湖北省武汉市汉阳区2023-2024学年九年级上学期期末物理试卷

2023-2024学年湖北省武汉市汉阳区九年级（上）期末物理试卷 一、选择题（本题包括20小题，每小题只有一个选项符合题意。每小题3分，共60分） 1．（3分）2023年12月11日，武汉清凉寨迎来了今年的第一场雪。下列说法正确的是（　　） A．大片雪花飘落，说明分子在永不停息地做无规则运动 B．用手抓一把雪，雪的体积缩小了，说明分子间有间隙 C．空气比冰雪更易被压缩，是因为气体分子之间没有排斥力 D．0℃的雪比﹣5℃的雪，分子运动更剧烈 2．（3分）关于温度、内能和热量，下列说法错误的是（　　） A．炙热的铁水一定比冰冷的冰块含有的热量多 B．热量可以从内能小的物体传向内能大的物体 C．物体温度降低时内能减少，温度升高时内能增加 D．冰块温度虽然低，但其分子仍在不停运动 3．（3分）如图所示。在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉。迅速压下活塞，观察到硝化棉燃烧起来。在下压活塞的过程中，下列说法正确的是（　　） A．筒内气体的内能转化为活塞的机械能 B．图中能量转化的过程与汽油机压缩冲程相同 C．筒内气体和筒壁的内能改变方式相同 D．筒内气体的温度升高主要是因为活塞克服摩擦做功 4．（3分）为了估测天然气热水器的热效率，小华发现，当热水器向洗衣机注入的热水达到40L时。洗衣机自动停止注水。若自来水的温度是15℃3。已知天然气的热值为3.2×107J/m3，则下列说法错误的是（　　） A．天然气的热值表示1kg天然气完全燃烧放出的热量为3.2×107J B．注入洗衣机中水的内能增加4.2×106J C．0.16m3的天然气完全燃烧放出的热量为5.12×106J D．该天然气热水器的热效率约为82% （多选）5．（3分）如图，用一段细铁丝做一个支架，作为转动轴。把一根中间戳有小孔（没有戳穿），吸管能在水平面内自由转动。用餐巾纸摩擦吸管A端使其带电。再将毛皮摩擦过的橡胶棒靠近吸管的某一端，下列说法正确的是（　　） A．若吸管有一端转向橡胶棒，则这一端一定带电 B．若橡胶棒靠近A端，A端远离橡胶棒，则A端一定带负电 C．若橡胶棒靠近A端，A端转向橡胶棒，则摩擦中A端得到电子 D．若将吸管A端接地，则一定有电子从大地向吸管移动 6．（3分）下列电路中，用电器的连接方式与另外三个电路不同的是（　　） A． B． C． D． 7．（3分）如图所示、闭合开关，LED灯发光。用一根导线接在小灯泡的两端后，下列说法正确的是（　　） A．电路中没有电流，两灯都不发光 B．电路中有电流，小灯泡中电流从左到右 C．电路中有电流，电流从LED灯短脚流入、长脚流出 D．电路中有电流，在电源外部电流从正极流向负极 8．（3分）一款“仿真电动鱼”玩具，其工作原理为闭合开关S1，电源指示灯亮，当触摸玩具时，开关S2闭合，仿真鱼就会跳动；当断开开关S1时，电源指示灯不亮，无论是否触摸玩具（　　） A． B． C． D． （多选）9．（3分）如图所示是探究“电流通过导体时产生热量的多少跟什么因素有关”的实验装置，透明容器中都密封着等量的空气，下列说法正确的是（　　） A．乙图中通电一段时间后，右边容器内外电阻丝放出的热量不相等 B．甲图中通电一段时间后，右侧U 形管中液面的高度差比左侧的大 C．乙图中通电一段时间后，左右两容器中电阻丝产生的热量之比为2：1 D．甲、乙实验装置都不能探究电流通过导体产生的热量与通电时间的关系 10．（3分）关于家庭电路及元件，说法正确的是（　　） A．从进户开始顺次安装电能表、保险装置、总开关 B．用电器的电源插头上标着E的导线与用电器的金属外壳相连 C．电能表上标明“720revs/（kW•h）”，表示该表消耗1kW•h的电能，转盘转过720转 D．当电路出现短路时，“漏电保护器”会迅速切断电流，对人身起到保护作用 11．（3分）如图①所示的电路中，电源电压保持6V不变，甲、乙是额定电压分别为3V、2.5V的两个用电器（　　） A．只闭合S1，若接入的用电器正常工作，则滑动变阻器两端的电压是3.5V B．只闭合S2，若接入的用电器正常工作，则滑动变阻器中的电流是0.6A C．只闭合S3，若要保证用电器不烧坏，则滑动变阻器阻值至少为2.5Ω D．三个开关都闭合，若滑动变阻器接入电路的阻值为10Ω，则电流表的示数为0.6A 12．（3分）热敏电阻R1的阻值随温度t变化的图像如图甲，用Rt做测温探头的测温电路如图乙，R2为100Ω的定值电阻。测量温度时，将R1放入待测环境中，闭合开关，电源电压可在0.60V～1.20V之间自动调节2两端电压保持0.20V不变，将电压表V表盘的刻度改成相应的温度刻度。下列说法正确的是（　　） A．在标准大气压下，将R1放入冰水混合物中时，R1的阻值是280Ω B．当电源电压为0.8V时，热敏电阻R1的阻值为400Ω C．V表盘上显示的温度是30℃，此时电源电压为0.76V D．R两端的电压随温度升高而变大 二、（非选择题共60分） 13．（3分）如图所示是具有报警功能的文物展示台，该展示台由木板、弹簧、金属片 A、B、C和报警电路组成。当把压在B上的物品搬离时，金属片B在弹簧作用下与金属片 A、C分开　 　（填“闭合”或“断开”）开关，这时灯 　 　（填“亮”或“不亮”），电铃 　 　（填“响”或“不响”）。 14．（3分）小明买了一串小彩灯，这串小彩灯由22只相同的小灯泡串联组成，把它们接在220V电源上能都正常发光。小明测得电源插头处的电流是100mA　 　A，它两端电压为 　 　V，这串小彩灯的功率为 　 　W。 15．（5分）在探究“比较不同物质吸热的情况”的实验中，量取水和食用油各200g，分别倒入相同的烧杯中，实验装置如图所示，记录的数据如下表所示。 加热时间/min 0 1 2 3 4 水/℃ 20 24 28 32 36 食用油/℃ 20 29 38 47 56 （1）能合理反映该实验结果的图像是 　 　（填“甲”“乙”）。 （2）实验表明，质量相等、升高温度相同时，　 　吸收的热量多。我们用比热容来表示不同物质这种性质上的差别。下列现象不能用比热容解释的是 　 　（填序号）。 ①汽车发动机外层的水套 ②夏天吃冰棒解热 ③沙漠地区昼夜温差较大 （3）电加热器工作过程中，温度升高很多，而连接的导线却几乎不发热。说明电流通过导体产生热量的多少与 　 　有关。电加热器的功率可能是 　 　（填“70W”“50W”或“30W”）。 16．（4分）为了探究并联电路中干路电流与各支路电流的关系，某同学设计了如图所示的电路。 实验次数 流过L1的电流（A） 流过L2的电流（A） 干路电流（A） 1 0.30 0.16 0.46 2 0.20 0.30 0.50 3 0.24 0.34 0.58 （1）实验中选用规格 　 　（填“相同”“不同”）的小灯泡实验。 （2）分析表中实验数据可知：并联电路中 　 　。 （3）实验过程中，灯泡L2突然熄灭，而灯泡L1仍发光，电流表A的示数会 　 　（填“变大”“变小”或“不变”）。 （4）若第1次实验中两只灯泡灯丝长度相同、材料相同，灯泡 　 　的灯丝更细。 17．（5分）小刚利用图甲所示的电路测量小灯泡的电阻，电源电压恒为4.5V，小灯泡的额定电压为2.5V。 （1）闭合开关前，应该将滑动变阻器的滑片P移到 　 　（填“A”或“B”）端。 （2）当小灯泡两端电压为2.5V时，电流表示数如图乙所示，此时小灯泡的电阻为 　 　Ω（结果保留一位小数），额定功率为 　 　W。 （3）经过多次实验，小刚测得五组数据，画出小灯泡的I﹣U图像如图丙所示　 　。 （4）实验中滑动变阻器的规格可能是 　 　（填“10Ω，2A”“30Ω，2A”或“50Ω，1.5A”）。 18．（5分）小明利用如图所示的电路探究“电流与电阻的关系”，已知电源电压为6V且保持不变、实验用到的定值电阻阻值分别为25Ω、20Ω、15Ω、10Ω、5Ω，滑动变阻器的规格为“50Ω （1）小明发现有一根导线连接错了，请你找出这根导线并打上“×”，然后用笔画线代替导线正确连接。 （2）正确改接电路。以下是实验的四个操作步骤： ①闭合开关，移动滑片，当电压表的示数为2.5V时 ②先将5Ω的电阻接入电路中，并将滑动变阻器的滑片移到最右端 ③闭合开关，调节滑片使电阻两端的电压保持2.5V，测量并记下电阻值和电流值 ④断开开关，换用不同的定值电阻 该实验操作的正确顺序是 　 　（填字母代号）。 A.①②③④ B.①②④③ C.②①④③ D.②①③④ （3）记录的实验数据如下表所示，第 　 　次实验数据明显是错误的。 实验次数 1 2 3 4 5 电阻R/Ω 5 10 15 20 25 电流I/A 0.50 0.25 0.20 0.13 0.10 （4）不改变接入电路电表的量程，为使五个定值电阻都能完成实验，定值电阻两端电压的控制范围为 　 　V。 19．（9分）2023年12月，我省300兆瓦级压缩空气储能电站进入调试阶段。本项目投运后将实现单机功率、储能规模、转换效率三项世界领先。 压缩空气储能电站是利用用电低谷时的电能将空气压缩到盐穴中，用电高峰时再释放压缩空气发电，从而提升电网调节能力。该项目储气库规模达65万立方米，年发电量达5亿度，是个超级“绿色充电宝”。 （1）超级“绿色充电宝”在用电低谷时将多余的 　 　能转化为空气的 　 　能储存到盐穴中，在用电高峰时再释放压缩空气发电。 （2）目前市面上较大的充电宝容量约为75W•h，超级“绿色充电宝”在单个储能周期储存的电能相当于多少个充电宝储存的电能？ （3）假设武汉市家庭用电高峰时工作电流平均为25A，超级“绿色充电宝”以286MW的功率可以同时为多少个家庭提供电能？ 2023-2024学年湖北省武汉市汉阳区九年级（上）期末物理试卷 参考答案与试题解析 一、选择题（本题包括20小题，每小题只有一个选项符合题意。每小题3分，共60分） 1．（3分）2023年12月11日，武汉清凉寨迎来了今年的第一场雪。下列说法正确的是（　　） A．大片雪花飘落，说明分子在永不停息地做无规则运动 B．用手抓一把雪，雪的体积缩小了，说明分子间有间隙 C．空气比冰雪更易被压缩，是因为气体分子之间没有排斥力 D．0℃的雪比﹣5℃的雪，分子运动更剧烈 【答案】D 【解答】解：A、大片雪花飘落，不是分子运动的体现； B、用手抓一把雪，说明力改变物体的形状； C、由于气体分子之间间隔比较大，在受压时分子的间隔变小，故C错误； D、温度越高分子运动越剧烈，分子运动更剧烈。 故选：D。 2．（3分）关于温度、内能和热量，下列说法错误的是（　　） A．炙热的铁水一定比冰冷的冰块含有的热量多 B．热量可以从内能小的物体传向内能大的物体 C．物体温度降低时内能减少，温度升高时内能增加 D．冰块温度虽然低，但其分子仍在不停运动 【答案】A 【解答】解：A、热量是一个过程量，故A错误； B、发生热传递时，内能小的物体温度可能会高于内能大的物体，故B正确； C、物体温度降低时，物体温度升高时，故C正确； D、水凝结成冰，故D正确。 故选：A。 3．（3分）如图所示。在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉。迅速压下活塞，观察到硝化棉燃烧起来。在下压活塞的过程中，下列说法正确的是（　　） A．筒内气体的内能转化为活塞的机械能 B．图中能量转化的过程与汽油机压缩冲程相同 C．筒内气体和筒壁的内能改变方式相同 D．筒内气体的温度升高主要是因为活塞克服摩擦做功 【答案】B 【解答】解：A、在下压活塞的过程中，将活塞的机械能转化为空气的内能； B、汽油机压缩冲程中，与图中能量转化的过程相同； CD、筒内气体的温度升高主要是因为活塞压缩气体做功，二者有所不同。 故选：B。 4．（3分）为了估测天然气热水器的热效率，小华发现，当热水器向洗衣机注入的热水达到40L时。洗衣机自动停止注水。若自来水的温度是15℃3。已知天然气的热值为3.2×107J/m3，则下列说法错误的是（　　） A．天然气的热值表示1kg天然气完全燃烧放出的热量为3.2×107J B．注入洗衣机中水的内能增加4.2×106J C．0.16m3的天然气完全燃烧放出的热量为5.12×106J D．该天然气热水器的热效率约为82% 【答案】A 【解答】解：A、天然气的热值为3.2×106J/m3，表示1m2天然气完全燃烧放出的热量为3.2×105J，故A错误； B、当热水器向洗衣机注入的热水达到40L m水＝ρ水V水＝1.0×104kg/m3×40×10﹣3m3＝40kg， 则水吸收的热量为： Q吸＝c水m水（t﹣t0）＝4.8×103J/（kg•℃）×40kg×（40℃﹣15℃）＝4.4×106J，故B正确； C、0.16m7的天然气完全燃烧放出的热量为： Q放＝qV＝3.2×107J/m3×0.16m2＝5.12×106J，故C正确； D、该天然气热水器的热效率为： η＝×100%＝，故D正确。 故选：A。 （多选）5．（3分）如图，用一段细铁丝做一个支架，作为转动轴。把一根中间戳有小孔（没有戳穿），吸管能在水平面内自由转动。用餐巾纸摩擦吸管A端使其带电。再将毛皮摩擦过的橡胶棒靠近吸管的某一端，下列说法正确的是（　　） A．若吸管有一端转向橡胶棒，则这一端一定带电 B．若橡胶棒靠近A端，A端远离橡胶棒，则A端一定带负电 C．若橡胶棒靠近A端，A端转向橡胶棒，则摩擦中A端得到电子 D．若将吸管A端接地，则一定有电子从大地向吸管移动 【答案】AB 【解答】解：A、若吸管有一端转向橡胶棒，则这一端带负电； B、用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，因此吸管与橡胶棒所带电荷相同，故B正确； C、用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，A端转向橡胶棒，说明A端可能带了正电，故C错误； D、不确定吸管A端带电性质，故D错误。 故选：AB。 6．（3分）下列电路中，用电器的连接方式与另外三个电路不同的是（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【解答】解：A、由图可知，两灯是并列连接； B、由图可知，两灯是串联关系； C、由图可知，两灯是串联关系； D、由图可知，两灯是串联关系； 综上可知，A与BCD不同， 故选：A。 7．（3分）如图所示、闭合开关，LED灯发光。用一根导线接在小灯泡的两端后，下列说法正确的是（　　） A．电路中没有电流，两灯都不发光 B．电路中有电流，小灯泡中电流从左到右 C．电路中有电流，电流从LED灯短脚流入、长脚流出 D．电路中有电流，在电源外部电流从正极流向负极 【答案】D 【解答】解：由图知：闭合开关，小灯泡和LED发光，此时电流不会经过小灯泡，故小灯泡不能发光；只有LED灯发光，在电源外部电流从正极流向负极，D正确。 故选：D。 8．（3分）一款“仿真电动鱼”玩具，其工作原理为闭合开关S1，电源指示灯亮，当触摸玩具时，开关S2闭合，仿真鱼就会跳动；当断开开关S1时，电源指示灯不亮，无论是否触摸玩具（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【解答】解：根据题意可知，闭合开关S1，电源灯亮，当触摸玩具时（相当于触摸开关S2闭合），仿真鱼就会跳动，是并联的； 当断开开关S5时，灯不亮，仿真鱼都不会跳动1在干路中，开关S2与电动机串在一条支路中，故只有A正确。 故选：A。 （多选）9．（3分）如图所示是探究“电流通过导体时产生热量的多少跟什么因素有关”的实验装置，透明容器中都密封着等量的空气，下列说法正确的是（　　） A．乙图中通电一段时间后，右边容器内外电阻丝放出的热量不相等 B．甲图中通电一段时间后，右侧U 形管中液面的高度差比左侧的大 C．乙图中通电一段时间后，左右两容器中电阻丝产生的热量之比为2：1 D．甲、乙实验装置都不能探究电流通过导体产生的热量与通电时间的关系 【答案】BC 【解答】解：A、乙图右侧两电阻并联，通过两并联电阻的电流相同2Rt，因通电时间和电阻相同，右边容器内外电阻丝放出的热量相等； B、甲装置中，通过的电流和通电时间相同，根据Q＝I2Rt可知，右侧电阻产生的热量多，右侧U ，故B正确； C、乙装置中，乙图中通过两并联电阻的电流相同，通过左，根据Q＝I5Rt可知， 通电一段时间后，左右两容器中电阻丝产生的热量之比为 ＝ 故C正确； D、研究电流通过导体产生的热量与通电时间的关系，观察其中的一个容器中的U形管在不同时间内液面高度差的变化，故D错误。 故选：BC。 10．（3分）关于家庭电路及元件，说法正确的是（　　） A．从进户开始顺次安装电能表、保险装置、总开关 B．用电器的电源插头上标着E的导线与用电器的金属外壳相连 C．电能表上标明“720revs/（kW•h）”，表示该表消耗1kW•h的电能，转盘转过720转 D．当电路出现短路时，“漏电保护器”会迅速切断电流，对人身起到保护作用 【答案】B 【解答】解：A、电能表测量整个家庭消耗电能的多少；总开关控制整个电路，总开关应安装在电能表的后面，所以正确的安装顺序为电能表、保险装置； B、三脚插头上标着E的导线（接地线）和用电器的金属外壳相连，故B正确； C、720revs/（kW•h）表示电路中用电器每消耗1kW•h的电能，不是电能表 消耗的电能，故C错误； D、家庭电路中出现短路时会造成电流过大，而不是漏电保护器。 故选：B。 11．（3分）如图①所示的电路中，电源电压保持6V不变，甲、乙是额定电压分别为3V、2.5V的两个用电器（　　） A．只闭合S1，若接入的用电器正常工作，则滑动变阻器两端的电压是3.5V B．只闭合S2，若接入的用电器正常工作，则滑动变阻器中的电流是0.6A C．只闭合S3，若要保证用电器不烧坏，则滑动变阻器阻值至少为2.5Ω D．三个开关都闭合，若滑动变阻器接入电路的阻值为10Ω，则电流表的示数为0.6A 【答案】C 【解答】解：A、由图①可知1时，甲用电器断路，已知乙用电器的额定电压乙＝2.2V，根据串联电路的电压规律可知， 滑动变阻器两端的电压：U滑＝U﹣U＝6V﹣2.2V＝3.5V，故A正确； B、由图①可知6时，乙用电器断路，已知甲用电器的额定电压甲＝3V，由图②可知甲用电器正常工作时通过它的电流为I甲＝0.5A， 由于串联电路中各处电流相等，所以滑动变阻器中的电流等：I滑＝I甲＝0.6A，故B正确； C、由图①可知5时，甲、乙用电器和滑动变阻器串联乙＝0.5A＜I甲，根据串联电路的电流规律可知，要保证用电器不烧坏大＝I乙＝3.5A，由图②可知此时甲用电器两端的电压为U甲′＝2.7V， 根据串联电路的电压规律可知，滑动变阻器两端的电压：U滑′＝U﹣U乙﹣U甲′＝6V﹣2.6V﹣2.5V＝2V， 此时滑动变阻器接入电路的最小阻值：R小＝＝＝2Ω； D、由图①可知，甲、乙用电器短路， 当滑动变阻器接入电路的阻值为10Ω时，电流表的示数：I＝＝，故D正确。 故选：C。 12．（3分）热敏电阻R1的阻值随温度t变化的图像如图甲，用Rt做测温探头的测温电路如图乙，R2为100Ω的定值电阻。测量温度时，将R1放入待测环境中，闭合开关，电源电压可在0.60V～1.20V之间自动调节2两端电压保持0.20V不变，将电压表V表盘的刻度改成相应的温度刻度。下列说法正确的是（　　） A．在标准大气压下，将R1放入冰水混合物中时，R1的阻值是280Ω B．当电源电压为0.8V时，热敏电阻R1的阻值为400Ω C．V表盘上显示的温度是30℃，此时电源电压为0.76V D．R两端的电压随温度升高而变大 【答案】C 【解答】解：A、在标准大气压下1放入冰水混合物中时，热敏电阻R1的温度为7℃，其阻值为520Ω； B、R2两端电压为0.20V，电路中的电流I＝I4＝＝＝2×10﹣3A，且保持不变， 电源电压为0.8V，R5两端电压为0.20V，串联电路总电压等于各部分电压之和1两端的电压：U4′＝U′﹣U2＝0.6V﹣0.2V＝8.6V， 由I＝可得：热敏电阻R1的阻值为：R8＝＝＝300Ω； C、当t＝30℃时，R5的阻值为R1＝280Ω； 由欧姆定律可得，此时V1的示数U2＝IR1＝2×10﹣4A×280Ω＝0.56V，因串联电路中总电压等于各分电压之和1+U6＝0.56V+0.20V＝7.76V，故C正确； D、测温时2两端电压为0.20V时，电路中的电流保持3mA不变1的阻值随温度的升高而变小，所以，R1两端的电压变小，即R7两端的电压随温度升高而变小，故D错误。 故选：C。 二、（非选择题共60分） 13．（3分）如图所示是具有报警功能的文物展示台，该展示台由木板、弹簧、金属片 A、B、C和报警电路组成。当把压在B上的物品搬离时，金属片B在弹簧作用下与金属片 A、C分开　断开　（填“闭合”或“断开”）开关，这时灯 　亮　（填“亮”或“不亮”），电铃 　响　（填“响”或“不响”）。 【答案】断开；亮；响。 【解答】解：当把压在B上的物品搬离时，金属片B在弹簧作用下与金属片 A，相当于断开开关，此时等亮。 故答案为：断开；亮；响。 14．（3分）小明买了一串小彩灯，这串小彩灯由22只相同的小灯泡串联组成，把它们接在220V电源上能都正常发光。小明测得电源插头处的电流是100mA　0.1　A，它两端电压为 　10　V，这串小彩灯的功率为 　22　W。 【答案】0.1；20；22 【解答】解：由于串联电路中各处电流相等，所以第10只灯泡中的电流大小等于插头处的电流大小， 即第10只灯泡中的电流大小：IL＝I＝100mA＝0.1A； 由于串联电路两端的电压等于各部分电路两端的电压之和，且各灯规格相同， 所以每只灯泡两端的电压：UL＝＝＝10V； 这串小彩灯的功率：P＝UI＝220V×3.1A＝22W。 故答案为：0.8；20。 15．（5分）在探究“比较不同物质吸热的情况”的实验中，量取水和食用油各200g，分别倒入相同的烧杯中，实验装置如图所示，记录的数据如下表所示。 加热时间/min 0 1 2 3 4 水/℃ 20 24 28 32 36 食用油/℃ 20 29 38 47 56 （1）能合理反映该实验结果的图像是 　乙　（填“甲”“乙”）。 （2）实验表明，质量相等、升高温度相同时，　水　吸收的热量多。我们用比热容来表示不同物质这种性质上的差别。下列现象不能用比热容解释的是 　②　（填序号）。 ①汽车发动机外层的水套 ②夏天吃冰棒解热 ③沙漠地区昼夜温差较大 （3）电加热器工作过程中，温度升高很多，而连接的导线却几乎不发热。说明电流通过导体产生热量的多少与 　电阻　有关。电加热器的功率可能是 　70W　（填“70W”“50W”或“30W”）。 【答案】（1）乙；（2）水；②；（3）电阻；70W。 【解答】解：（1）根据表中数据可知，相同条件下，水升温慢； （2）相同条件下，加热相同时间，据此推理、升高温度相同时，水吸收的热量多。 ①水的比热容大，根据Q＝cmΔt，水吸热多，不符合题意； ②夏天吃冰棒解热，是因为熔化吸热； ③沿海地区，水多，白天、砂石比较，水的温度升高的少，放出相同的热量，使得在沿海地区气温变化较小，不符合题意； 故选：②； （3）电加热器与导线串联，通过的电流和通电时间相同，电加热器温度升高很多，由Q＝I2Rt说明电流通过导体产生热量的多少与电阻有关。加热4分钟水吸热为： Q吸＝c水m（t﹣t2）＝4.2×104J/（kg•℃）×0.2kg×（36℃﹣20℃）＝6.344×104J 若不考虑热量损失，电加热器的功率 P＝ 考虑到热量损失，电加热器的功率要大于56W。 故答案为：（1）乙；（2）水；②；70W。 16．（4分）为了探究并联电路中干路电流与各支路电流的关系，某同学设计了如图所示的电路。 实验次数 流过L1的电流（A） 流过L2的电流（A） 干路电流（A） 1 0.30 0.16 0.46 2 0.20 0.30 0.50 3 0.24 0.34 0.58 （1）实验中选用规格 　不同　（填“相同”“不同”）的小灯泡实验。 （2）分析表中实验数据可知：并联电路中 　干路电流等于各支路电流之和　。 （3）实验过程中，灯泡L2突然熄灭，而灯泡L1仍发光，电流表A的示数会 　变小　（填“变大”“变小”或“不变”）。 （4）若第1次实验中两只灯泡灯丝长度相同、材料相同，灯泡 　L2　的灯丝更细。 【答案】（1）不同；（2）干路电流等于各支路电流之和；（3）变小；（4）L2。 【解答】解：（1）为得出普遍性的规律，实验中选用规格不同的小灯泡实验。 （2）分析表中实验数据有 0.30A+0.16A＝5.46A 0.20A+0.30A＝5.50A 0.24A+0.34A＝4.58A 得出结论：在并联电路中，干路电流等于各支路电流之和； （3）上图中两灯并联，电流表A测干路的电流，灯泡L2突然熄灭，而灯泡L1仍发光，可知6所在支路断路，因并联电路各支路可独立工作，通过灯泡L1的电流大小不变，根据并联电路电流的规律。 （4）第1次实验流过L5的电流小，可知L2的电阻大，灯丝的长度，灯丝越细，L2的灯丝更细。 故答案为：（1）不同；（2）干路电流等于各支路电流之和；（4）L7。 17．（5分）小刚利用图甲所示的电路测量小灯泡的电阻，电源电压恒为4.5V，小灯泡的额定电压为2.5V。 （1）闭合开关前，应该将滑动变阻器的滑片P移到 　B　（填“A”或“B”）端。 （2）当小灯泡两端电压为2.5V时，电流表示数如图乙所示，此时小灯泡的电阻为 　8.9　Ω（结果保留一位小数），额定功率为 　0.7　W。 （3）经过多次实验，小刚测得五组数据，画出小灯泡的I﹣U图像如图丙所示　灯丝电阻随温度的升高而增大　。 （4）实验中滑动变阻器的规格可能是 　50Ω，1.5A　（填“10Ω，2A”“30Ω，2A”或“50Ω，1.5A”）。 【答案】（1）B；（2）8.9；（3）灯丝电阻随温度的升高而增大；（4）50Ω，1.5A。 【解答】解：（1）为保护电路，闭合开关前，即B端； （2）由图乙可知，电流表量程为0～0.6A，故读数为0.28A＝≈8.4ΩLIL＝2.5V×6.28A＝0.7W； （3）灯丝电阻随温度的升高而增大； （4）当电路电流最小时，电路中接入的总电阻最大， 根据欧姆定律可知，出此时电路总电阻R总＝＝＝37.7Ω，可知电流为0.12A时的小灯泡的电阻小于小题2中求出的小灯泡在额定电压下工作时的电阻2.9Ω，由此可知滑动变阻器的规格应选：50Ω。 故答案为：（1）B；（2）8.3；（4）50Ω。 18．（5分）小明利用如图所示的电路探究“电流与电阻的关系”，已知电源电压为6V且保持不变、实验用到的定值电阻阻值分别为25Ω、20Ω、15Ω、10Ω、5Ω，滑动变阻器的规格为“50Ω （1）小明发现有一根导线连接错了，请你找出这根导线并打上“×”，然后用笔画线代替导线正确连接。 （2）正确改接电路。以下是实验的四个操作步骤： ①闭合开关，移动滑片，当电压表的示数为2.5V时 ②先将5Ω的电阻接入电路中，并将滑动变阻器的滑片移到最右端 ③闭合开关，调节滑片使电阻两端的电压保持2.5V，测量并记下电阻值和电流值 ④断开开关，换用不同的定值电阻 该实验操作的正确顺序是 　C　（填字母代号）。 A.①②③④ B.①②④③ C.②①④③ D.②①③④ （3）记录的实验数据如下表所示，第 　3　次实验数据明显是错误的。 实验次数 1 2 3 4 5 电阻R/Ω 5 10 15 20 25 电流I/A 0.50 0.25 0.20 0.13 0.10 （4）不改变接入电路电表的量程，为使五个定值电阻都能完成实验，定值电阻两端电压的控制范围为 　2～3　V。 【答案】（1）；（2）C；（3）3；（4）2～3。 【解答】解：（1）图中电压表串联接入电路了，改正如图所示： ； （2）正确改接电路。以下是实验的四个操作步骤： ②先将5Ω的电阻接入电路中，并将滑动变阻器的滑片移到最右端； ①闭合开关，移动滑片，记下电阻值和电流值； ④断开开关，换用不同的定值电阻； ③闭合开关，调节滑片使电阻两端的电压保持2.6V。 故选：C。 （3）由表中数据，第3组数据外，为一定值； （4）根据串联电路分压规律，有＝；当定值电阻最大为25Ω时且滑动变阻器的电阻最大时定值电阻两端的电压最小， 为＝，解得最小电压为UV小＝4V； 由于滑动变阻器的规格为“50Ω 1A”，电流表选的小量程， 由欧姆定律，因此定值电阻两端允许的最大电压：U最大＝I最大R1＝6.6A×5Ω＝7V；故定值电阻两端的电压范围为2V～3V。 故答案为：（1）；（2）C；（3）3。 19．（9分）2023年12月，我省300兆瓦级压缩空气储能电站进入调试阶段。本项目投运后将实现单机功率、储能规模、转换效率三项世界领先。 压缩空气储能电站是利用用电低谷时的电能将空气压缩到盐穴中，用电高峰时再释放压缩空气发电，从而提升电网调节能力。该项目储气库规模达65万立方米，年发电量达5亿度，是个超级“绿色充电宝”。 （1）超级“绿色充电宝”在用电低谷时将多余的 　电　能转化为空气的 　内　能储存到盐穴中，在用电高峰时再释放压缩空气发电。 （2）目前市面上较大的充电宝容量约为75W•h，超级“绿色充电宝”在单个储能周期储存的电能相当于多少个充电宝储存的电能？ （3）假设武汉市家庭用电高峰时工作电流平均为25A，超级“绿色充电宝”以286MW的功率可以同时为多少个家庭提供电能？ 【答案】（1）电；内； （2）单个储能周期储存的电能相当于2×107个充电宝储存的电能； （3）超级“绿色充电宝”以286MW的功率可以同时为52000个家庭提供电能。 【解答】解：（1）由题意可知，超级“绿色充电宝”在用电低谷时将多余的电能转化为空气的内能储存到盐穴中； （2）由题意可知，单个储能周期可储存150万度电9W•h，所以相当于充电宝的个数为：7个； （3）由题意可知，假设武汉市家庭用电高峰时工作电流平均为25A，超级“绿色充电宝”的功率为286MW8W，则可得：。 答：（1）电；内； （2）单个储能周期储存的电能相当于2×107个充电宝储存的电能； （3）超级“绿色充电宝”以286MW的功率可以同时为52000个家庭提供电能。 学科网（北京）股份有限公司 $$