精品解析：陕西省三原县2023-2024学年九年级上学期期末测试物理试题

三原县2023～2024学年度第一学期期末综合素质测试 九年级物理试题 注意事项： 1．本试卷分为第一部分（选择题）和第二部分（非选择题）。全卷共6页，总分100分，考试时间为90分钟。 2．领到试卷和答题卡后，请用0.5毫米黑色墨水签字笔，分别在试卷和答题卡上填写姓名、班级和考号，同时用2B铅笔在答题卡上填涂对应的试卷类型信息点（A或B）。 3．请在答题卡上各题的指定区域内作答，否则作答无效。 4．答作图题时，先用铅笔作图，再用规定的签字笔描黑。 5．考试结束，本试卷和答题卡一并交回。 第一部分（选择题共36分） 一、选择题（本大题共12小题，每小题3分，计36分。每小题只有一个选项是符合题意的） 1. 使用新能源电动汽车有利于保护环境。给电动汽车充电时，其电池相当于电路中的（　　） A. 电源 B. 开关 C. 导线 D. 用电器 2. 下列现象中，人对物体做功的是（　　） A. 掷出的铅球在空中飞行 B. 将书包背上楼 C. 用力推课桌没有推动 D. 提着水桶在水平地面上匀速前进 3. 如图所示，无人机匀速上升的过程中，对其分析正确的是（　　） A. 动能不变，重力势能增大 B. 动能减小，重力势能增大 C. 动能增大，重力势能增大 D. 动能增大，重力势能减小 4. 关于电流、电压、电阻的关系，下列说法正确的是（　　） A. 导体电阻与其两端电压和通过的电流没有关系 B. 只要电路中有电压，就一定有电流 C. 通过导体的电流越大，导体的电阻一定越小 D. 电压一定时，导体电阻跟通过的电流成反比 5. 为了方便住户用水，现在很多小区都有自动售水机，通过投币（投币开关闭合）或扫码支付（感应开关闭合）取水，下列电路图符合要求的是（　　） A. B. C. D. 6. 建筑工地上，起重机几分钟就能把所需的砖运送到楼顶，如果人使用滑轮组来提升则需要几个小时，其原因是（　　） A. 起重机的功率大，做功快 B. 起重机的功率大，做功多 C. 起重机的机械效率高，做功快 D. 起重机的机械效率高，做的额外功少 7. 如图所示，三原笼笼肉是一道陕西三原地区传统风味小吃。下列有关说法正确的是（　　） A. 蒸笼下面锅中的水在沸腾过程中，温度不变，内能不变 B. 刚蒸好的笼笼肉烫嘴是因为笼笼肉含有的热量多 C. 热腾腾的笼笼肉逐渐冷却，其内能逐渐减少 D. 将冷却的笼笼肉加热，笼笼肉的温度升高，热量增多 8. 如图所示，钨丝是由废旧的白炽灯小心去除玻璃罩制成的，将钨丝接入电路，闭合开关，小灯泡L发光，钨丝不发光，用酒精灯加热钨丝，观察到小灯泡L变暗。加热钨丝的过程中，下列有关说法正确的是（　　） A. 钨丝的电阻变小 B. 通过小灯泡L的电流等于通过钨丝的电流 C. 通过小灯泡L的电流大于通过钨丝的电流 D. 小灯泡L中的电流方向是从B到A 9. 甲、乙两只普通照明灯泡的铭牌如图所示，甲灯上标有“220V　25W”字样，乙灯上标有“220V　100W”字样，下列说法中正确的是（　　） A. “220V”表示灯泡工作时，两端的实际电压为220V B. 甲灯额定功率大于乙灯的额定功率 C. 两灯均正常发光时，乙灯消耗的电能较多 D. 两灯均正常发光时，乙灯消耗的电功率大 10. 如图所示，是某单缸四冲程汽油机工作的四个冲程示意图，该汽油机的效率是25%，汽油的热值为4×107J/kg，下列说法正确的是（　　） A. 该汽油机的四个冲程正确的工作顺序是乙→丁→甲→丙 B. 通过改善汽油机结构，可将其效率从25%提升到100% C. 若该汽油机飞轮转速为3600r/min，则1s内完成120个冲程 D. 该汽油机工作时吸入100g汽油可输出1×105J的有用功 11. 如图所示的电路中，下列说法正确的是（　　） A. 断开S1、S2，电流表A无示数 B. 先闭合S1，再闭合S2，电流表A的示数变小 C. 先闭合S2、再闭合S1，电压表V的示数变大 D. 只闭合S1时，若灯L1的灯丝突然烧断，则电压表V的示数将变大 12. 小西测量小灯泡的电功率，电路如图甲所示，电源电压恒为6V，小灯泡上标有“3.8V”字样。实验得到小灯泡的图像如图乙所示。下列分析正确的是（ ） A. 闭合开关S前，滑动变阻器的滑片P应滑到最左端 B. 小灯泡的电阻约为12.7Ω C. 小灯泡正常发光10min，消耗的电能为684J D. 小灯泡两端电压为2.0V时，滑动变阻器消耗的电功率为8.8W 第二部分（非选择题共64分） 二、填空与作图题（本大题共8小题，计26分） 13. 学校举行升旗仪式，如图所示国旗杆的顶部安装的是___________ 滑轮，它的作用是___________ （选填“省力”或“改变力的方向”）。 14. 如图所示，是三原县清峪河国家湿地公园。湿地公园对周围气温起到很好的调节作用，这是由于水的__________较大。气温升高，公园里的花香味更浓，说明温度越高，分子热运动越__________（选填“剧烈”或“缓慢”）。 15. 如图所示，学校走廊的消防应急灯由蓄电池、两个LED灯及一个自动控制开关组成。LED灯是一种发光二极管，它的主要制作材料是__________（选填“绝缘体”“半导体”或“超导体”）；供电线路停电时，应急灯正常发光，将电能主要转化为__________能，此时取下其中的一个LED灯，另一个LED灯仍然发光，说明应急灯的两个LED灯是__________（选填“串”或“并”）联的。 16. 如图所示，电源电压恒定，定值电阻，闭合开关S，断开S1，电流表示数为0.3A，则电源电压为__________V；当开关S、S1同时闭合，电流表示数为0.9A，此时通过R2的电流为_________A，R1与R2两端电压之比为_________。 17. 某实验小组用如图所示器材“探究不同物质的吸热升温的现象”。实验中取相同__________（选填“质量”或“体积”）的水和沙子，用两个相同的酒精灯加热并不断地搅拌；在相同的加热时间内，水和沙子__________（选填“吸收热量”或“升高温度”）相同，此过程中水和沙子的内能是通过__________的方式改变的；通过比较它们升温的情况，发现沙子升温较快，由实验可得出，水和沙子相比，吸热能力更强的是__________。 18. 电能表是测量消耗__________的仪表，小明家上次查看电能表的读数为，本次查看时电能表读数如图所示，则他家这段时间内消耗的电能为__________度；若关闭家中其他电器，只让一个标有“220V　1000W”的电热水器正常工作10min，消耗的电能为__________J，电能表的铝盘转__________转。 19. 如图所示，在拉力F的作用下，10s内物体A沿水平地面向左匀速直线移动了2m，该过程中，物体A受到的摩擦力为4.2N，弹簧测力计示数为2N（不计绳、弹簧测力计和滑轮重）。则绳子自由端移动的距离为__________m；拉力F的功率为__________W；滑轮组的机械效率为__________%。在实际使用过程中，摩擦和机械自重都是不可忽略的，请提出一条提高该滑轮组机械效率的建议：______________。 20. 作图题： （1）如图甲所示，钓鱼竿可以看作是绕O点转动的杠杆，请在图中作出拉力F2的力臂L2； （2）如图乙所示，请根据实物连接图，在虚线框中画出对应的电路图。 三、实验与探究题（本大题共4小题，计22分） 21. 按要求完成填空。 （1）如图1所示，电流表的示数为__________A； （2）如图2所示，按动电火花发生器的按钮，点燃盒内酒精，盒盖被打出去，这个过程中的能量转化与四冲程汽油机的__________冲程相同； （3）某实验小组用如图3所示电路做“探究影响导体电阻大小的因素”的实验，甲、乙、丙为三根镍铬合金丝。选用合金丝甲、乙分别接入M、N两点间，是为了探究导体电阻大小与导体__________的关系，接入合金丝甲时，电流表的示数__________（选填“较大”或“较小”）。 22. 小明设计了如图甲所示的电路来探究串联电路的电压特点。 （1）实验中，两个小灯泡的规格应该是__________（选填“相同”或“不同”）的； （2）闭合开关前，发现电压表的指针偏向零刻度线的左侧，如图乙所示，原因可能是____________； （3）经过多次实验，将得到的数据记录在下表中，根据实验数据，可得到串联电路的电压规律是______________（用公式表示）； 实验次数 UAB/V UBC/V UAC/V 1 0.8 2.2 3.0 2 1.0 2.0 3.0 3 1.2 1.8 3.0 （4）多次实验的目的是_____________。 23. 如图所示，同学们利用刻度均匀的匀质杠杆进行探究“杠杆的平衡条件”的实验。 实验次数 动力F1/N 动力臂l1/cm 阻力F2/N 阻力臂l2/cm 1 2 5 1 10 2 3 10 2 15 3 2 30 3 20 （1）挂钩码前，杠杆在如图甲所示的位置静止，此时杠杆处于_________（选填“平衡”或“非平衡”）状态，为了让杠杆在水平位置平衡，应将杠杆左端的平衡螺母向_________（选填“左”或“右”）调节，调节杠杆在水平位置平衡的目的是便于_________； （2）如图乙所示，在杠杆两侧挂上钩码、改变钩码的位置和数量，保持杠杆在水平位置平衡，由此可以得出杠杆的平衡条件是：_________（用公式表示）； （3）如图丙所示，每个钩码重0.5N，在C点用弹簧测力计竖直向上（a位置），使杠杆在水平位置平衡，此时弹簧测力计的示数为_________N，此时杠杆属于_________（选填“省力”“等臂”或“费力”）杠杆，若将弹簧测力计缓慢地从a位置转到b位置，保持杠杆在水平位置平衡_________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 24. 在“探究导体的电流跟电阻的关系”实验中，器材有：电源（电压恒为4.5V），电流表、电压表和开关各一个，五个定值电阻（10Ω、15Ω、20Ω、30Ω、50Ω），滑动变阻器（规格是“20Ω　2A”），导线若干。 （1）如图甲是小明连接的实物电路，图中有一根导线连接错误，请你在连接错误的导线上打“×”，并用笔画线代替导线补画出正确的连线_______； （2）连接电路时开关应___________； （3）正确连接电路后，闭合开关，两电表均无示数。现将电压表接在变阻器两端时有示数，接在开关两端时无示数，则电路故障是___________；（填选项字母） A. 电阻短路 B. 电流表断路 C. 滑动变阻器断路 （4）将5Ω电阻换成15Ω电阻时滑动变阻器的滑片P应向___________（选填“左”或“右”）端移动，同时眼睛盯着___________（选填“电流表”或“电压表”）的示数，使其与前一次示数相同，并记录相关数据； （5）根据实验数据，在图乙所示的坐标系中描绘出了I-R图像，分析图像可得出的结论是____________； （6）实验中，发现把50Ω的电阻接入电路中时，无论怎样调节滑动变阻器的滑片P都不能使电阻两端电压达到预设值。若电阻两端的电压预设值不变，为保证五个电阻都可以单独接入电路中完成实验，可以更换电源，更换的电源电压最大值不超过___________V。 四、综合题（本大题共2小题，计16分） 25. 2023年9月23日，第19届亚运会开幕式在杭州举行。此次亚运会首次使用废碳再生的绿色零碳甲醇作为主火炬塔燃料，实现循环内的零排放，助力打造首届碳中和亚运会。已知水的比热容是4.2×103J/（kg·℃），甲醇的热值约为2.3×107J/kg。求： （1）甲醇燃烧过程中，将___________能转化为内能；使用一部分甲醇后，剩余甲醇的热值_________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 （2）完全燃烧4.2kg甲醇能放出多少热量_______? （3）若在1标准大气压下，4.2kg甲醇完全燃烧释放的热量全部被2.3t、初温为25℃的水吸收，可以使水的温度上升到多少________℃? 26. 小明设计了一个声音分贝测试仪，其原理如图甲所示，R为声敏电阻，其阻值随声音强度N的变化关系如图乙所示，R0是阻值为100Ω的定值电阻，电源电压为6V，利用电压表作为声音分贝测试仪的表盘。闭合开关S，求： （1）当声音强度变大时，声敏电阻R的阻值_______（选填“变大”“不变”或“变小”）； （2）当声音强度为80dB时，R0的电功率是多少________W? （3）电流表的量程是0~50mA，电压表的量程是0~3V，在确保电路安全的情况下，此声音分贝测试仪能够测量的声音强度最大为多少________? 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 三原县2023～2024学年度第一学期期末综合素质测试 九年级物理试题 注意事项： 1．本试卷分为第一部分（选择题）和第二部分（非选择题）。全卷共6页，总分100分，考试时间为90分钟。 2．领到试卷和答题卡后，请用0.5毫米黑色墨水签字笔，分别在试卷和答题卡上填写姓名、班级和考号，同时用2B铅笔在答题卡上填涂对应的试卷类型信息点（A或B）。 3．请在答题卡上各题的指定区域内作答，否则作答无效。 4．答作图题时，先用铅笔作图，再用规定的签字笔描黑。 5．考试结束，本试卷和答题卡一并交回。 第一部分（选择题共36分） 一、选择题（本大题共12小题，每小题3分，计36分。每小题只有一个选项是符合题意的） 1. 使用新能源电动汽车有利于保护环境。给电动汽车充电时，其电池相当于电路中的（　　） A. 电源 B. 开关 C. 导线 D. 用电器 【答案】D 【解析】 【详解】给电动汽车充电时，消耗电能，电动汽车的电池将电能转化为化学能储存起来。所以电动汽车的电池相当于电路中的用电器。故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 2. 下列现象中，人对物体做功的是（　　） A. 掷出的铅球在空中飞行 B. 将书包背上楼 C. 用力推课桌没有推动 D. 提着水桶在水平地面上匀速前进 【答案】B 【解析】 【详解】A．掷出的铅球在空中飞行，不受手的推力，因此人对铅球不做功，故A不符合题意； B．将书包背上楼，人给书包一个向上的力，向上移动了距离，人对书包做功，故B符合题意； C．用力推课桌没有推动，有力但无距离，因此不做功，故C不符合题意； D．人提着水桶在水平路面上行走，人给水桶一个向上的力，虽然水桶水平移动距离，但是水桶向上 没有移动距离，人对水桶没有做功，故D不符合题意。 故选B。 3. 如图所示，无人机匀速上升的过程中，对其分析正确的是（　　） A. 动能不变，重力势能增大 B. 动能减小，重力势能增大 C. 动能增大，重力势能增大 D. 动能增大，重力势能减小 【答案】A 【解析】 【详解】无人机匀速上升的过程中，质量和速度不变，高度增加，故动能不变，重力势能增大，故A正确，BCD错误。 故选A。 4. 关于电流、电压、电阻的关系，下列说法正确的是（　　） A. 导体电阻与其两端电压和通过的电流没有关系 B. 只要电路中有电压，就一定有电流 C. 通过导体的电流越大，导体的电阻一定越小 D. 电压一定时，导体电阻跟通过的电流成反比 【答案】A 【解析】 【详解】A．导体电阻是导体本身具有的性质，只与材料、长度、横截面积、温度有关，导体电阻与其两端电压和通过的电流没有关系，故A正确； B．电路中产生持续电流的条件有两个，一个是有电压，另一个是电路处处连通，所以电路中有电压，不一定有电流，故B错误； C．电阻是导体本身具有的性质，与电流无关，故C错误； D．电压一定时，通过导体的电流跟电阻成反比，而电阻和电流无关，故D错误。 故选A。 5. 为了方便住户用水，现在很多小区都有自动售水机，通过投币（投币开关闭合）或扫码支付（感应开关闭合）取水，下列电路图符合要求的是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】根据题意可知，扫码和投币都可以使电动机工作，由此可知“感应“开关和“投币”开关互不影响，应为并联，然后再与电动机串联。故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 6. 建筑工地上，起重机几分钟就能把所需的砖运送到楼顶，如果人使用滑轮组来提升则需要几个小时，其原因是（　　） A. 起重机的功率大，做功快 B. 起重机的功率大，做功多 C. 起重机的机械效率高，做功快 D. 起重机的机械效率高，做的额外功少 【答案】A 【解析】 【详解】A．起重机和人对砖做功相同，起重机用时少，做功快，功率大，故A符合题意； B．起重机和人对砖做功相同，起重机用时少，做功快，功率大。起重机和人用滑轮把相同的砖都运到楼顶，做功相同，故B不符合题意； C．两种方式做的额外功大小关系不知道，因而不知道总功的大小关系，也就不知道机械效率的大小关系，故C不符合题意； D．同C分析，机械效率的大小关系不知道，故D不符合题意。 故选A。 7. 如图所示，三原笼笼肉是一道陕西三原地区传统风味小吃。下列有关说法正确的是（　　） A. 蒸笼下面锅中的水在沸腾过程中，温度不变，内能不变 B. 刚蒸好的笼笼肉烫嘴是因为笼笼肉含有的热量多 C. 热腾腾的笼笼肉逐渐冷却，其内能逐渐减少 D. 将冷却的笼笼肉加热，笼笼肉的温度升高，热量增多 【答案】C 【解析】 【详解】A．水在沸腾过程中吸收热量，温度保持不变，内能增加，故A错误； BD．热量是一个过程量，只有在物体发生热传递时，我们才用热量这个概念，不能说物体含有热量，也不能说物体的热量多、少，故BD错误； C．笼笼肉逐渐冷却，放出了热量，其内能减少，故C正确。 故选C 。 8. 如图所示，钨丝是由废旧的白炽灯小心去除玻璃罩制成的，将钨丝接入电路，闭合开关，小灯泡L发光，钨丝不发光，用酒精灯加热钨丝，观察到小灯泡L变暗。加热钨丝的过程中，下列有关说法正确的是（　　） A. 钨丝的电阻变小 B. 通过小灯泡L的电流等于通过钨丝的电流 C. 通过小灯泡L的电流大于通过钨丝的电流 D. 小灯泡L中的电流方向是从B到A 【答案】B 【解析】 【详解】A．用酒精灯加热钨丝，观察到小灯泡L变暗，电路中的电流变小，则钨丝的电阻变大，故A错误； BC．图中电路为串联电路，根据串联电路中电流规律可知，通过小灯泡L的电流等于通过钨丝的电流，故B正确，C错误； D．电源外部，电流的方向是从正极流出经过用电器回到电源的负极，小灯泡L中的电流方向是A到B，故D错误。 故选B。 9. 甲、乙两只普通照明灯泡的铭牌如图所示，甲灯上标有“220V　25W”字样，乙灯上标有“220V　100W”字样，下列说法中正确的是（　　） A. “220V”表示灯泡工作时，两端的实际电压为220V B. 甲灯额定功率大于乙灯的额定功率 C. 两灯均正常发光时，乙灯消耗的电能较多 D. 两灯均正常发光时，乙灯消耗的电功率大 【答案】D 【解析】 【详解】A．“220V”表示灯泡工作时两端的额定电压为220V，不是实际电压，故A错误； B．由图可知，甲灯的额定功率是25W，乙灯的额定功率是100W，所以甲灯额定功率小于乙灯的额定功率，故B错误； C．因为，虽然正常工作时甲灯额定功率小于乙灯的额定功率，但是不知道两灯工作的时间，所以无法确定谁消耗的电能多，故C错误； D．两灯均正常发光时，都在额定功率下工作，甲灯额定功率小于乙灯的额定功率，即乙灯消耗的电功率大，故D正确。 故选D 。 10. 如图所示，是某单缸四冲程汽油机工作的四个冲程示意图，该汽油机的效率是25%，汽油的热值为4×107J/kg，下列说法正确的是（　　） A. 该汽油机的四个冲程正确的工作顺序是乙→丁→甲→丙 B. 通过改善汽油机结构，可将其效率从25%提升到100% C. 若该汽油机飞轮转速为3600r/min，则1s内完成120个冲程 D. 该汽油机工作时吸入100g汽油可输出1×105J的有用功 【答案】C 【解析】 【详解】A．图甲中进气门、排气门均关闭、活塞由下向上运动，是压缩冲程；图乙中进气门打开、排气门关闭、活塞由上向下运动，是吸气冲程；图丙中进气门关闭、排气门打开、活塞由下向上运动，是排气冲程；丁图进气门、排气门均关闭、活塞由上向下运动，火花塞点火，是做功冲程，四冲程汽油机四个冲程依次是吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程，所以该汽油机的四个冲程正确的工作顺序是乙→甲→丁→丙，故A错误； B．汽油机工作过程中有能量损耗，效率不可能达到100%，故B错误； C．汽油机的转速是3600r/min，即60r/s，因一个工作循环，曲轴转两圈，对外做功一次，所以，该汽油机每秒可以做功30次，完成120个冲程，故C正确； D．100g汽油完全燃烧放出的热量 Q放=mq=0.1kg×4×107J/kg=4×106J 汽油机的效率是25%，则所做的有用功 W=ηQ放=25%×4×106J=1×106J 故D错误。 故选C。 11. 如图所示的电路中，下列说法正确的是（　　） A. 断开S1、S2，电流表A无示数 B. 先闭合S1，再闭合S2，电流表A的示数变小 C. 先闭合S2、再闭合S1，电压表V的示数变大 D. 只闭合S1时，若灯L1的灯丝突然烧断，则电压表V的示数将变大 【答案】D 【解析】 【详解】A．断开S1、S2，电路为两灯泡和电流表串联，此时电路是通路，电流表有示数，故A错误； B．先闭合S1，电路为两灯泡串联，再闭合S2，灯泡L2会被短路，电路中的电阻变小，电流会变大，电流表的示数变大，故B错误； C．先闭合S2，电路为串联电路，电压表测电源电压，再闭合S1，灯泡L2被短路，电压表仍测电源电压，则电压表的示数不变，故C错误； D．只闭合S1时，若灯L1的灯丝突然烧断，电压表串联接入电路，测电源电压，因此电压表的示数会变大，故D正确。 故选D。 12. 小西测量小灯泡的电功率，电路如图甲所示，电源电压恒为6V，小灯泡上标有“3.8V”字样。实验得到小灯泡的图像如图乙所示。下列分析正确的是（ ） A. 闭合开关S前，滑动变阻器的滑片P应滑到最左端 B. 小灯泡的电阻约为12.7Ω C. 小灯泡正常发光10min，消耗的电能为684J D. 小灯泡两端电压为2.0V时，滑动变阻器消耗的电功率为8.8W 【答案】C 【解析】 【详解】A．闭合开关S前，为了保护电路，滑动变阻器应移至阻值最大处，即最右端，故A错误； B．由图乙可知，小灯泡的U-I图像为曲线，根据欧姆定律可知灯泡的电阻在不同电压下电阻大小不同，故B错误； C．小灯泡的额定电压是3.8V，小灯泡正常发光时的电压是3.8V，由图乙可知，通过小灯泡的电流是0.30A，小灯泡正常发光10min，可知消耗的电能为WL=ULILt=3.8V×0.30A×10×60s=684J 故C正确； D．小灯泡两端电压为2.0V时，由乙图可知通过小灯泡的电流是0.22A，根据串联电路的电压特点可知滑动变阻器两端电压为UP=U-U′L=6V-2.0V=4V 由串联电路电流的规律可知电路中的电流为0.22A，滑动变阻器消耗的电功率为PP=UPI′=4V×0.22A=0.88W 故D错误。 故选C。 第二部分（非选择题共64分） 二、填空与作图题（本大题共8小题，计26分） 13. 学校举行升旗仪式，如图所示国旗杆的顶部安装的是___________ 滑轮，它的作用是___________ （选填“省力”或“改变力的方向”）。 【答案】 ①. 定 ②. 改变力的方向 【解析】 【详解】[1][2]图中在旗杆的顶部的滑轮轴固定不动，是定滑轮，定滑轮可以改变力的方向，人在下面可以将国旗升到旗杆的顶部。 14. 如图所示，是三原县清峪河国家湿地公园。湿地公园对周围气温起到很好的调节作用，这是由于水的__________较大。气温升高，公园里的花香味更浓，说明温度越高，分子热运动越__________（选填“剧烈”或“缓慢”）。 【答案】 ①. 比热容 ②. 剧烈 【解析】 【详解】[1]湿地中水多，因为水的比热容较大，相同质量的水和土壤，吸收相同的热量，夜晚水的温度降低的少，能有效调节气温。 [2]气温越高，分子运动越剧烈，公园内的花香味越浓郁，说明分子运动的快慢与温度有关。 15. 如图所示，学校走廊的消防应急灯由蓄电池、两个LED灯及一个自动控制开关组成。LED灯是一种发光二极管，它的主要制作材料是__________（选填“绝缘体”“半导体”或“超导体”）；供电线路停电时，应急灯正常发光，将电能主要转化为__________能，此时取下其中的一个LED灯，另一个LED灯仍然发光，说明应急灯的两个LED灯是__________（选填“串”或“并”）联的。 【答案】 ①. 半导体 ②. 光 ③. 并 【解析】 【详解】[1]LED灯是一种发光二极管，由半导体材料制成，具有单向导电性。 [2]应急灯正常发光消耗电能，将电能转化为光能。 [3]取下其中的一个LED灯，另一个LED灯仍然发光，说明两灯互不影响，因此是并联的。 16. 如图所示，电源电压恒定，定值电阻，闭合开关S，断开S1，电流表示数为0.3A，则电源电压为__________V；当开关S、S1同时闭合，电流表示数为0.9A，此时通过R2的电流为_________A，R1与R2两端电压之比为_________。 【答案】 ①. 3 ②. 0.6 ③. 1∶1 【解析】 【详解】[1]闭合开关S，断开S1，电路为R1的简单电路，电路中电流为0.3A，电源电压 [2]当开关S、S1同时闭合，两个电阻并联，电流表测干路电流，R1两端的电压不变，通过R1的电流仍为0.3A，电流表示数为0.9A，此时通过R2的电流为 [3]由于R1与R2并联，两个电阻两端的电压相等，R1与R2两端电压之比为1:1。 17. 某实验小组用如图所示器材“探究不同物质的吸热升温的现象”。实验中取相同__________（选填“质量”或“体积”）的水和沙子，用两个相同的酒精灯加热并不断地搅拌；在相同的加热时间内，水和沙子__________（选填“吸收热量”或“升高温度”）相同，此过程中水和沙子的内能是通过__________的方式改变的；通过比较它们升温的情况，发现沙子升温较快，由实验可得出，水和沙子相比，吸热能力更强的是__________。 【答案】 ①. 质量 ②. 吸收热量 ③. 热传递 ④. 水 【解析】 【详解】[1]探究不同物质的吸热升温的现象中，根据控制变量法，用两个相同的烧杯装质量相同的水和沙子。 [2]用两个完全相同的酒精灯给它们加热，通过加热时间的长短来比较吸热多少，加热时间相同，水和沙子吸收的热量相同。 [3]此过程中水和沙子吸收热量，内能增加，通过热传递的方式改变物体的内能。 [4]通过比较它们升温的情况，发现沙子升温较快，水升温较慢，则沙子的吸热能力弱，水的吸热能力强。 18. 电能表是测量消耗__________的仪表，小明家上次查看电能表的读数为，本次查看时电能表读数如图所示，则他家这段时间内消耗的电能为__________度；若关闭家中其他电器，只让一个标有“220V　1000W”的电热水器正常工作10min，消耗的电能为__________J，电能表的铝盘转__________转。 【答案】 ①. 电能 ②. 15.5 ③. 6×105 ④. 600 【解析】 【详解】[1]电能表是用来测量电能的仪表。 [2]电能表最后一位为小数，两次电能表示数之差为一段时间内消耗的电能，则他家这段时间内消耗的电能为 [3][4]让一个标有“220V　1000W”的电热水器正常工作10min，消耗的电能为 电能表的铝盘转 19. 如图所示，在拉力F的作用下，10s内物体A沿水平地面向左匀速直线移动了2m，该过程中，物体A受到的摩擦力为4.2N，弹簧测力计示数为2N（不计绳、弹簧测力计和滑轮重）。则绳子自由端移动的距离为__________m；拉力F的功率为__________W；滑轮组的机械效率为__________%。在实际使用过程中，摩擦和机械自重都是不可忽略的，请提出一条提高该滑轮组机械效率的建议：______________。 【答案】 ①. 6 ②. 1.2 ③. 70 ④. 减轻动滑轮重 【解析】 【详解】[1]从图中可知，动滑轮上绳子段数，绳子自由端移动的距离 [2]作用在绳端的拉力与弹簧测力计的示数相等，所以绳端的拉力F的大小为2N，拉力F做的功 拉力F的功率为 [3]当A匀速运动过程，物体A受到的摩擦力为4.2N，所以使用滑轮组的过程中，做的有用功 滑轮组的机械效率 [4]在实际使用过程中，摩擦和机械自重都是不可忽略的，要提高该滑轮组机械效率可以减小绳和轮之间、轮和轴之间的摩擦或减轻动滑轮的重力，从而减少额外功。 20. 作图题： （1）如图甲所示，钓鱼竿可以看作是绕O点转动的杠杆，请在图中作出拉力F2的力臂L2； （2）如图乙所示，请根据实物连接图，在虚线框中画出对应的电路图。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 过支点O作拉力F2的垂线段，即为拉力F2的力臂L2，如下图所示： 【小问2详解】 根据实物图，电流从电源的正极流出经过开关S2分线，一条支路只有灯泡L2，另一条支路有开关S1、灯泡L1回到电源的负极，作图如下所示： 三、实验与探究题（本大题共4小题，计22分） 21. 按要求完成填空。 （1）如图1所示，电流表的示数为__________A； （2）如图2所示，按动电火花发生器的按钮，点燃盒内酒精，盒盖被打出去，这个过程中的能量转化与四冲程汽油机的__________冲程相同； （3）某实验小组用如图3所示电路做“探究影响导体电阻大小的因素”的实验，甲、乙、丙为三根镍铬合金丝。选用合金丝甲、乙分别接入M、N两点间，是为了探究导体电阻大小与导体__________的关系，接入合金丝甲时，电流表的示数__________（选填“较大”或“较小”）。 【答案】（1）1.2 （2）做功 （3） ①. 横截面积 ②. 较小 【解析】 【小问1详解】 图中电流表所选量程的分度值为0.1A，读数为1.2A。 【小问2详解】 点燃盒内酒精，盒盖被打出去，将内能转化为机械能，与热机中做功冲程能量转化相同。 【小问3详解】 [1]合金丝甲、乙两导体，导体的长度、材料相同，横截面积不同，因此探究的是导体电阻大小与导体横截面积的关系。 [2]接入合金丝甲时，导体的横截面积小，则电阻大，因此电流表的示数较小。 22. 小明设计了如图甲所示的电路来探究串联电路的电压特点。 （1）实验中，两个小灯泡的规格应该是__________（选填“相同”或“不同”）的； （2）闭合开关前，发现电压表的指针偏向零刻度线的左侧，如图乙所示，原因可能是____________； （3）经过多次实验，将得到的数据记录在下表中，根据实验数据，可得到串联电路的电压规律是______________（用公式表示）； 实验次数 UAB/V UBC/V UAC/V 1 0.8 2.2 3.0 2 1.0 2.0 3.0 3 1.2 1.8 3.0 （4）多次实验的目的是_____________。 【答案】（1）不同 （2）电压表指针未调零 （3） （4）寻找普遍规律 【解析】 【小问1详解】 实验中为了得到普遍规律，应选用规格不同的灯泡进行多次实验。 【小问2详解】 闭合开关前，电路未接通前，电压表发生左偏，是由于电压表未调零。 【小问3详解】 分析实验数据可得，串联电路中，电源电压等于各用电器两端电压之和，即 【小问4详解】 本实验为探究性实验，实验中为了得到普遍性规律，应进行多次实验。 23. 如图所示，同学们利用刻度均匀的匀质杠杆进行探究“杠杆的平衡条件”的实验。 实验次数 动力F1/N 动力臂l1/cm 阻力F2/N 阻力臂l2/cm 1 2 5 1 10 2 3 10 2 15 3 2 30 3 20 （1）挂钩码前，杠杆在如图甲所示的位置静止，此时杠杆处于_________（选填“平衡”或“非平衡”）状态，为了让杠杆在水平位置平衡，应将杠杆左端的平衡螺母向_________（选填“左”或“右”）调节，调节杠杆在水平位置平衡的目的是便于_________； （2）如图乙所示，在杠杆两侧挂上钩码、改变钩码的位置和数量，保持杠杆在水平位置平衡，由此可以得出杠杆的平衡条件是：_________（用公式表示）； （3）如图丙所示，每个钩码重0.5N，在C点用弹簧测力计竖直向上（a位置），使杠杆在水平位置平衡，此时弹簧测力计的示数为_________N，此时杠杆属于_________（选填“省力”“等臂”或“费力”）杠杆，若将弹簧测力计缓慢地从a位置转到b位置，保持杠杆在水平位置平衡_________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】（1） ①. 平衡 ②. 右 ③. 测量力臂 （2）F1l1＝F2l2 （3） ①. 1.5 ②. 省力 ③. 变大 【解析】 【小问1详解】 [1]杠杆的平衡是指杠杆处于静止状态或匀速转动状态；挂钩码前，杠杆在图甲所示的位置静止，则此时杠杆处于平衡状态。 [2][3]由图甲可知，杠杆右端高，左端低，则左边较重，要想使杠杆在水平位置平衡，根据“左沉右调”的调节方法，则接下来应将杠杆两端的螺母向右调节，使杠杆在水平位置平衡的主要目的是便于测量力臂。 【小问2详解】 分析数据得出杠杆平衡的条件：动力×动力臂=阻力×阻力臂，即F1l1=F2l2。 【小问3详解】 [1]一个钩码的重力为G，设杠杆的一个小格长为L，由杠杆的平衡条件 4G×3L=nG×4L 解得 n=3 每个钩码重0.5N，弹簧测力计的示数为1.5N。 [2]由于动力臂大于阻力臂，动力小于阻力，此时杠杆属于省力杠杆。 [3]当拉力F向左倾斜时，拉力F力臂变小，要保持杠杆仍在水平位置平衡，根据杠杆的平衡条件，因阻力和阻力臂不变，则拉力将变大，即弹簧测力计的示数将变大。 24. 在“探究导体的电流跟电阻的关系”实验中，器材有：电源（电压恒为4.5V），电流表、电压表和开关各一个，五个定值电阻（10Ω、15Ω、20Ω、30Ω、50Ω），滑动变阻器（规格是“20Ω　2A”），导线若干。 （1）如图甲是小明连接的实物电路，图中有一根导线连接错误，请你在连接错误的导线上打“×”，并用笔画线代替导线补画出正确的连线_______； （2）连接电路时开关应___________； （3）正确连接电路后，闭合开关，两电表均无示数。现将电压表接在变阻器两端时有示数，接在开关两端时无示数，则电路故障是___________；（填选项字母） A. 电阻短路 B. 电流表断路 C. 滑动变阻器断路 （4）将5Ω电阻换成15Ω电阻时滑动变阻器的滑片P应向___________（选填“左”或“右”）端移动，同时眼睛盯着___________（选填“电流表”或“电压表”）的示数，使其与前一次示数相同，并记录相关数据； （5）根据实验数据，在图乙所示的坐标系中描绘出了I-R图像，分析图像可得出的结论是____________； （6）实验中，发现把50Ω的电阻接入电路中时，无论怎样调节滑动变阻器的滑片P都不能使电阻两端电压达到预设值。若电阻两端的电压预设值不变，为保证五个电阻都可以单独接入电路中完成实验，可以更换电源，更换的电源电压最大值不超过___________V。 【答案】（1） （2）断开 （3）C （4） ①. 右 ②. 电压表 （5）电压一定时，电流与电阻成反比 （6）4.2 【解析】 【小问1详解】 连接电流表负接线柱与定值电阻右接线柱之间的连线有误，应改接到电流表负接柱与电压表“15”接线柱之间，如下图所示： 【小问2详解】 为了保证电路安全，连接电路时开关应断开。 【小问3详解】 串联电路中，电流表无示数，说明电路断路，将电压表接在变阻器两端时有示数，电压表串联接入电路，测电源电压，则故障是滑动变阻器断路，故C符合题意，AB不符合题意。 故选C。 【小问4详解】 [1][2]探究电流与电阻的关系，需要控制定值电阻两端电压不变，将5Ω电阻换成15Ω电阻时，根据串联分压原理可知，定值电阻两端电压会变大，则需将滑动变阻器的阻值变大，即滑片向右调节，且眼睛观察电压表的示数，使电压表的示数与之前相同。 【小问5详解】 由乙图可知，电流和电阻的乘积是一个定值，得到的结论为：当电压一定时，电流与电阻成反比。 【小问6详解】 由乙图可知，定值电阻两端电压为 根据串联分压原理可知，当滑动变阻器接入电路中的阻值最大时，电源电压最大为 代入数据为 解得，则更换的电源电压最大值不超过 四、综合题（本大题共2小题，计16分） 25. 2023年9月23日，第19届亚运会开幕式在杭州举行。此次亚运会首次使用废碳再生的绿色零碳甲醇作为主火炬塔燃料，实现循环内的零排放，助力打造首届碳中和亚运会。已知水的比热容是4.2×103J/（kg·℃），甲醇的热值约为2.3×107J/kg。求： （1）甲醇燃烧过程中，将___________能转化为内能；使用一部分甲醇后，剩余甲醇的热值_________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 （2）完全燃烧4.2kg甲醇能放出多少热量_______? （3）若在1标准大气压下，4.2kg甲醇完全燃烧释放的热量全部被2.3t、初温为25℃的水吸收，可以使水的温度上升到多少________℃? 【答案】（1） ①. 化学 ②. 不变 （2）9.66×107J （3）35 【解析】 【25题详解】 [1]甲醇燃烧过程中，消耗了化学能，获得内能，将化学能转化为内能。 [2]热值与燃料的种类有关。与质量和燃烧情况无关，使用一部分甲醇后，剩余甲醇的热值不变。 【26题详解】 完全燃烧4.2kg甲醇能放出的热量为 【27题详解】 根据可知，水升高的温度为 水的温度上升到 26. 小明设计了一个声音分贝测试仪，其原理如图甲所示，R为声敏电阻，其阻值随声音强度N的变化关系如图乙所示，R0是阻值为100Ω的定值电阻，电源电压为6V，利用电压表作为声音分贝测试仪的表盘。闭合开关S，求： （1）当声音强度变大时，声敏电阻R的阻值_______（选填“变大”“不变”或“变小”）； （2）当声音强度为80dB时，R0的电功率是多少________W? （3）电流表的量程是0~50mA，电压表的量程是0~3V，在确保电路安全的情况下，此声音分贝测试仪能够测量的声音强度最大为多少________? 【答案】（1）变小 （2）0.0225 （3）160dB 【解析】 【小问1详解】 由图可知，当声音强度变大时，声敏电阻R的阻值变小。 【小问2详解】 当声音强度为80dB时，声敏电阻的阻值为300Ω，电路中的电流为 R0的电功率是 【小问3详解】 根据题意可知，电流表允许通过的最大电流为 电压表的示数最大为3V，则定值电阻允许通过的最大电流为 综合分析可知电路中允许通过的最大电流为0.03A，当声敏电阻越小时，声音的强度越大，即当电路中电流最大时，声敏电阻的阻值最大，则此时电路中的电阻为 此时声敏电阻的阻值为 由乙图可知，此声音分贝测试仪能够测量的声音强度最大为160dB。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $