精品解析：辽宁省抚顺市顺城区2023-2024学年九年级上学期第二次月考物理试题

2023-2024学年辽宁省抚顺市顺城区九年级（上）第二次月考物理试卷 一、选择题（本题共9小题，每小题2分，共18分。1～6题为单选题；7～9题为多选题，漏选得1分，错选得0分） 1. 顺城区各中小学校积极开展劳动实践活动。如图所示，同学们在活动中大秀厨艺。饭菜飘香四溢能用下列哪个观点来解释（　　） A. 分子在不停地做无规则运动 B. 分子间存在相互作用力 C. 物质是由分子组成 D. 分子可以再分 2. 如图是某内燃机的能量流向图。下列有关说法正确的是（　　） A. ①是废气带走的热量 B. 该内燃机是在压缩冲程获得动力 C. 该内燃机的效率为28% D. 改进构造减小摩擦可提高③所占百分比 3. 高铁轨道中的螺丝会因震动而松动，检修工作非常艰苦且重要。青少年科技创新大赛的获奖作品（5G高铁轨道螺丝警报器），设计了检测螺丝松动的报警方案。其主要的科学原理是：螺丝（螺丝在电路图中用虚线框表示，其电阻不计）连接在电路中，当螺丝松动时，它会与下端的导线分离而断开，此时电灯亮起而发出警报，及时提醒工人修理。下列符合题意的电路图是（　　） A. B. C. D. 4. 下列家用电器中，电源插头为三线插头的是（　　） A. 空调机 B. 手机充电器 C. 台灯 D. 电视机 5. 如图所示用两个相同的电加热器给质量相同的两种液体加热，比较物质的吸热能力。下列现象能用该实验结论解释的是（　　） A. 烧开一壶水比半壶水所用的时间长 B. 加热相同时间，半壶水比一壶水升温高 C. 内陆比沿海早晚的温差大 D. 油能把食物炸黄，而水不能 6. 在探究串联电路的电压特点时，某同学连接的电路如图所示。关于实验过程中出现的现象及分析，下列判断正确的是（　　） A. 开关S闭合后，若灯泡L2不亮，灯泡L1亮，一定是灯泡L2灯丝断了 B. 开关S闭合后，如果电压表无示数，灯泡L2一定不发光 C. 如果只有灯泡L2断路，则开关S闭合后，电压表一定有示数 D. 如果只有灯泡L2短路，则开关S闭合后，电压表一定有示数 7. 小明观察到甲、乙两只白炽灯上分别标有“PZ220V-100W”和“PZ220V-25W”字样，（不计温度对灯丝电阻的影响）下列分析正确的是（　　） A. 若灯丝材料相同，甲灯的灯丝比乙灯的灯丝长 B. 若将两灯串联接入电压为220V的电路，甲灯比乙灯暗 C. 若将两灯分别接入电压为220V的电路，甲灯消耗的电能多 D. 若将两灯串联，甲、乙两灯不可能都正常发光 8. 小伟给学校劳动实践基地的蔬菜大棚设计了一个测量空气湿度的电路图，如图甲所示。电源电压恒为6V，定值电阻R0的阻值为20Ω，湿敏电阻R的阻值随空气湿度H的变化关系如图乙所示。下列分析正确的是（　　） A. 空气湿度越大，湿敏电阻R的阻值越大 B. 空气湿度越大，电压表示数越小 C. 空气湿度越大，电流表示数越大 D. 当空气湿度为50%时，电压表示数为3V 9. 在综合实践活动课上，小龙同学设计了如图所示的模拟调光灯电路。电源电压恒定，R1为定值电阻。闭合开关S后，将滑动变阻器R2的滑片P由最右端向左移动，直至灯泡正常发光。此过程中，电流表A的示数由0.2A变为0.5A，电压表V1的示数由0.5V变为2.5V、电压表V2（V2未画出）示数由3.5V变为0.75V。下列说法正确的是（　　） A. 小灯泡正常发光时电阻为5Ω B. 电源电压为4V C. 电压表V2与滑动变阻器R2并联 D. 若R2的滑片可任意滑动，为了保证灯泡的安全，电路中至少再串联一个1.5Ω的电阻 二、填空题（本题共6小题，每空1分，共12分） 10. 冬季，脚底怕凉人经常使用暖足贴取暖，如图所示的暖足贴粘在脚底不脱落是因为分子间存在 ___________力。贴上暖足贴脚底变暖是通过 ___________的方式增大内能。 11. 物理老师成功将电导入泡泡里，课堂演示魔法泡泡秀。如图甲，带电的泡泡能悬在魔棒上方不掉落是因为魔棒与泡泡带同种电荷互相___________；如图乙，带电的泡泡能悬在不带电的手掌下方不掉落是因为带电体具有___________的性质。 12. 酸甜多汁的水果不仅可以为我们提供能量，还可以发电呢！如图所示，几只水果提供的电力足以点亮一排发光二极管！水果为发光二极管提供了 ______，使自由电荷在电路中定向运动起来。发光二极管简称LED，它主要是由 ______材料制成的。 13. 将电压为6V的电池组与一个灵敏电流表串联在一起，先让一位同学双手用盐水浸湿后紧握在电路A、B两端引出的较粗的裸铜线上，然后观察电流表的示数，然后伸手握住第一位同学的一只手，两人的另一只手分别紧握A、B两端的裸铜线。若再增加串联人数，电流表示数将变___________，电流变化的原因是 ___________。 14. 如图所示电路中，灯泡L1和L2的连接方式是 ___________，开关S闭合时，电流表A1和A2的示数分别是0.5A和0.3A，电压表V的示数为2.5V，灯泡L1的电阻为 ___________Ω。 15. 近年来，电动载人汽车、锂电池、太阳能电池已成为我国外贸出口的“新三样”。如图所示为老款手机电池，铭牌上标的正常工作的电压为3.7V，电池容量为1000mA•h，此电池在充满电时贮存的电能为___________J。电极处略有凹陷，可以在一定程度上防止与硬币、钥匙等金属物体接触引起 ___________从而损坏电池。 三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分） 16. 如图是用滑动变阻器改变小灯泡亮度的部分电路，请用笔画线代替导线补全电路（导线不能交叉），闭合开关后，当滑动变阻器的滑片向左移动时，灯泡变亮。 17. 将图中家庭电路的保险丝（虚框内一处接保险丝“”，另一处用导线连接）和照明电路补充完整。 四、实验题（本题共4小题，共24分） 18. 下面是物理实验和生活中常用的测量仪表，请回答下面的问题： （1）用电流表测量某电路中的电流时，在不能事先估计电流的情况下，可以先用开关______并观察电流指针偏转情况再选择合适的量程；如图甲这种情况是______（填“允许”或“不允许”）的； （2）用电压表测量某元件两端的电压时，电压表应该跟元件______联；某同学连好电路后闭合开关，发现电压表指针的偏转如图乙所示。发生这一现象的原因是______； （3）如图是机械式电能表的示意图，电能表的示数为______kW•h。 19. 在探究“并联电路中干路电流与各支路电流的关系”实验中，同学们设计了如图甲所示的电路图。 （1）在连接实物电路时，开关应该 ______。如图乙，小云小组同学在电路中接入两个电流表进行测量，闭合开关，两块电流表的指针偏转角度相同，此时发光较亮的灯泡是 ______； （2）请你将乙图改动一根导线，完成B点的电流测量。在被改动的导线上画“×”，然后画出改动后的导线______； （3）小月小组的同学在实验中测得的实验数据如表。同学们由实验数据得出的结论是：在并联电路中，干路电流等于各支路电流 ______。小月认为此结论“不科学”，接下来应该进行的操作是 ______（填字母）。 A点的电流 B点的电流 C点的电流 0.24A 024A 0.48A A．更换不同规格的灯泡，多次实验 B．将L1、L2位置交换，再次探究 C．保持电源、灯泡不变，多测量几次电路中三处的电流 20. 在“探究影响电阻大小的因素”实验时，小明选取如图甲所示的四根金属丝，分别连接在如图乙所示电路的M、N间进行实验。 （1）在探究“导体电阻大小与金属丝材料的关系”时，应选取 ___________两根金属丝进行探究。通过观察 ___________能够准确比较导体电阻的大小。 （2）实验时发现刚闭合开关时电流表示数较大，过一会后电流表的示数变小，用手触摸电阻丝感觉电阻丝明显发烫，这说明电阻受到了___________影响。若选用导线A与B，则可探究电阻与导线 ___________的关系。 （3）当选用导线A与C进行实验时，两次电流表指针位置如图丙，则可探究得到导体的材料和长度___________时，横截面积越大，电阻越 ___________。 21. 在探究“电流与电阻的关系”时，小组同学连接了如图甲所示的电路。电源电压4.5V恒定不变。阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻各一个。 （1）先将滑动变阻器滑片调至 ___________（填“A”或“B”）端，再闭合开关。闭合开关后，电流表无示数，可能是定值电阻 ___________路； （2）排除故障后进行实验，移动滑动变阻器的滑片，当电压表的示数如图乙所示时记录数据___________V； （3）断开开关，将5Ω的定值电阻换成10Ω的定值电阻，闭合开关___________端移动：移动滑片的过程中，眼睛应观察 ___________表的示数； （4）进行了3次实验，分析表格中的数据可得实验结论：电压一定时，电流与电阻成 ___________； 电阻R/Ω 5 10 20 电流I/A 0.4 0.2 0.1 （5）分析实验数据可知，本实验所用滑动变阻器的最大阻值应不小于 ___________Ω。 五、综合应用题（本题共3小题，共22分） 22. 天然气的热值为3.5×107J/m3，这个数值非常大，有人通过一个具体例子来认识天然气热值的大小：一个60kg的人，从大厦的1楼步行至第22楼（走了21层楼），每层楼的层高为3m。求： （1）他克服重力做了多少焦耳的功？如果天然气完全燃烧获得热量的焦耳数和这些功相等，需要多少m3天然气？ （2）天然气灶使用方便、经济环保。若天然气完全燃烧放出的热量60%被水吸收，完全燃烧1m3的天然气，在一个标准大气压下，可将温度为20℃的水加热至沸腾，水的质量是多少？已知水的比热容为4.2×103J/（kg•℃） 23. 实践小组的同学想制作简易加热垫给户外工作者送温暖。同学们设计了加热和保温两个挡位，并设计出两种不同的电路如图甲、乙，所有定值电阻和滑动变阻器都是发热电阻，乙图中R3处于两个端点时分别为加热和保温状态。图中R1的阻值为4.8Ω，R2的阻值为14.4Ω，R3的最大阻值与R2相等。请回答下列问题： （1）计算甲图中处于加热状态时通过R1的电流是多少A？ （2）计算乙图中保温功率是多少W？ （3）分析说明采用甲、乙哪个原理图加热最快？计算加热5min产生的热量最多是多少焦耳？ 24. 在跨学科实践课上，某小组在老师的指导下开展了“设计火箭发射系统”的项目化学习活动。下面是该小组同学交流的实践过程，请帮助完成下列内容： 【项目分解】 ①制作简易火箭 ②优化火箭发射系统 【项目实施】 （1）制作简易火箭 通过课堂学习，同学们知道火箭属于 ______机。于是同学们以酒精为燃料制作简易火箭。如图甲，饮料瓶剪掉底，用纸壳做支架就制成箭体。用喷壶向瓶内喷适量酒精后迅速将火箭立在桌面上，燃气就将瓶体顶飞出去了。简易火箭发射过程的能量转化流程图如图丙，请你补充完整______。以上能量的转化过程中，能量的总量 ______。 （2）优化火箭发射系统 同学们在实践过程中考虑到直接用打火器点火距离火箭太近不安全，于是设计了如图丁的电路，将火箭扣在电热丝上，电热丝利用电流的 ______效应原理工作，温度升高引燃箭体内酒精蒸汽，完成火箭的发射。 【项目拓展】 经查阅资料，2023年7月12日，我国自主研制的朱雀二号遥二运载火箭在酒泉卫星发射中心发射成功。这是全球首枚成功入轨的液氧甲烷火箭。火箭专用的燃料被称为推进剂，因为甲烷的比热容 ______，是良好的冷却剂。另外液态甲烷的温度与液态氧的温度非常接近，这就节省了如液氧液氢方案给燃料剂箱和氧化剂箱做隔热的成本，液态甲烷密度为422千克/立方米，远高于液氢的71千克/立方米。这意味着在同等体积下，能够为火箭加注更多的燃料。更重要的是液态甲烷的制备成本低于液氢、煤油，加上其绿色环保的特点，液态甲烷正在成为继煤油、液氢等传统燃料之后的一种新型航天能源。请计算1立方米的液态甲烷和液态氢完全燃烧放出热量谁比谁多多少J？______。（液态甲烷的热值为5.0×107J/kg，液氢的热值为1.4×108J/kg，为方便计算。数据作了简化处理） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2023-2024学年辽宁省抚顺市顺城区九年级（上）第二次月考物理试卷 一、选择题（本题共9小题，每小题2分，共18分。1～6题为单选题；7～9题为多选题，漏选得1分，错选得0分） 1. 顺城区各中小学校积极开展劳动实践活动。如图所示，同学们在活动中大秀厨艺。饭菜飘香四溢能用下列哪个观点来解释（　　） A. 分子在不停地做无规则运动 B. 分子间存在相互作用力 C. 物质是由分子组成 D. 分子可以再分 【答案】A 【解析】 【详解】饭菜飘香四溢是扩散现象，是构成物质的分子不停地做无规则运动造成的，所以能够闻到炒菜的香味，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 2. 如图是某内燃机的能量流向图。下列有关说法正确的是（　　） A. ①是废气带走的热量 B. 该内燃机是在压缩冲程获得动力 C. 该内燃机的效率为28% D. 改进构造减小摩擦可提高③所占百分比 【答案】C 【解析】 【详解】A．内燃机的能量流向中，废气带走的能量占比最大，所以③是废气带走的热量，故A错误； B．内燃机是在做功冲程获得动力，内能转化为机械能，故B错误； C．该内燃机的效率为 故C正确； D．改进构造减小摩擦可提高机械效率，即提高有用机械能的占比，故D错误。 故选C。 3. 高铁轨道中的螺丝会因震动而松动，检修工作非常艰苦且重要。青少年科技创新大赛的获奖作品（5G高铁轨道螺丝警报器），设计了检测螺丝松动的报警方案。其主要的科学原理是：螺丝（螺丝在电路图中用虚线框表示，其电阻不计）连接在电路中，当螺丝松动时，它会与下端的导线分离而断开，此时电灯亮起而发出警报，及时提醒工人修理。下列符合题意的电路图是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】根据题意知道，螺丝连接在电路中，当螺丝松动时，它会与下端的导线分离而断开，螺丝不接入电路中，即螺丝所在电路发生了断路，此时指示灯会发光，这表明螺丝与灯泡是并联在电路中的，由于螺丝的电阻很小，能把灯泡短路；为了保护电路，防止电源短路，在干路中应该接上一个保护电阻，故D符合题意。 故选D。 4. 下列家用电器中，电源插头为三线插头的是（　　） A. 空调机 B. 手机充电器 C. 台灯 D. 电视机 【答案】A 【解析】 【详解】A．空调器有金属外壳，对应的使用三孔插座，故A符合题意； BCD．手机充电器、台灯、电视机使用的是两线插头，故BCD不符合题意。 故选A。 5. 如图所示用两个相同的电加热器给质量相同的两种液体加热，比较物质的吸热能力。下列现象能用该实验结论解释的是（　　） A. 烧开一壶水比半壶水所用的时间长 B. 加热相同时间，半壶水比一壶水升温高 C. 内陆比沿海早晚的温差大 D. 油能把食物炸黄，而水不能 【答案】C 【解析】 【详解】用两个相同的电加热器给质量相同的两种液体加热，比较物质的吸热能力，可以得出结论是不同的物质的吸热能力不同，即不同物质的比热容不同。 AB．壶内都是水，属于同种物质，吸热能力相同，故AB不符合题意； C．内陆主要是砂石泥土，沿海主要是水，是不同物质，其物质的吸热能力不同，故C符合题意； D．油能把食物炸黄，而水不能是因为油和水的沸点不同，故D不符合题意。 故选C。 6. 在探究串联电路的电压特点时，某同学连接的电路如图所示。关于实验过程中出现的现象及分析，下列判断正确的是（　　） A. 开关S闭合后，若灯泡L2不亮，灯泡L1亮，一定是灯泡L2灯丝断了 B. 开关S闭合后，如果电压表无示数，灯泡L2一定不发光 C. 如果只有灯泡L2断路，则开关S闭合后，电压表一定有示数 D. 如果只有灯泡L2短路，则开关S闭合后，电压表一定有示数 【答案】C 【解析】 【详解】由电路图可知，两灯泡串联，电压表测L2两端的电压； A．开关S闭合后，若灯泡L2不亮，灯泡L1亮，因串联电路中各用电器相互影响，所以不可能是灯泡L2断路，灯泡L1亮、灯泡L2不亮是因为L2被短路了，故A错误； B．开关闭合后，如果电压表无示数，可能原因有L1断路或L2被短路或电压表断路，若电压表断路，此时灯泡L2会发光，故B错误； C．如果只有灯泡L2断路，则开关闭合后，电压表与电源两极相连，此时电压表测电源电压，因此电压表一定有示数，故C正确； D．如果只有灯泡L2短路，则开关S闭合后，电压表也被短路，因此电压表一定没有示数，故D错误。 故选C。 7. 小明观察到甲、乙两只白炽灯上分别标有“PZ220V-100W”和“PZ220V-25W”字样，（不计温度对灯丝电阻的影响）下列分析正确的是（　　） A. 若灯丝的材料相同，甲灯的灯丝比乙灯的灯丝长 B. 若将两灯串联接入电压为220V的电路，甲灯比乙灯暗 C. 若将两灯分别接入电压为220V的电路，甲灯消耗的电能多 D. 若将两灯串联，甲、乙两灯不可能都正常发光 【答案】BD 【解析】 【详解】A．由可得，所以可知额定电压相同时，额定功率大的电阻小；甲灯的额定功率大，则甲灯灯丝电阻小，灯丝的材料相同，不知道横截面积关系，因此长度无法判断，故A错误； B．两灯串联在220V的电路中，因串联电路中各处的电流相等，且灯泡的亮暗取决于实际功率的大小，由P=I2R得，乙灯泡的电阻较大，实际功率较大，灯泡较亮，故B正确； C．若将两灯分别接入电压为220V的电路，两灯均正常发光，但不知道通电时间，则根据W=Pt可知无法判断消耗电能的多少，故C错误； D．若将两灯串联，由于串联电路电流处处相等，且两灯的电阻不同，则甲、乙两灯两端的电压不同，则无法同时达到相同的额定电压值，所以两灯不能同时正常发光，故D正确。 故选BD。 8. 小伟给学校劳动实践基地的蔬菜大棚设计了一个测量空气湿度的电路图，如图甲所示。电源电压恒为6V，定值电阻R0的阻值为20Ω，湿敏电阻R的阻值随空气湿度H的变化关系如图乙所示。下列分析正确的是（　　） A. 空气湿度越大，湿敏电阻R的阻值越大 B. 空气湿度越大，电压表示数越小 C. 空气湿度越大，电流表示数越大 D. 当空气湿度为50%时，电压表示数为3V 【答案】CD 【解析】 【详解】A．由图乙知，空气湿度越大，湿敏电阻R的阻值越小，故A错误； BC．由图甲知，R0和湿敏电阻R串联，电压表测定值电阻R0两端的电压，空气湿度越大，电路的总电阻越小，电路中的电流越大，定值电阻R0两端的电压越大，即电压表示数越大，故B错误，C正确； D．由图乙知，空气湿度为50%时，湿敏电阻R的阻值为20Ω，则电路总电流 由欧姆定律得，R0两端的电压 即电压表的示数为3V，故D正确。 故选CD。 9. 在综合实践活动课上，小龙同学设计了如图所示的模拟调光灯电路。电源电压恒定，R1为定值电阻。闭合开关S后，将滑动变阻器R2的滑片P由最右端向左移动，直至灯泡正常发光。此过程中，电流表A的示数由0.2A变为0.5A，电压表V1的示数由0.5V变为2.5V、电压表V2（V2未画出）示数由3.5V变为0.75V。下列说法正确的是（　　） A. 小灯泡正常发光时的电阻为5Ω B. 电源电压为4V C. 电压表V2与滑动变阻器R2并联 D. 若R2的滑片可任意滑动，为了保证灯泡的安全，电路中至少再串联一个1.5Ω的电阻 【答案】ACD 【解析】 【详解】由图可知，闭合开关S后，灯泡、R1、R2串联，电压表V1测灯泡两端的电压，电流表测电路中的电流。 AC．当滑片P由最右端向左移动时，变阻器接入电路的电阻变小，会使得电路中电流增大，灯泡两端电压和定值电阻R1的两端电压都变大，由串联分压的规律可知变阻器R2的两端电压会变小；由题意可知，此过程中，电流表A的示数变大，电压表V1的示数变大，而电压表V2（V2未画出）示数变小，若电压表V2并联在定值电阻R1两端，则根据上面分析可知电压表V2示数应变大，故这种情况不可能；若电压表V2并联在定值电阻R1和变阻器R2两端（即V2测R1和R2两端的总电压），由串联电路的电压特点可知，电压表V2示数与V1示数之和等于电源电压，应保持不变，而题中两种状态下两电压表的示数之和 0.5V+3.5V≠2.5V+0.75V 故这种情况也不可能；由此可知，电压表V2应并联在滑动变阻器R2两端，即V2测滑动变阻器R2两端的电压；当灯泡正常发光时，电路中的电流最大，由题意可知最大电流为0.5A，此时电压表V1示数是2.5V，即灯泡正常发光时的电压UL=2.5V，所以小灯泡正常发光时的电阻为 故AC正确； B．由题意可知最大电流为0.5A时，灯泡两端的电压UL=2.5V，此时变阻器R两端的电压U2小=0.75V，则电源电压为 ① 当滑片处于最右端时，变阻器接入电路的电阻最大，此时电路中的电流最小，由题意可知最小电流I小=0.2A，此时灯泡两端的电压，变阻器R2两端的电压，则电源电压为 ② 联立①②解得：R1=2.5Ω，U=4.5V，故B错误； D．滑动变阻器接入电路的最小阻值为 若R2的滑片可任意滑动，即滑片可以滑动到电阻为0的位置，所以，为了保证灯泡的安全，电路中至少再串联电阻的阻值为 故D正确。 故选ACD。 二、填空题（本题共6小题，每空1分，共12分） 10. 冬季，脚底怕凉的人经常使用暖足贴取暖，如图所示的暖足贴粘在脚底不脱落是因为分子间存在 ___________力。贴上暖足贴脚底变暖是通过 ___________的方式增大内能。 【答案】 ①. 引 ②. 热传递 【解析】 【详解】[1]暖足贴粘在脚底不脱落，由于分子间存在引力 [2]贴上暖足贴脚底变暖，脚吸收热量，内能增大，通过热传递的方式改变内能。 11. 物理老师成功将电导入泡泡里，课堂演示魔法泡泡秀。如图甲，带电的泡泡能悬在魔棒上方不掉落是因为魔棒与泡泡带同种电荷互相___________；如图乙，带电的泡泡能悬在不带电的手掌下方不掉落是因为带电体具有___________的性质。 【答案】 ①. 排斥 ②. 吸引轻小物体 【解析】 【详解】[1]将电导入泡泡里，魔棒与泡泡带同种电荷，同种电荷相互排斥，所以带电的泡泡能悬在魔棒上方不掉落。 [2]因为带电体能吸引轻小物体，所以带电的泡泡能悬在不带电的手掌下方不掉落。 12. 酸甜多汁的水果不仅可以为我们提供能量，还可以发电呢！如图所示，几只水果提供的电力足以点亮一排发光二极管！水果为发光二极管提供了 ______，使自由电荷在电路中定向运动起来。发光二极管简称LED，它主要是由 ______材料制成的。 【答案】 ①. 电压 ②. 半导体 【解析】 【详解】[1]水果把化学能转化为电能，给发光二极管供电，故水果相当于电源，提供电压，使自由电荷在电路中定向移动形成电流，故二极管发光。 [2]发光二极管简称LED，具有单向导电性，它主要是由半导体材料制成的。 13. 将电压为6V的电池组与一个灵敏电流表串联在一起，先让一位同学双手用盐水浸湿后紧握在电路A、B两端引出的较粗的裸铜线上，然后观察电流表的示数，然后伸手握住第一位同学的一只手，两人的另一只手分别紧握A、B两端的裸铜线。若再增加串联人数，电流表示数将变___________，电流变化的原因是 ___________。 【答案】 ①. 小 ②. 串联的人数越多，电路的总电阻越大 【解析】 【详解】[1][2]由串联电路的电阻规律可得，串联的人数越多，电路的总电阻越大，根据可知，在电源电压不变的情况下，电路中通过的电流越小。 14. 如图所示电路中，灯泡L1和L2的连接方式是 ___________，开关S闭合时，电流表A1和A2的示数分别是0.5A和0.3A，电压表V的示数为2.5V，灯泡L1的电阻为 ___________Ω。 【答案】 ①. 并联 ②. 12.5 【解析】 【详解】[1]由图可知，电路中电流的路径有两条，故L1和L2并联。 [2]电流表A1测量干路的电流 A2测量通过灯L2的电流 则通过灯L1的电流为 已知电压表测电源电压，电源电压 根据欧姆定律，可以求得L1的电阻为 15. 近年来，电动载人汽车、锂电池、太阳能电池已成为我国外贸出口的“新三样”。如图所示为老款手机电池，铭牌上标的正常工作的电压为3.7V，电池容量为1000mA•h，此电池在充满电时贮存的电能为___________J。电极处略有凹陷，可以在一定程度上防止与硬币、钥匙等金属物体接触引起 ___________从而损坏电池。 【答案】 ①. 13320 ②. 短路 【解析】 【详解】[1]手机电池正常工作的电压为3.7V，电池容量为1000mA•h，则该电池充满电时储存的电能为 [2]电极处略有凹陷，可以在一定程度上防止与硬币、钥匙等金属物体接触引起短路，而损坏电池。 三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分） 16. 如图是用滑动变阻器改变小灯泡亮度的部分电路，请用笔画线代替导线补全电路（导线不能交叉），闭合开关后，当滑动变阻器的滑片向左移动时，灯泡变亮。 【答案】 【解析】 【详解】闭合开关后，当滑动变阻器的滑片向左移动时，灯泡变亮，通过灯的电流变大，故变阻器的电阻变小，应将变阻器左下接线柱连入电路中与灯串联，如下图 17. 将图中家庭电路的保险丝（虚框内一处接保险丝“”，另一处用导线连接）和照明电路补充完整。 【答案】 【解析】 【详解】家庭电路中，为了保证安全，开关、保险丝应该安装在火线上，保证断电时切断火线。根据灯泡右侧开关与火线相连，确定上方的导线是火线，保险丝应该安装在火线上，如图： 四、实验题（本题共4小题，共24分） 18. 下面是物理实验和生活中常用的测量仪表，请回答下面的问题： （1）用电流表测量某电路中的电流时，在不能事先估计电流的情况下，可以先用开关______并观察电流指针偏转情况再选择合适的量程；如图甲这种情况是______（填“允许”或“不允许”）的； （2）用电压表测量某元件两端的电压时，电压表应该跟元件______联；某同学连好电路后闭合开关，发现电压表指针的偏转如图乙所示。发生这一现象的原因是______； （3）如图是机械式电能表的示意图，电能表的示数为______kW•h。 【答案】（1） ①. 试触 ②. 不允许 （2） ①. 并 ②. 电压表的正负接线柱接反了 （3）8633.5 【解析】 【小问1详解】 [1][2]用电流表测量某电路中的电流时，在不能事先估计电流的情况下，可以先用开关试触，方法是：把电流表的大量程接入电路，迅速闭合开关然后迅速断开，观察开关闭合瞬间电流指针偏转情况再选择合适的量程；电流表不能直接接在电源两极上，否则会损坏电流表，所以如图甲这种情况是不允许的。 【小问2详解】 [1][2]用电压表测量某元件两端的电压时，电压表要并联在元件两端；如图乙，电路接通后电压表指针偏向零刻度线的左侧，是因为电压表正负接线柱接反了。 【小问3详解】 从电能表上可以看出显示的数字为86335，最后一位是小数，故电能表的读数为8633.5kW•h。 19. 在探究“并联电路中干路电流与各支路电流的关系”实验中，同学们设计了如图甲所示的电路图。 （1）在连接实物电路时，开关应该 ______。如图乙，小云小组同学在电路中接入两个电流表进行测量，闭合开关，两块电流表的指针偏转角度相同，此时发光较亮的灯泡是 ______； （2）请你将乙图改动一根导线，完成B点的电流测量。在被改动的导线上画“×”，然后画出改动后的导线______； （3）小月小组的同学在实验中测得的实验数据如表。同学们由实验数据得出的结论是：在并联电路中，干路电流等于各支路电流 ______。小月认为此结论“不科学”，接下来应该进行的操作是 ______（填字母）。 A点的电流 B点的电流 C点的电流 0.24A 0.24A 0.48A A．更换不同规格的灯泡，多次实验 B．将L1、L2的位置交换，再次探究 C．保持电源、灯泡不变，多测量几次电路中三处的电流 【答案】（1） ①. 断开 ②. L2 （2） （3） ①. 之和 ②. A 【解析】 【小问1详解】 [1]为保护电路，连接实物电路时，开关应该断开。 [2]两小灯泡并联且均发光，左边电流表测量干路电流，右边电流表测L1的电流，两块电流表的指针偏转角度相同，根据并联电流规律和电流表的特点可知L2的电流大，故此时发光较亮的灯泡是L2。 【小问2详解】 在测量B点电流时，根据要求，电流表与灯L2串联，改正后如下所示： 【小问3详解】 [1][2]由表格数据可知，在并联电路中，干路电流等于各支路电流之和。为使得结论更具有普遍性，应更换不同规格的灯泡，多次实验，故选A。 20. 在“探究影响电阻大小的因素”实验时，小明选取如图甲所示的四根金属丝，分别连接在如图乙所示电路的M、N间进行实验。 （1）在探究“导体电阻大小与金属丝材料的关系”时，应选取 ___________两根金属丝进行探究。通过观察 ___________能够准确比较导体电阻的大小。 （2）实验时发现刚闭合开关时电流表示数较大，过一会后电流表的示数变小，用手触摸电阻丝感觉电阻丝明显发烫，这说明电阻受到了___________影响。若选用导线A与B，则可探究电阻与导线 ___________的关系。 （3）当选用导线A与C进行实验时，两次电流表指针位置如图丙，则可探究得到导体的材料和长度___________时，横截面积越大，电阻越 ___________。 【答案】（1） ①. A、D ②. 电流表示数 （2） ①. 温度 ②. 长度 （3） ①. 相同 ②. 小 【解析】 【小问1详解】 [1]在探究电阻与金属丝材料的关系时，应控制金属丝的横截面积和长度不变，A、D金属丝符合要求。 [2]电阻是导体对电流的阻碍作用，电流表串联在电路中，电源电压一定，导体电阻越大，电路电流越小；导体电阻越小，电路电流越大，通过观察电流表示数能够准确比较导体电阻的大小。 【小问2详解】 [1]刚闭合开关时电流表示数较大，过一会后电流表的示数变小，根据可知，电阻丝电阻变大，用手触摸电阻丝感觉电阻丝明显发烫，说明电阻丝温度升高，故能说明电阻受到了温度影响。 [2]导线A与B相比，材料相同，横截面积也相同，长度不同，可探究电阻与导线长度的关系。 【小问3详解】 [1][2]导线A和C相比，材料相同，长度也相同，横截面积不同，研究电阻与横截面积的关系，导线C的横截面积较大，由图丙可知，导线C接入后电路中的电流变大，根据可知，导线C的电阻较小，故能得出：导体的材料和长度相同时，横截面积越大，电阻越小。 21. 在探究“电流与电阻的关系”时，小组同学连接了如图甲所示的电路。电源电压4.5V恒定不变。阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻各一个。 （1）先将滑动变阻器滑片调至 ___________（填“A”或“B”）端，再闭合开关。闭合开关后，电流表无示数，可能是定值电阻 ___________路； （2）排除故障后进行实验，移动滑动变阻器的滑片，当电压表的示数如图乙所示时记录数据___________V； （3）断开开关，将5Ω的定值电阻换成10Ω的定值电阻，闭合开关___________端移动：移动滑片的过程中，眼睛应观察 ___________表的示数； （4）进行了3次实验，分析表格中的数据可得实验结论：电压一定时，电流与电阻成 ___________； 电阻R/Ω 5 10 20 电流I/A 04 0.2 0.1 （5）分析实验数据可知，本实验所用滑动变阻器的最大阻值应不小于 ___________Ω。 【答案】（1） ①. B ②. 断 （2）2 （3） ①. B ②. 电压 （4）反比 （5）25 【解析】 【小问1详解】 [1][2]先将滑动变阻器滑片调至阻值最大处，本题应该调至B端，再闭合开关。闭合开关后，电流表无示数，电压表超量程，可能是定值电阻断路。 小问2详解】 当电压表的示数如图乙所示时记录数据，此时电压表的分度值是0.1V，量程为0-3V，则本实验中控制的定值电阻两端的电压为2V。 【小问3详解】 [1][2]断开开关，将5Ω的定值电阻换成10Ω的定值电阻，若滑动变阻器的滑片不动，则电路中的电流变小，滑动变阻器两端的电压减小，定值电阻两端的电压增大，闭合开关，应将滑动变阻器的滑片向B端移动：移动滑片的过程中，眼睛应观察电压表的示数。 【小问4详解】 分析表格中的数据可得实验结论：电压一定时，电流与电阻成反比。 【小问5详解】 电源电压为4.5V，定值电阻两端的电压为2V，电路中的最小电流为0.1A，则滑动变阻器的最大阻值为 五、综合应用题（本题共3小题，共22分） 22. 天然气的热值为3.5×107J/m3，这个数值非常大，有人通过一个具体例子来认识天然气热值的大小：一个60kg的人，从大厦的1楼步行至第22楼（走了21层楼），每层楼的层高为3m。求： （1）他克服重力做了多少焦耳的功？如果天然气完全燃烧获得热量的焦耳数和这些功相等，需要多少m3天然气？ （2）天然气灶使用方便、经济环保。若天然气完全燃烧放出的热量60%被水吸收，完全燃烧1m3的天然气，在一个标准大气压下，可将温度为20℃的水加热至沸腾，水的质量是多少？已知水的比热容为4.2×103J/（kg•℃） 【答案】（1）3.78×104；1.08×10﹣3 （2）62.5kg 【解析】 【小问1详解】 上升的高度为 人受到的重力 克服重力做功 由题意知，，所以需要燃烧天然气的体积 【小问2详解】 完全燃烧1m3的天然气释放的燃料 水吸收的热量 水的质量为 23. 实践小组的同学想制作简易加热垫给户外工作者送温暖。同学们设计了加热和保温两个挡位，并设计出两种不同的电路如图甲、乙，所有定值电阻和滑动变阻器都是发热电阻，乙图中R3处于两个端点时分别为加热和保温状态。图中R1的阻值为4.8Ω，R2的阻值为14.4Ω，R3的最大阻值与R2相等。请回答下列问题： （1）计算甲图中处于加热状态时通过R1的电流是多少A？ （2）计算乙图中保温功率是多少W？ （3）分析说明采用甲、乙哪个原理图加热最快？计算加热5min产生的热量最多是多少焦耳？ 【答案】（1）25A （2）7.5W （3）甲原理图加热快；1.2×104J 【解析】 【小问1详解】 甲图中开关S、S1都闭合时，R1与R2并联，根据并联电路的电阻特点可知，此时电路中的总电阻最小，由可知，电路中的总功率最大，加热垫处于加热状态；当只闭合S时，只有R2工作，电路中的总电阻最大，总功率最小，加热垫处于保温状态；甲图中处于加热状态时通过R1的电流 【小问2详解】 乙图中开关闭合，滑动变阻器的滑片在最右端时，R1、R3串联，根据串联电路的电阻特点可知，此时电路中的总电阻最大，由可知，电路中的总功率最小，加热垫为保温挡；当滑片位于最左端时，只有R1工作，电路中的总电阻最小，总功率最大，加热垫为加热挡；根据串联电路的电阻特点可知，加热垫保温状态时电路中的总电阻 R=R1+R2=4.8Ω+14.4Ω=19.2Ω 乙图中保温功率 【小问3详解】 由可知，U一定，甲图中R1与R2并联总电阻小于乙图中滑动变阻器的滑片在最左端时电路中的电阻，所以甲图中的加热功率大于乙图中的加热功率，甲图设计加热更快；甲图中加热状态的功率 甲图中加热状态时，加热5min产生的热量 Q放=W=Pt=40W×5×60s=1.2×104J 24. 在跨学科实践课上，某小组在老师的指导下开展了“设计火箭发射系统”的项目化学习活动。下面是该小组同学交流的实践过程，请帮助完成下列内容： 【项目分解】 ①制作简易火箭 ②优化火箭发射系统 【项目实施】 （1）制作简易火箭 通过课堂学习，同学们知道火箭属于 ______机。于是同学们以酒精为燃料制作简易火箭。如图甲，饮料瓶剪掉底，用纸壳做支架就制成箭体。用喷壶向瓶内喷适量酒精后迅速将火箭立在桌面上，燃气就将瓶体顶飞出去了。简易火箭发射过程的能量转化流程图如图丙，请你补充完整______。以上能量的转化过程中，能量的总量 ______。 （2）优化火箭发射系统 同学们在实践过程中考虑到直接用打火器点火距离火箭太近不安全，于是设计了如图丁的电路，将火箭扣在电热丝上，电热丝利用电流的 ______效应原理工作，温度升高引燃箭体内酒精蒸汽，完成火箭的发射。 【项目拓展】 经查阅资料，2023年7月12日，我国自主研制的朱雀二号遥二运载火箭在酒泉卫星发射中心发射成功。这是全球首枚成功入轨的液氧甲烷火箭。火箭专用的燃料被称为推进剂，因为甲烷的比热容 ______，是良好的冷却剂。另外液态甲烷的温度与液态氧的温度非常接近，这就节省了如液氧液氢方案给燃料剂箱和氧化剂箱做隔热的成本，液态甲烷密度为422千克/立方米，远高于液氢的71千克/立方米。这意味着在同等体积下，能够为火箭加注更多的燃料。更重要的是液态甲烷的制备成本低于液氢、煤油，加上其绿色环保的特点，液态甲烷正在成为继煤油、液氢等传统燃料之后的一种新型航天能源。请计算1立方米的液态甲烷和液态氢完全燃烧放出热量谁比谁多多少J？______。（液态甲烷的热值为5.0×107J/kg，液氢的热值为1.4×108J/kg，为方便计算。数据作了简化处理） 【答案】（1） ①. 热 ②. 内能 ③. 不变 （2） ①. 热 ②. 大 ③. 液态甲烷比液氢多 【解析】 【小问1详解】 [1][2]火箭是热机的一种，工作时燃料的化学能转化为内能，内能转化为火箭的机械能，故图表中填内能。 [3]由能量守恒定律可知，能量的转化过程中，能量的总量不变。 【小问2详解】 [1]电热丝工作时，将电能转化为内能，利用的是电流的热效应。 [2]液态甲烷可以作为低温推进剂，因为甲烷的比热容大，吸热能力强，是良好的冷却剂。 [3]1立方米的液态甲烷完全燃烧放出热量 1立方米的液态氢完全燃烧放出热量 比较可知，液态甲烷放出的热量多，则多出的热量为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $