精品解析：广东省中山市第一中学2024-2025学年九年级上学期11月期中物理试题

九年级中段抽查调研 物理科试题 一、选择题（每小题3分，共21分） 1. 下列生活中的事例不能说明分子不停地做无规则运动的是（　　） A. 妈妈炒菜时，满屋子都弥漫着饭菜的香味 B. 打开香水瓶，不久满屋子都能闻到香气 C. 做饭时打开油烟机，满屋的油烟被抽油烟机抽走了 D. 腌制咸菜时，将盐放入咸菜罐中，几天后整罐菜都变咸了 2. 下列说法正确的是（　　） A. 0℃的物体内能为零 B. 钻木取火减少了物体的内能 C. 同一物体温度升高，内能增大 D. 0℃的水和冰内能一定相等 3. 如图所示，用打气筒向塞紧瓶口的瓶内打气，当瓶内达到一定气压时，塞子从瓶口冲出，同时观察到瓶中出现“白雾”。下列说法正确的是（　　） A. 向瓶内打气，对气体做功，气体内能减少 B. 瓶中出现“白雾”，是气体对外做功，气体内能增加 C. 塞子从瓶口冲出，对气体做功，气体内能增加 D. 塞子从瓶口冲出，气体对塞子做功，气体内能减少 4. 如图所示，在试管内装适量的水，用橡胶塞塞住管口，用酒精灯加热一段时间后，橡胶塞被出。下列选项中与试管内气体将塞子推出的过程原理相同的是（　　） A. B. C. D. 5. 如图所示，拿一根丝绸摩擦过的玻璃棒接触不带电的验电器A，使A带电，然后用一根有绝缘柄的金属棒把验电器A和不带电的验电器B连接起来，下列说法正确的是（　　） A. A上的部分电子转移到B上 B. 在连接的瞬间，电流的方向由A至B C. 此时B带负电 D. 丝绸摩擦玻璃棒的过程中，丝绸失去电子带负电 6. 如图所示，开关S闭合后，灯泡L1与L2组成并联电路的是（　　） A. B. C. D. 7. 如图所示的电路中，开关S闭合后，电流表能够测出通过灯泡L2电流的是（　　） A. B. C. D. 二、填空题（每空1分，共21分） 8. “端午浓情，粽叶飘香”，“粽叶飘香”说明分子在________；将两个表面光滑的铅块相互紧压，它们会粘在一起，说明分子间存在________；酒精和水混合后总体积变小，说明分子间有________。 9. 汽油机是汽车的“心脏”，汽油机的______冲程将内能转化为机械能。一汽车油箱中的汽油用一半后，剩下的汽油的热值______（选填“变小”“变大”或“不变”）。汽车的发动机在工作时还会产生大量的热量，通常采用水循环将热量带走，这是利用水的______特性。 10. 冬天，两手互相摩擦，手感到暖和，这是用______方式使手的内能增加；使用太阳能热水器给水加热，这是用______方式使水的内能增加，如果太阳能热水器中装有质量是30kg，初温为10℃水，吸收6.3×106J的热量后，可使这些水的温度升高到______℃。水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)。 11. 一单缸四冲程汽油机，飞轮转速为3000r/min，则在1s内，汽油机完成______个冲程，对外做功______次，汽油机完全燃烧100g汽油可放出______J的热量。（q汽油=4.6×107J/kg） 12. 如图，将铜片、锌片插入柠檬制成一个柠檬电池。闭合开关S，发光二极管发光，此装置的能量转化过程是___________转化为电能，电能再转化为光能。由图可知，铜片是柠檬电池的___________极（选填“正”或“负”）。将发光二极管的正、负接线柱对调，二极管不发光，这说明发光二极管具有___________的特性。 13. 如图所示，电路中要使电灯L1和L2并联，应闭合开关 _____；要使电灯L1和L2串联应闭合开关 _____；为了防止电路出现短路不能同时闭合开关 _____。 14. 在图甲所示电路中，当闭合开关后，两个电压表指针偏转均为图乙所示，则电阻R1和R2两端的电压分别为_____V和_____V。电源电压_____V。 三、作图题（每题3分，共6分） 15. 作图题： （1）请根据电路图连接实物图。 （2）根据图所示的实物图在右侧框内画出电路图。 四、实验题（每空1分，共20分） 16. 小明用如图所示的装置给水和煤油加热（如图甲），以探究水和煤油的吸热升温的现象。 （1）在两个烧杯中分别装入初温相同且________相等的煤油和水，燃料种类________（选填：“是”“不”）需要控制相同。 （2）由图乙可知：当它们升高相同温度时，_____________（选填“水”或“煤油”）液体需要吸收的热量更多；都加热10min时，水吸收的热量____________（填“大于”、“小于”或“等于”）煤油吸收的热量。 （3）根据实验数据，小明作出了水和煤油的温度随加热时间变化的图像（如图乙），由图像可知，煤油的比热容________J/（kg•℃）。（已知：c水＝4.2×103J/（kg•℃）） （4）小花同学认为将两只酒精灯内分别换上相同质量的酒精和煤油，即可以比较酒精和煤油的热值。你赞同吗？说说你的理由。________。 17. 为了探究并联电路中的电流特点，小毅设计了图甲所示电路进行实验。 （1）在连接电路时，开关应处______状态，使电流从电流表的______（填“正”或“负”）接线柱流入，此时电流表测量的是______的电流。 （2）小毅测出了灯L1、L2所在支路和干路的电流分别为I1、I2和I，其中、I2和I的示数分别如图乙、丙所示，可读出I2=______A、I=______A，根据测量结果，你认为并联电路中干路电流和各支路电流之间的关系是______。（写出关系式） （3）小毅接下来的操作是更换不同规格的小灯泡多次实验，目的是：______。 18. 小东同学用图甲所示的电路探究“串联电路中电压特点”。 （1）电压表应________接在被测用电器的两端，实验中应选择规格________（选填“相同”或“不同”）的小灯泡； （2）连接电路前，小东发现电压表指针如图乙所示，接下来他要对电压表进行的操作是________；在测量L2两端电压时，保持电压表B接点不动，只断开A接点，并改接到C接点上，闭合开关后，会出现电压表________（填序号）； A.正确测出灯泡L2两端的电压 B.指针偏转超过电压表量程 C.指针反偏 （3）如表是实验测量的数据，进行小组交流讨论，有同学认为测第3组数据时电路出现故障，电路可能存在的故障是灯泡L2________； 实验次数 灯L1两端电压U1/V 灯L2两端电压U2/V 电路两端电压U/V 1 2.0 1.0 3.0 2 1.2 1.8 3.0 3 3.0 0 3.0 （4）排除故障重新实验后，得出结论：串联电路中，________。 五、计算题（每题7分，共14分） 19. 小明家利用燃气灶烧水，把质量为1kg的20℃的水的温度加热到100℃（在标准大气压下）。求：[水的比热容] （1）在此过程中，水需要吸收的热量是多少？ （2）通过观察煤气表得知，此过程中消耗了的燃气，燃气产生的热量是多少？（） （3）此燃气灶烧水时的热效率是多少？ 20. 如图所示电路中，当开关S闭合时，电流表A的示数为0.8A，电流表A1的示数为100mA，电压表的示数4.5V。求： （1）通过L2的电流； （2）L1两端的电压； （3）电源是采用几节干电池串联的。（要写出计算过程） 六、综合能力题（每空1分，21题（3）和23题（3）各2分，共18分） 21. 节假日，五颜六色的小彩灯给广场增添了热闹的气氛。在很多的城市中，许多的大型商场超市等等都会有这些彩灯来进行装饰，如图所示： （1）一串小彩灯的灯泡有22只，这么多的小彩灯是如何连接的呢?小杜同学在市场上买了串小彩灯，按下列步骤进行实验探究：把所买的这串小彩灯接入电路，闭合开关后发现所有的小彩灯均发光。取下任意一盏小彩灯，闭合开关后发现全部小彩灯均不发光。根据上述实验现象可知每盏小彩灯间是以______方式连接的。当这串小彩灯正常工作时，用电流表测出电源插头处的电流为220mA，则经过第10盏小灯的电流为______A；则经过前面20盏小灯的总电流为______A。 （2）双金属片也称热双金属片，已知铜的热膨胀程度大于铁的热膨胀程度，当温度升高时，双金属片向膨胀程度小的一侧弯曲，则温度降低时，金属片将向______（选填“铜”或“铁”）片方向弯曲； （3）小杜想设计如图乙所示的双金属片自动温度报警电路，当室温过高时红灯亮，室温过低时绿灯亮，请你帮小杜连接电路______。 22. 为减少碳排放，我国大力推行电动汽车。汽车上的很多元件都涉及了很多物理知识，比如，“油门”系统、刹车系统、转向灯等。 （1）如图乙中的O、E、F为变阻器的三个接线柱，如果要使驾驶员踩下“油门”时，电路中变阻器阻值减小，电流变大而加快电动机的转速，应该要将变阻器上的______两个接线柱分别接入电路M、N处。把开关S改接到电流表和电动机之间的位置上，它的控制作用是______的（选填“改变”或“不变”）。如果将E和F分别与M和N连接，我们会发现：______。 （2）汽车转向前，司机会拨动转向横杆，汽车同侧前后两个转向灯会同时闪亮、同时熄灭，其中一个灯损坏，另一个仍能正常工作，这两个转向灯在电路中的连接方式为______，转向横杆相当于电路中的______；司机踩刹车时，刹车片温度会升高，是因为部份机械能转化为内能，此时能量是______的（最后一个空选填“守恒”或“不守恒”）。 （3）为了提醒驾驶员汽车后备箱的开、关情况、汽车上设置了“后备箱指示灯”以提醒驾驶员。当后备箱关好时，相当于闭合开关，指示灯不亮：后备箱未关好时，相当于断开开关，指示灯发光，下列电路图符合要求的是（　　） A. B. C. D. 23. 读下面短文并回答问题 混合动力汽车 如图是我国自主研制生产的一种环保混合动力实验汽车启动时，内燃机不工作，车内蓄电池输出能量；当高速行驶或蓄电池储存电能过低时，内燃机启动，既可以向车轮输出能量，同时可以向蓄电池充电；当车辆需要全力加速时，内燃机、蓄电池可以同时向车轮输出能量。测试人员驾驶该车在平直公路上以50km/h的速度匀速行驶1h，观察仪表盘，发现这段时间内燃机消耗燃油10kg，蓄电池储存的能量由最大值的60%增大至最大值。该车行驶时所受阻力f和车速v的关系如图甲所示，蓄电池的参数如图乙所示。 输出电压/V 300 额定功率/kW 25 最大容量/J 质量/kg 120 乙 （1）下列说法错误的是（　　） A. 蓄电池充电时电能转化为化学能 B. 方向盘上适当增加花纹是为了增大摩擦力 C. 使轮胎形变的力是轮胎对地面的压力 D. 汽车设计为流线型，则该车在高速行驶时对路面的压力会比静止时小 （2）在交通运输中，常用“客运效率”来反映交通工具的某项效能，“客运效率”指每消耗单位能量时对应的载客数和行驶路程的乘积，即客运效率=人数×路程/消耗能量。1人骑电动自行车，每消耗106J的能量可行驶30km，则此电动自行车与这辆汽车（测试过程汽车内有两人）的客运效率之比是______。（汽油的热值为4.6×107J/kg） （3）测试过程中该车内燃机能量转化效率为______（结果保留一位小数），若内燃机不工作，该车______（填“能”或“不能”）保持50km/h的速度匀速行驶。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 九年级中段抽查调研 物理科试题 一、选择题（每小题3分，共21分） 1. 下列生活中的事例不能说明分子不停地做无规则运动的是（　　） A. 妈妈炒菜时，满屋子都弥漫着饭菜的香味 B. 打开香水瓶，不久满屋子都能闻到香气 C. 做饭时打开油烟机，满屋的油烟被抽油烟机抽走了 D. 腌制咸菜时，将盐放入咸菜罐中，几天后整罐菜都变咸了 【答案】C 【解析】 【详解】A．妈妈炒菜时，满屋子都弥漫着饭菜的香味为扩散现象，说明分子是不停地做无规则运动的，故A不符合题意； B．打开香水瓶盖后，不久满屋子都能闻到香气为扩散现象，这是香水的分子做无规则运动的结果，故B不符合题意； C．做饭时打开油烟机，满屋的油烟是固体小颗粒的运动，不属于分子运动，故C符合题意； D．腌制咸菜时，几天后整罐菜都变咸了为扩散现象，说明构成物质的分子不停地做无规则运动，故D不符合题意。 故选C。 2. 下列说法正确的是（　　） A. 0℃的物体内能为零 B. 钻木取火减少了物体的内能 C. 同一物体温度升高，内能增大 D. 0℃的水和冰内能一定相等 【答案】C 【解析】 【详解】A．一切物体都有内能，故0℃的物体也有内能，即0℃的物体内能不为零，故A错误； B．钻木取火通过做功的方式增大了物体的内能，故B错误； C．同一物体，质量一定，温度升高，其内能增大，故C正确； D．物体具有的内能与温度、状态、物质种类、质量等都有关系，0℃的水和冰状态不同，质量不同，内能无法比，故D错误。 故选C。 3. 如图所示，用打气筒向塞紧瓶口的瓶内打气，当瓶内达到一定气压时，塞子从瓶口冲出，同时观察到瓶中出现“白雾”。下列说法正确的是（　　） A. 向瓶内打气，对气体做功，气体内能减少 B. 瓶中出现“白雾”，是气体对外做功，气体内能增加 C. 塞子从瓶口冲出，对气体做功，气体内能增加 D. 塞子从瓶口冲出，气体对塞子做功，气体内能减少 【答案】D 【解析】 【详解】A．向瓶内打气时，外界对瓶内气体做功，瓶内气体的内能增加，故A错误； B．气体膨胀对塞子做功，使气体的内能减少，温度降低，瓶口周围的水蒸气遇冷液化成小水滴，形成了“白雾”，故B错误； CD．气体的压强增大，增大到一定程度，塞子从瓶口冲出，此时气体对塞子做功（即对外界做功），气体的内能转化为塞子的机械能，气体的内能减少，温度降低，故D正确，C错误。 故选D。 4. 如图所示，在试管内装适量的水，用橡胶塞塞住管口，用酒精灯加热一段时间后，橡胶塞被出。下列选项中与试管内气体将塞子推出的过程原理相同的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】由图可知，试管内的水蒸气当用酒精灯加热一定程度时，水蒸气会对塞子做功，将水蒸气的内能会转化为塞子的机械能。此过程与汽油机的做功冲程类似，在做功冲程中也是燃气的内能转化为活塞的机械能。由图知道C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 5. 如图所示，拿一根丝绸摩擦过的玻璃棒接触不带电的验电器A，使A带电，然后用一根有绝缘柄的金属棒把验电器A和不带电的验电器B连接起来，下列说法正确的是（　　） A. A上的部分电子转移到B上 B. 在连接的瞬间，电流的方向由A至B C. 此时B带负电 D. 丝绸摩擦玻璃棒的过程中，丝绸失去电子带负电 【答案】B 【解析】 【详解】A．丝绸摩擦过的玻璃棒因失去电子带正电，接触不带电的验电器A后A带正电，用一根有绝缘柄的金属棒把验电器A和不带电的验电器B连接起来，B上的部分电子转移到A上，故A错误； B．在连接的瞬间，B上的部分电子转移到A上，电流的方向与电子的定向移动方向相反，所以电流的方向是由A至B，故B正确； C．因为B上的部分电子转移到A上，所以B因失去部分电子而带正电，故C错误； D．丝绸摩擦玻璃棒的过程中，玻璃板失去电子带正电，丝绸得到电子带负电，故D错误。 故选B。 6. 如图所示，开关S闭合后，灯泡L1与L2组成并联电路的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】串联电路，电流只有一条路径，各元件之间相互影响；并联电路，电流有多条路径，各元件之间互不影响。 A．图中开关闭合后，灯L2被短路，电路是由灯L1组成的简单电路，故A不符合题意； B．图中开关闭合后，电流只有一条路径，依次经过这两个灯，因此是串联电路，故B不符合题意； C．图中开关闭合后，电流有两条路径，分别经过这两个灯，是并联电路，故C符合题意； D．图中开关闭合后，电流只有一条路径，依次经过这两个灯，因此是串联电路，故D不符合题意。 故选C。 7. 如图所示的电路中，开关S闭合后，电流表能够测出通过灯泡L2电流的是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】电流表能够测出通过灯泡L2电流的，则电流表与灯泡L2串联；电流表的使用时应符合“正进负出”的原则。 A．电流表与灯泡L2串联且电流表的使用符合“正进负出”，故A符合题意； B．电流表与L2串联，但正负接线柱接反了，故B不符合题意； C．电流表在干路上，测量干路电流，故C不符合题意； D．电流表与L1串联，且正负接线柱接反了，故D不符合题意。 故选A。 二、填空题（每空1分，共21分） 8. “端午浓情，粽叶飘香”，“粽叶飘香”说明分子在________；将两个表面光滑的铅块相互紧压，它们会粘在一起，说明分子间存在________；酒精和水混合后总体积变小，说明分子间有________。 【答案】 ①. 做无规则运动 ②. 引力 ③. 间隙 【解析】 【详解】[1]“粽叶飘香”属于扩散现象，说明分子在做无规则运动。 [2]两个表面光滑的铅块相互紧压后，它们会黏在一起，是分子运动的结果，说明了分子间有引力。 [3]酒精和水混合后，酒精分子和水分子彼此进入对方，导致总体积变小，说明分子间有间隙。 9. 汽油机是汽车的“心脏”，汽油机的______冲程将内能转化为机械能。一汽车油箱中的汽油用一半后，剩下的汽油的热值______（选填“变小”“变大”或“不变”）。汽车的发动机在工作时还会产生大量的热量，通常采用水循环将热量带走，这是利用水的______特性。 【答案】 ①. 做功 ②. 不变 ③. 比热容大 【解析】 【详解】[1]在汽油机的做功冲程中，汽缸内气体燃烧产生的内能推动活塞做功，将内能转化为机械能。 [2]热值是燃料的属性，与质量无关，一汽车油箱中的汽油用一半后，剩下的汽油的热值不变。 [3]和质量相同的其它物质相比，升高相同的温度，水吸热多，即：水的比热容大；汽车发动机用水作冷却剂就是利用水的这个特性。 10. 冬天，两手互相摩擦，手感到暖和，这是用______方式使手的内能增加；使用太阳能热水器给水加热，这是用______方式使水的内能增加，如果太阳能热水器中装有质量是30kg，初温为10℃水，吸收6.3×106J的热量后，可使这些水的温度升高到______℃。水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)。 【答案】 ①. 做功 ②. 热传递 ③. 60 【解析】 【详解】[1][2]改变物体内能的方法是：做功和热传递。两手互相摩擦，克服摩擦力做功，机械能转化为内能，手的内能增大，这是用做功方式使手的内能增加；用热水器给水加热是利用热传递的方式使水的内能增加。 [3]根据可知水升高的温度为 水的末温即水的温度可升高到 t=10℃+50℃=60℃ 11. 一单缸四冲程汽油机，飞轮转速为3000r/min，则在1s内，汽油机完成______个冲程，对外做功______次，汽油机完全燃烧100g汽油可放出______J的热量。（q汽油=4.6×107J/kg） 【答案】 ①. 100 ②. 25 ③. 【解析】 【详解】[1][2]飞轮转2r完成4个冲程，对外做功1次，因为 所以在1s内，汽油机完成100个冲程，对外做功25次。 [3]由热值公式得 12. 如图，将铜片、锌片插入柠檬制成一个柠檬电池。闭合开关S，发光二极管发光，此装置的能量转化过程是___________转化为电能，电能再转化为光能。由图可知，铜片是柠檬电池的___________极（选填“正”或“负”）。将发光二极管的正、负接线柱对调，二极管不发光，这说明发光二极管具有___________的特性。 【答案】 ①. 化学能 ②. 正 ③. 单向导电性 【解析】 【详解】[1]闭合开关S，发光二极管发光，柠檬电池提供电能，此装置的能量转化过程是化学能转化为电能。 [2]由图可知，电流从电池的正极出发，经过开关、二极管，回到负极，铜片是柠檬电池的正极。 [3]将发光二极管的正、负接线柱对调，二极管不发光，电流只能从二极管的正极进入，从负极流出，这说明发光二极管具有单向导电性。 13. 如图所示，电路中要使电灯L1和L2并联，应闭合开关 _____；要使电灯L1和L2串联应闭合开关 _____；为了防止电路出现短路不能同时闭合开关 _____。 【答案】 ①. S1、S3 ②. S2 ③. S1、S2 【解析】 【详解】[1]要使两灯泡并联，电流从电源正极流出需要经过S3，然后分别经过灯泡支路L1和支路L2、S1，再流回电源负极，因此应闭合开关S1、S3。 [2]要使灯L1和L2串联，则应将两灯首尾相连接到电源两端，则由图可知只要闭合S2，断开S1、S3。 [3]当闭合开关S2、S1时，电流不经过用电器直接从电源的正极流入电源负极，从而形成电源短路，故不能同时闭合开关S1、S2。 14. 在图甲所示电路中，当闭合开关后，两个电压表指针偏转均为图乙所示，则电阻R1和R2两端的电压分别为_____V和_____V。电源电压_____V。 【答案】 ①. 7.2 ②. 1.8 ③. 9 【解析】 【分析】要解答本题需掌握：串联电路两端的总电压等于各部分电路两端的电压之和，以及电压表的读数方法。 【详解】由题中的图可知：V1测的是电源电压；V2测的是R2两端的电压，即V1的示数应大于V2的示数；而两个电压表的指针偏转角度相同，所以V1选的量程应是0~15V，其分度值是0.5V，读数（即电源电压）为9V；V2选的量程应是0~3V，其分度值是0.1V，读数（即R2两端的电压）为1.8V；所以，电阻R1两端的电压为 U1=U﹣U2=9V﹣1.8=7.2V 三、作图题（每题3分，共6分） 15. 作图题： （1）请根据电路图连接实物图。 （2）根据图所示的实物图在右侧框内画出电路图。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 由电路图可知，开关在干路上，两灯泡并联，电流表测灯泡L1所在支路电流，小灯泡的额定电流在0.25A左右，所以连接小量程，所以实物图的连接如图： 【小问2详解】 电流从电源出发分为两股，一股经开关S1流经灯泡L2，另一股经灯泡L1后与L1流出的电流汇合到S2，最后回到电源的负极，如图： 四、实验题（每空1分，共20分） 16. 小明用如图所示的装置给水和煤油加热（如图甲），以探究水和煤油的吸热升温的现象。 （1）在两个烧杯中分别装入初温相同且________相等的煤油和水，燃料种类________（选填：“是”“不”）需要控制相同。 （2）由图乙可知：当它们升高相同温度时，_____________（选填“水”或“煤油”）液体需要吸收的热量更多；都加热10min时，水吸收的热量____________（填“大于”、“小于”或“等于”）煤油吸收的热量。 （3）根据实验数据，小明作出了水和煤油的温度随加热时间变化的图像（如图乙），由图像可知，煤油的比热容________J/（kg•℃）。（已知：c水＝4.2×103J/（kg•℃）） （4）小花同学认为将两只酒精灯内分别换上相同质量的酒精和煤油，即可以比较酒精和煤油的热值。你赞同吗？说说你的理由。________。 【答案】 ①. 质量 ②. 是 ③. 水 ④. 等于 ⑤. ⑥. 不赞同，未控制被加热液体的种类相同 【解析】 【详解】（1）[1][2]结合题意，根据控制变量法，本实验中除烧杯中物质种类不同外，其余的所有因素需保持相同，所以两个烧杯中分别装入初温相同、质量相等的煤油和水，燃料种类也需要保持相同。 （2）[3][4]因为热源和加热方式相同，所以单位时间内物体吸收的热量相等，由乙图可知，升高相同温度时，水加热的时间更长，所以水需要吸收的热量更多。都加热10min时，因为加热时间相等，所以水吸收的热量等于煤油吸收的热量。 （3）[5]由乙图可知，当水和煤油升高相同温度时，水需要的加热时间是煤油加热时间的两倍，因此，根据公式可知 因为煤油和水的质量及温度变化量相同，所以 （4）[6]将两只酒精灯内分别换上相同质量的酒精和煤油时，根据控制变量法，必须保证被加热液体种类相同，所以小花同学的做法不正确，未控制被加热液体的种类相同。 17. 为了探究并联电路中的电流特点，小毅设计了图甲所示电路进行实验。 （1）在连接电路时，开关应处______状态，使电流从电流表的______（填“正”或“负”）接线柱流入，此时电流表测量的是______的电流。 （2）小毅测出了灯L1、L2所在支路和干路的电流分别为I1、I2和I，其中、I2和I的示数分别如图乙、丙所示，可读出I2=______A、I=______A，根据测量结果，你认为并联电路中干路电流和各支路电流之间的关系是______。（写出关系式） （3）小毅接下来的操作是更换不同规格的小灯泡多次实验，目的是：______。 【答案】（1） ①. 断开 ②. 正 ③. L1 （2） ①. 0.52 ②. 1 ③. （3）使结论更具有普遍性 【解析】 【小问1详解】 [1]为了保护电路，在连接电路时，开关应处于断开状态。 [2]使用电流表时，必须使电流从电流表的正接线柱流进，从负接线柱流出。 [3]此时电流表与灯泡L1串联，所以测量的是L1的电流。 【小问2详解】 [1]由图乙所示可知，电流表量程为0~0.6A，分度值为0.02A，示数为。 [2]由图丙所示可知，电流表量程为0~3A，分度值为0.1A，示数为。 [3]由测量数据可知，并联电路中干路电流等于各支路电流之和，即。 【小问3详解】 为了避免实验的偶然性，接下来应该更换不同规格的小灯泡多次实验，目的是使结论更具有普遍性。 18. 小东同学用图甲所示的电路探究“串联电路中电压特点”。 （1）电压表应________接在被测用电器的两端，实验中应选择规格________（选填“相同”或“不同”）的小灯泡； （2）连接电路前，小东发现电压表指针如图乙所示，接下来他要对电压表进行的操作是________；在测量L2两端电压时，保持电压表B接点不动，只断开A接点，并改接到C接点上，闭合开关后，会出现电压表________（填序号）； A.正确测出灯泡L2两端的电压 B.指针偏转超过电压表量程 C.指针反偏 （3）如表是实验测量的数据，进行小组交流讨论，有同学认为测第3组数据时电路出现故障，电路可能存在的故障是灯泡L2________； 实验次数 灯L1两端电压U1/V 灯L2两端电压U2/V 电路两端电压U/V 1 2.0 1.0 3.0 2 1.2 1.8 3.0 3 3.0 0 3.0 （4）排除故障重新实验后，得出结论：串联电路中，________。 【答案】（1） ①. 并联 ②. 不同 （2） ①. 调零 ②. C （3）短路 （4）串联电路两端的电压等于各部分电压之和 【解析】 【小问1详解】 [1]电流表和电压表是电学的基本测量工具。使用时，电流表必须和被测的用电器串联，电压表必须并联接在被测用电器两端。 [2]为得出普遍性的规律，实验中应选择规格不同小灯泡多次测量。 【小问2详解】 [1]连接电路前，小东发现电压表指针如图乙所示，即指针没有正对零刻度，接下来他要对电压表进行的操作是调零。 [2]电压表测出L1的电压，与A点相连的为电压表正接线柱，与B点相连的为负接线柱，在测量L2两端电压时，保持电压表B接点不动，只断开A接点，并改接到C接点上，闭合开关后，则电流从电压表负接线流入了，故会出现电压表指针反偏，故C符合题意，AB不符合题意。 故选C。 【小问3详解】 根据实验测量的数据知，灯L1两端电压等于电源电压，灯L2两端电压为0，故电路可能存在的故障是灯L2短路。 【小问4详解】 根据表中数据有 2.0V+1.0V=3.0V 1.2V+1.8V=3.0V 故可以得出：串联电路两端的电压等于各部分电压之和。 五、计算题（每题7分，共14分） 19. 小明家利用燃气灶烧水，把质量为1kg的20℃的水的温度加热到100℃（在标准大气压下）。求：[水的比热容] （1）在此过程中，水需要吸收的热量是多少？ （2）通过观察煤气表得知，此过程中消耗了的燃气，燃气产生的热量是多少？（） （3）此燃气灶烧水时的热效率是多少？ 【答案】（1）3.36×105J （2）4×105J （3）84% 【解析】 【小问1详解】 水需要吸收的热量 【小问2详解】 燃气完全燃烧放出的热量 Q放=Vq=0.01m3×4.0×107J/m3=4×105J 【小问3详解】 烧水时的热效率 20. 如图所示电路中，当开关S闭合时，电流表A的示数为0.8A，电流表A1的示数为100mA，电压表的示数4.5V。求： （1）通过L2的电流； （2）L1两端的电压； （3）电源是采用几节干电池串联的。（要写出计算过程） 【答案】（1）0.7A；（2）4.5V；（3）3节 【解析】 【详解】解：（1）由电路图可知，两灯泡并联，电流表A测干路电路，电流表A1测L1支路的电流，电压表测电源的电压。因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，通过L2的电流 I2=I-I1=0.8A-0.1A=0.7A （2）因并联电路中各支路两端的电压相等所以L1两端的电压 U1=U=4.5V （3）因干电池串联后的总电压等于每一节干电池的电压之和，且一节干电池的电压为1.5V，所以，电源是采用干电池串联的节数 答：（1）L2的电流为0.7A； （2）L1两端的电压为4.5V； （3）电源是采用3节干电池串联的。 六、综合能力题（每空1分，21题（3）和23题（3）各2分，共18分） 21. 节假日，五颜六色的小彩灯给广场增添了热闹的气氛。在很多的城市中，许多的大型商场超市等等都会有这些彩灯来进行装饰，如图所示： （1）一串小彩灯的灯泡有22只，这么多的小彩灯是如何连接的呢?小杜同学在市场上买了串小彩灯，按下列步骤进行实验探究：把所买的这串小彩灯接入电路，闭合开关后发现所有的小彩灯均发光。取下任意一盏小彩灯，闭合开关后发现全部小彩灯均不发光。根据上述实验现象可知每盏小彩灯间是以______方式连接的。当这串小彩灯正常工作时，用电流表测出电源插头处的电流为220mA，则经过第10盏小灯的电流为______A；则经过前面20盏小灯的总电流为______A。 （2）双金属片也称热双金属片，已知铜的热膨胀程度大于铁的热膨胀程度，当温度升高时，双金属片向膨胀程度小的一侧弯曲，则温度降低时，金属片将向______（选填“铜”或“铁”）片方向弯曲； （3）小杜想设计如图乙所示的双金属片自动温度报警电路，当室温过高时红灯亮，室温过低时绿灯亮，请你帮小杜连接电路______。 【答案】（1） ①. 串联 ②. 0.22 ③. 0.22 （2）铜 （3） 【解析】 【小问1详解】 [1]因取下一盏灯泡后其它灯泡均不发光，故这些灯泡之间是相互影响的，所以它们之间是串联在一起的。 [2]串联电路中各处的电流处处相等，已知电源插头处的电流为220mA，经过第10盏小灯的电流就是为220mA，即0.22A。 [3]根据串联电路电流处处相等的特点，把前面20盏小灯看做一个整体，则经过前面20盏小灯的总电流为 【小问2详解】 已知铜的热膨胀程度大于铁的热膨胀程度，当温度升高时，双金属片向膨胀程度小的一侧弯曲；当温度降低时，双金属片向膨胀程度大的一侧弯曲，所以当双金属片遇冷时，向铜片方向弯曲。 【小问3详解】 当室温过高时，双金属片向铁片一侧弯曲，双金属片和上面接线柱接通，红灯亮；室温过低时，双金属片向铜片一侧弯曲，双金属片和下面接线柱接通，绿灯亮，故实物图为： 22. 为减少碳排放，我国大力推行电动汽车。汽车上的很多元件都涉及了很多物理知识，比如，“油门”系统、刹车系统、转向灯等。 （1）如图乙中的O、E、F为变阻器的三个接线柱，如果要使驾驶员踩下“油门”时，电路中变阻器阻值减小，电流变大而加快电动机的转速，应该要将变阻器上的______两个接线柱分别接入电路M、N处。把开关S改接到电流表和电动机之间的位置上，它的控制作用是______的（选填“改变”或“不变”）。如果将E和F分别与M和N连接，我们会发现：______。 （2）汽车转向前，司机会拨动转向横杆，汽车同侧前后两个转向灯会同时闪亮、同时熄灭，其中一个灯损坏，另一个仍能正常工作，这两个转向灯在电路中的连接方式为______，转向横杆相当于电路中的______；司机踩刹车时，刹车片温度会升高，是因为部份机械能转化为内能，此时能量是______的（最后一个空选填“守恒”或“不守恒”）。 （3）为了提醒驾驶员汽车后备箱的开、关情况、汽车上设置了“后备箱指示灯”以提醒驾驶员。当后备箱关好时，相当于闭合开关，指示灯不亮：后备箱未关好时，相当于断开开关，指示灯发光，下列电路图符合要求的是（　　） A. B. C. D. 【答案】（1） ①. E、O ②. 不变 ③. “油门”系统无效 （2） ①. 并联 ②. 开关 ③. 守恒 （3）D 【解析】 【小问1详解】 [1]驾驶员踩下“油门”，电路中变阻器阻值减小，则应把O、E接入电路，此时接入电路中的电阻丝变短电路中变阻器阻值减小，电流变大而加快电动机的转速。 [2]开关控制电路的通断，把开关S改接到电流表和电动机之间的位置上，它的控制作用是不变的。 [3]如果将E和F分别与M和N连接，电阻的阻值最大，滑片不起作用，驾驶员踩下“油门”，电动机的转速不变，所以会发现“油门”系统无效。 【小问2详解】 [1][2]汽车同侧的前后两个转向灯会同时闪亮、同时熄灭，但转向灯也可以单独工作，所以它们是并联的；司机拨动横杆，转向灯才会工作，所以这根杆子起到开关的作用。 [3]根据能量守恒定律，能量在转移和转化的过程中，能量的总和不变，司机踩刹车时，刹车片温度会升高，是因为部份机械能转化为内能，此时能量是守恒的。 【小问3详解】 由题意知道，当后备箱关好时，相当于闭合开关，指示灯不亮；后备箱未关好时，相当于断开开关，指示灯发光；这说明指示灯与开关S并联，但整个电路不会出现短路，即电路中必须串联一个电阻保护电路。 故选D。 23. 读下面短文并回答问题 混合动力汽车 如图是我国自主研制生产的一种环保混合动力实验汽车启动时，内燃机不工作，车内蓄电池输出能量；当高速行驶或蓄电池储存电能过低时，内燃机启动，既可以向车轮输出能量，同时可以向蓄电池充电；当车辆需要全力加速时，内燃机、蓄电池可以同时向车轮输出能量。测试人员驾驶该车在平直公路上以50km/h的速度匀速行驶1h，观察仪表盘，发现这段时间内燃机消耗燃油10kg，蓄电池储存的能量由最大值的60%增大至最大值。该车行驶时所受阻力f和车速v的关系如图甲所示，蓄电池的参数如图乙所示。 输出电压/V 300 额定功率/kW 25 最大容量/J 质量/kg 120 乙 （1）下列说法错误的是（　　） A. 蓄电池充电时电能转化为化学能 B. 方向盘上适当增加花纹是为了增大摩擦力 C. 使轮胎形变的力是轮胎对地面的压力 D. 汽车设计为流线型，则该车在高速行驶时对路面的压力会比静止时小 （2）在交通运输中，常用“客运效率”来反映交通工具的某项效能，“客运效率”指每消耗单位能量时对应的载客数和行驶路程的乘积，即客运效率=人数×路程/消耗能量。1人骑电动自行车，每消耗106J的能量可行驶30km，则此电动自行车与这辆汽车（测试过程汽车内有两人）的客运效率之比是______。（汽油的热值为4.6×107J/kg） （3）测试过程中该车内燃机能量转化效率为______（结果保留一位小数），若内燃机不工作，该车______（填“能”或“不能”）保持50km/h的速度匀速行驶。 【答案】（1）C （2）138∶1 （3） ①. 31.1% ②. 不能 【解析】 【小问1详解】 A．蓄电池充电过程是电能转化为电池内部的化学能，故A正确，不符合题意； B．方向盘上适当增加花纹是为了增大粗糙度从而增大摩擦力，故B正确，不符合题意； C．轮胎对地面产生压力，施力物体是轮胎，使轮胎形变的力是地面对轮胎的支持力，施力物体是地面，故C错误，符合题意； D．小汽车外型是流线型，当汽车高速行驶时，车身上方空气流速大，压强小，小汽车受到了一个向上的升力，减小了小汽车对地面的压力，故D正确，不符合题意； 故选AC。 【小问2详解】 由客运效率=人数×路程/消耗能量，可知自行车的客运效率为 测试过程中车消耗燃油产生能量为 蓄电池储存的能量由最大值的60%增大至最大值，蓄电池的最大容量为，则转化成的电能为 则测试过程中车实际消耗能量为 车的客运效率为 则此电动自行车与这辆汽车（测试过程车内有两人）的客运效率之比是 【小问3详解】 [1]当测试人员驾驶该车在平直公路上以50km/h的速度匀速行驶时，根据图表可知此时车受摩擦阻力为2000N，由水平方向上二力平衡可知，车的牵引力也是2000N，则测试过程中该车有用功为 总的有用功包括牵引力做功与转化成的蓄电池电能，则内燃机能量转化效率为 [2]测试过程中该车牵引力功率为 而蓄电池的额定功率为25kW，则若内燃机不工作，该车不能保持50km/h的速度匀速行驶。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $