量　 　J；如改用氢燃料电池大巴行驶100km可减少约　 　kg的CO2排放；（ρ柴油=0.8×103kg/m3，q柴油=4.3×107J/kg）
（5）请你为“低碳生活”给出一条合理的出行建议：　 　。
【答案】化学；向右；B；8.6×108；60；尽最大可能减少乘坐燃油车出行，绿色出行
【知识点】密度公式及其应用；燃料的热值；电流的方向；电源及其能量转化；串、并联电路的设计
【解析】【解答】（1）氢燃料电池工作时将燃料的化学能转化为电能；
（2）根据图甲氢燃料电池工作原理图可知，电池正常工作时，带正电的氢离子向右定向移动，则电池内部电流的方向为向右；
（3）根据题意，驾驶位有通风和加热两种功能，且能独立控制，可知电热丝和电动机是并联的，分别用开关控制电动机和电热丝，故B符合题意。
故选：B。
（4）25L柴油的质量为：m=ρ柴油V=0.8×103kg/m3×0.025m3=20kg，
25L柴油完全燃烧放出的热量为：Q=q柴油m=4.3×107J/kg×20kg=8.6×108J，
如改用氢燃料电池大巴行驶100km，可减少CO2排放的质量约为：m气=3×20kg=60kg；
（5）建议：尽最大可能减少乘坐燃油车出行，绿色出行 。
【分析】（1）氢燃料电池工作时将燃料的化学能转化为电能；
（2）正电荷定向移动的方向规定为电流方向；
（3）根据题意可知，电动机与电热丝并联，由各自开关控制；
（4）先根据m=ρV求出柴油的质量，再根据Q=qm求出柴油完全燃烧放出的热量；
根据“ 每燃烧1kg柴油排放的CO2约3kg ”计算；
（5）根据“低碳生活”给出合理建议即可。
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