精品解析：广东佛山顺德君兰中学2024-2025学年九年级上学期期中第二次素养展示物理试题

2024学年初三第一学期期中素养展示（物理科） 一、单项选择题（本大题7小题，每小题3分，共21分）在每小题列出的四个选项中，只有一个是正确的．请把答案（字母）填在答案卡的表格上． 1. 下列物理量的估计最合理的是（　　） A. 我国家庭电路中供电电压为220V B. 广汽汽车的“传祺”汽油机热效率达到98% C. 学生实验用的小灯泡的电阻约为0.1Ω D. 学生实验用的小灯泡发光时的电流约为5A 【答案】A 【解析】 【详解】A．我国家庭电路中供电电压为220V，工厂动力电压为380V，故A符合题意； B．广汽汽车的“传祺”汽油机热效率低于40%，故B不符合题意； C．学生实验用的小灯泡的电阻约为10Ω，故C不符合题意； D．学生实验用的小灯泡发光时的电流约为0.5A，故D不符合题意。 故选A。 2. 小梦在母亲节为妈妈做了一桌美食，如图所示。下列对美食制作过程说法正确的是（ ） A. 煲汤时汤汁在沸腾过程中温度不变，内能不变 B. 砂锅煲汤是通过热传递的方式改变内能的 C. 刚出锅的饭菜很烫，是因为此时饭菜含有的热量多 D. 锅中冒出“白气”说明分子在不停地做无规则运动 【答案】B 【解析】 【详解】A．煲汤时汤汁在沸腾过程中虽然温度不变，但吸收热量，内能改变，故A错误； B．砂锅煲汤时，汤从锅体吸收热量，内能增大，是通过热传递的方式改变内能的，故B正确； C．刚出锅的饭菜很烫，说明饭菜温度高，热量是个过程量，不能表述为饭菜“含有”热量，故C错误； D．锅中冒出“白气”是水蒸气液化形成的小水滴，冒“白气”属于机械运动，不能说明分子在不停地做无规则运动，故D错误。 故选B。 3. 涡轴9“玉龙”是我国完全自主研发的航空涡轴发动机，其大致工作过程是：空气通过进气道进入压气机，被压气机压缩后进入燃烧室与燃料混合，燃料在燃烧室燃烧后，产生的高温高压气体推动涡轮转动，从而输出动力。该发动机工作过程中的相关说法正确的是（　　） A. 燃烧室中燃料燃烧越充分，发动机效率越高 B. 燃料和压缩空气混合后，燃料的热值增大 C. 压气机压缩空气，空气的内能减小 D. 高温高压气体推动涡轮转动时，将机械能转化为内能 【答案】A 【解析】 【详解】A．使燃料燃烧越充分，可以增大有效利用的能量，提高热机的效率，故A正确； B．热值是燃料的一种特性，大小取决于燃料的种类，与其它因素无关，燃料和压缩空气混合后，燃料的热值不变，故B错误； C．压气机压缩空气，压气机对空气做功，空气的内能增大，故C错误； D．高温高压气体推动涡轮转动时，消耗内能，将内能转化为机械能，故D错误。 故选Ａ。 4. 一辆正在用充电桩充电的新能源汽车，在整个充电过程中，充电电路中的用电器是（　　） A. 汽车发动机 B. 汽车电池 C. 导线 D. 充电桩 【答案】B 【解析】 【详解】A．充电时，汽车发动机不在电路中，故A不符合题意； B．充电时，汽车电池要消耗电能，相当于用电器，故B符合题意； C．充电时，导线起连接电路和输送电能的作用，故C不符合题意； D．充电时，充电桩提供电能，相当于电源，故D不符合题意。 故选B。 5. 下列几种连接，闭合开关后，小灯泡都能发光且两灯并联的是 A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】A．据图可知，两个灯泡并列连接，即有两条电流的路径，且互不影响，故A符合题意； B．据图可知，此题只有一条电流的路径，即串联电路，故B不符合题意； C．此图中的左下方的灯泡短路，故不是并联，故C不符合题意； D．此题中的左上角的灯泡没有接入电路，所以不是并联，故D不符合题意。 故选A。 6. 图所示的电路中，定值电阻阻值。开关S闭合后，电阻、两端的电压分别为、，通过两个电阻的电流分别为、。下列判断正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】AB．分析电路可知，两电阻并联，并联电路各支路电压相等，所以电阻、两端的电压关系为，故AB错误； CD．因为定值电阻阻值，而，根据可知通过两个电阻的电流关系为，故C错误，D正确。 故选D。 7. 如题图所示是电阻甲和乙的图像，就图像提供的信息有关下列说法中错误的是（ ） A. 甲是定值电阻，乙是非定值电阻 B. 当甲、乙两端的电压都是5V时，其电阻值相等 C. 若只将甲、乙并联在电路中，当电源电压为时，电路的总电流为0.3A D. 若只将甲、乙串联在电路中，当电路电流为0.25A时，甲乙两端总电压为 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图得，甲的U-I图像是一条倾斜向上的直线，乙的U-I图像是一条曲线，则甲是定值电 阻，乙是非定值电阻，故A正确，不符合题意； B．当甲、乙两端的电压都是5V时，电流相等，根据可知，此时甲、乙电阻值相等，故B正确，不符合题意； C．若只将甲、乙并联在电路中，当电源电压为2V时，甲、乙电压均为2V，甲、乙电流分别为0.1A、0.2A，电路的总电流为 故C正确，不符合题意； D．若只将甲、乙串联在电路中，串联电路中电流处处相等，当电路电流为0.25A时，甲、乙电流均为0.25A，甲、乙电压均为5V，由串联电路电压特点，可得电源电压为 故D错误，符合题意。 故选D。 二、填空题（本大题7小题，每小题3分，共21分）请把答案填在答案卡的相应横线上． 8. 2024年10 月30日凌晨4时27分，搭载神舟十九号载人飞船的长征二号F遥十九运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射升空，火箭起飞时，采用液态氢作为燃料，原因是液态氢的______（选填：“比热容”或“热值”）大。燃料燃烧时，把燃料的______能转化为内能，产生大量高温高压的燃气，燃气对火箭做功，燃气的内能会______（选填“增大”、“减小”或“不变”）。 【答案】 ①. 热值 ②. 化学 ③. 减小 【解析】 【详解】[1]火箭一般使用液态氢作为燃料，原因是液态氢具有较大的热值，与其它燃料相比，完全燃烧相同质量的液态氢和其他燃料时，液态氢可以释放出更多的热量。 [2][3]燃料燃烧时，放出热量，把燃料的化学能转化为内能，产生大量高温高压的燃气，燃气对火箭做功，将内能转化为火箭的机械能，使得火箭的机械能增大，燃气的内能减小。 9. 如图甲是某原子结构示意图，根据该图可知原子由原子核和__________构成，原子核由带正电的__________和不带电的中子构成。如图乙所示，气球在毛巾上摩擦后靠近易拉罐，发现易拉罐向气球方向滚动，这是因为气球摩擦带了电荷具有吸引________的性质。 【答案】 ①. 核外电子 ②. 质子 ③. 轻小物体 【解析】 【详解】[1]原子由原子核和核外电子构成，原子核带正电，电子带负电，原子不带电。 [2]原子核由带正电的质子和不带电的中子构成，所以原子核带正电。 [3]气球在毛巾上摩擦起电，带了电荷，带电体具有吸引轻小物体的性质，所以易拉罐向气球方向滚动。 10. LED灯是新型节能灯，它是由__________（选填“半导体”、“超导体”或“导体”）材料制成的。将一只LED灯接在电池两端时不亮，对调电池正、负极后亮了，说明LED灯具有__________性；用手触摸发光的LED灯，发现它几乎不发热，是因为它主要将电能转化为__________能。 【答案】 ①. 半导体 ②. 单向导电 ③. 光 【解析】 【详解】[1][2][3]LED灯是新型节能灯，它是由半导体材料制成的，将一只LED灯接在电池两端不亮，对调电池正负极后电流方向发生变化，此时灯亮了，说明LED灯具有单向导电性；用手试摸，点亮的灯几乎不发热，说明LED灯主要是将电能转化为光能。 11. 炒菜时总是在起锅前加盐，这是利用了温度______，分子的运动越剧烈。如图，把一块干净的玻璃板吊在测力计的下面，读出测力计的示数，使玻璃板水平接触水面，然后稍稍用力向上拉玻璃板，测力计的示数______（选填“变大”、“不变”或“变小”），这说明玻璃板表面的分子和水表面的分子间存在______。 【答案】 ①. 越高 ②. 变大 ③. 引力 【解析】 【详解】[1] 炒菜时总是在起锅前加盐，是因为分子运动速度与温度有关，温度越高，运动速度越快，扩散越快。 [2][3] 水分子和玻璃分子之间存在相互作用的引力，则向上拉玻璃板时，弹簧测力计的示数将变大。 12. 夜幕降临，道路两侧彩灯五光十色，霓虹灯闪跃跳动，扮靓着城市。一般会使用如图所示的小彩灯，50个为一串，组成电路，当同串的一个彩灯灯丝断了，其余灯也熄灭，则同串的彩灯是___________（选填：“串”或“并”）联的，通过每只彩灯的电流是_________（选填“相等”、“不相等” ）的，把一串同规格的彩灯接到220V 的照明电路中，50只小彩灯都发光，则每个彩灯两端电压为___________V。 【答案】 ①. 串 ②. 相等 ③. 4.4 【解析】 【详解】[1]当同串的一个彩灯灯丝断了，其余灯也熄灭，同串的彩灯相互影响，同串的彩灯是串联。 [2]根据串联电路电流规律，通过每只彩灯的电流是相等的。 [3]把一串同规格的彩灯接到220V 的照明电路中，50只小彩灯都发光，则每个彩灯两端电压为 13. 下图所示是在探究“电荷间的相互作用规律”实验中的情景： （1）小红同学用两根丝绸摩擦过的有机玻璃棒和两根毛皮摩擦过的橡胶棒，进行了如图所示的三次实验，根据实验现象可得出的结论是：同种电荷相互排斥，异种电荷相互_______； （2）验电器的工作原理就是利用了上述中__________这一结论来工作的； （3）若毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，说明它的摩擦过程中_______（选填：“失去”或“得到”）了电子。 【答案】（1）吸引 （2）同种电荷相排斥 （3）得到 【解析】 【小问1详解】 根据图丙可知，异种电荷相互吸引。 【小问2详解】 验电器的金属箔片带有同种电荷，验电器的工作原理就是利用了上述中同种电荷相互排斥。 【小问3详解】 若毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，说明它的摩擦过程中得到电子带负电，毛皮失去电子带正电。 14. 如图甲为某物理兴趣小组模拟的高速公路超载检测仪，电源电压12V不变，定值R0=10Ω，R1为压敏电阻，R1上方有水平放置的称台（质量不计），压敏电阻阻值与所受压力关系图像如图乙所示，当电流表示数超过0.6A时表示超载； （1）由图乙所示图像可知，压敏电阻阻值随压力的增大而_______，当称台上所放物体越重，电流表示数_________；（两空均选填“增大”或“减小”） （2）在不超载的情况下称台上允许搁置的物体最大重力为__________N。 【答案】（1） ①. 减小 ②. 增大 （2）400 【解析】 【小问1详解】 [1]由图乙所示图像可知，压力越来越大，压敏电阻的阻值越变越小，压敏电阻阻值随压力的增大而减小。 [2]当称台上所放物体越重，压敏电阻阻值随压力的增大而减小，压敏电阻的阻值变小，总电阻变小，电源电压不变，电流表示数增大。 【小问2详解】 电路中的最大电流为0.6A，则最小的总电阻为 压敏电阻的阻值为 根据图乙可知，此时压敏电阻对应的最大压力为400N，在不超载的情况下称台上允许搁置的物体最大重力为400N。 三、作图题：（共2+2+3=7分） 15. （1）如图甲是一种调光台灯电位器（滑动变阻器）的内部结构示意图，a、b、c是它的三个接线柱。要求：旋钮带动滑片顺时针转动时，灯泡变亮。请完成该电路的连接。 （2）某款售水机（甲）可通过刷卡（闭合“感应”开关）或投币（闭合“投币”开关）接通供水电机取水；用给出的元件符号在丙图中画出符合要求的电路图 （3）如图丁所示，是某同学在“探究电流与电压关系”实验中设计的没有完整的电路图，请补充完整：（①在两圆圈中填入合适的电表符号；②在虚线框内画出所缺少的部分电路） 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 旋钮带动滑片顺时针转动时，灯泡变亮，说明滑动变阻器接入电路的阻值变小，即接入的有效电阻丝变短，如图所示： 【小问2详解】 售水机可通过刷卡或投币中的任意一种方式即可接通供水电机取水，即两个开关闭合任意一个开关都可以使电动机工作，故电路图如图所示： 【小问3详解】 在“探究电流与电压关系”实验中，应将滑动变阻器与定值电阻串联，电压表并联在定值电阻两端，电流表串联接入电路中，如图所示： 四、实验题：（共7+6+7=20分） 16. 两个相同的容器分别装有质量相同的两种液体，用同一热源分别加热，液体温度与加热时间关系如图丙所示。根据这一情景分析可得： （1）甲、乙两种液体中吸热能力较强的是______（选填：“甲”或“乙”）； （2）加热相同的时间，甲液体吸收的热量_________乙液体吸收的热量；（选填“大于”、“小于”或“等于”）（不计热量损失） （3）若乙的质量0.1kg，比热容是2.1×103J/(kg·℃) ，则在0~15分种内乙液体吸收的热量为_____________J。 【答案】（1）甲 （2）等于 （3）1.68×104 【解析】 【小问1详解】 如图丙，等质量的甲和乙，升高相同的温度，甲的加热时间长，由于加热方式相同，所以甲吸收的热量多，故甲的吸热能力强。 【小问2详解】 该实验运用转换法，将吸收的热量转换为加热的时间；使用相同的加热方式，在相等的时间内吸收的热量相等，所以甲液体吸收的热量等于乙液体吸收的热量。 【小问3详解】 在0~15分种内乙液体升高的温度为80℃，吸收的热量为 Q吸＝c乙mΔt乙＝2.1×103J/(kg·℃)×0.1kg×80℃＝1.68×104J 17. 如题图所示，AB、CD是长度相同的两条镍铬合金线，AB的横截面积大于CD的。将它们分别接入电路进行实验，这是为了探究导体的电阻大小与导体__________的关系，实验中通过电流表示数大小反映导体电阻的大小，这使用的是__________法（选填“控制变量”、或“转换”）。 【答案】 ①. 横截面积 ②. 转换 【解析】 【详解】[1]AB、CD的长度相同、材料相同，AB的横截面积大于CD的横截面积，将它们分别接入电路进行实验，会发现接入AB时电流表的示数大于接入CD时电流表的示数，这说明横截面积不同，导体的电阻不同，所以该实验是为了探究导体的电阻大小与横截面积的关系。 [2]在电源电压一定的情况下，导体电阻越大，电路电流越小，电流表的示数越小；导体电阻越小，电路电流越大，电流表的示数越大；因此可以通过观察电流表示数的大小判断电阻的大小，应用了转换法。 18. 如题图甲所示是老师在课堂上演示的实验，将活塞迅速下压，活塞对______ 做功（选填“硝化棉”或“筒内空气”），使其内能增大，温度升高，硝化棉燃烧；图乙中试管中的水加热沸腾后，塞子被水蒸气推出，这个过程的能量转化与汽油机的___________冲程能量转化相似。 【答案】 ①. 筒内空气 ②. 做功 【解析】 【详解】[1]如图甲所示，将活塞迅速下压，活塞压缩筒内空气，对筒内空气做功，使其内能增大，温度升高，达到硝化棉的着火点后，硝化棉燃烧。 [2]图乙中试管中的水加热沸腾后，塞子被水蒸气推出，水蒸气的内能转化为塞子的机械能，这个过程的能量转化与汽油机的做功冲程能量转化相似。 19. 为完成“探究电流与电阻关系”实验，小东同学从实验室取得以下器材：电压恒为4.5V的电池组，电流表，电压表，开关，5Ω、10Ω、25Ω、30Ω的定值电阻各一个，规格为“20Ω 1A”的滑动变阻器，导线若干。连接了如图甲所示的电路； （1）连接电路的过程中，为了保护电路开关应处于___________ 状态； （2）连接好电路，闭合开关后，电压表指针迅速偏转到最右端，其原因不可能是下面的 选项； A. 定值电阻R断路 B. 滑动变阻器没有移到最大值 C. 电压表短路 （3）排除故障后，小东将5Ω电阻接入电路，闭合开关，移动滑动变阻器滑片，直到电压表示数如图乙所示，记为_______V，并记录电流表的示数；接着保持滑片位置不变，将电阻换为10Ω后，为保证电压表的示数不变，应向_______（填“A”或“B”）移动滑片； （4）通过实验得到电流随电阻变化的图像如图丙所示，由此可知：电压一定时，电流与其__________成反比； （5）若将R的电阻由25Ω更换为30Ω，______（选填“能”或“不能”）完成上述探究。 【答案】（1）断开 （2）C （3） ①. 2.50 ②. B （4）电阻 （5）不能 【解析】 【小问1详解】 为了保护电路，开关应处于断开状态。 【小问2详解】 A．若定值电阻R断路，电压表的指针会迅速满偏，故A不符合题意； B．若滑动变阻器没有移到最大值，分担的电压比较小，定值电阻可能分担大于3V的电压，电压表可能满偏，故B不符合题意； C．若电压表短路，则电压表的示数为0，不可能满偏，故C符合题意。 故选C。 【小问3详解】 [1]直到电压表示数如图乙所示，选择小量程，分度值为0.1V，记为2.50V。 [2]接着保持滑片位置不变，将电阻换为10Ω后，电压表的示数会变大，为保证电压表的示数不变，滑动变阻器需要分担更多的电压，故滑片P需要向B端移动。 【小问4详解】 通过实验得到电流随电阻变化的图像如图丙所示，电流与电阻的乘积是一个定值，由此可知：电压一定时，电流与其电阻成反比。 【小问5详解】 分析表格中的数据可知，定值电阻两端的电压为 滑动变阻器需要分担的电压为 若将R的电阻由25Ω更换为30Ω，定值电阻与滑动变阻器接入的电阻之比为 则滑动变阻器接入的电阻为 而规格为“20Ω 1A”的滑动变阻器，滑动变阻器的最大值为20Ω，故此实验无法完成。 20. 某小组想测量标有“2.5V 0.3A”的小灯泡在不同工作状态下的电阻，设计了如图甲所示实验电路，电源电压不变； （1）请用笔画线表示导线将图甲中实物电路连接完整_______； （2）移动滑动变阻器的滑片至最_________（选填：“左”或“右”）端后，闭合开关，使电路中的电流在开始测量时最小。向另一端移动滑片，观察到小灯泡在电压达到0.42V时开始发光，此时电流表示数如图乙，读数为_________A，电阻为________Ω； （3）根据实验数据绘制的小灯泡U-I图像如图丙，由此推断小灯泡未发光时电阻最可能为_______； A. 0Ω B. 3.1Ω C. 3.5Ω D. 8.3Ω （4）根据图丙可知，随着通过小灯泡的电流增大，小灯泡的电阻_________;（选填：“变大”、“变小”或“不变”）； （5）在电压表损坏的情况下，小组同学又设计了如图丁所示的电路来测量小灯泡L的阻值，其中定值电阻R0=10Ω，当S1断开，S2闭合时，电流表的示数为0.6A，S1闭合，S2断开时，电流表的示数为0.9A，则小灯泡L的阻值为___________Ω。 【答案】（1） （2） ①. 左 ②. 0.12 ③. 3.5 （3）B （4）变大 （5）20 【解析】 【小问1详解】 滑动变阻器需要串联接入电路中，且一上一下，故需要用一根导线将开关的右端接线柱与滑动变阻器左端上方接线柱相连，如图所示： 【小问2详解】 [1]为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片P需要位于阻值最大处，故滑片P需要位于最左端。 [2]电流表示数如图乙，选择小量程，分度值为0.02A，读数为0.12A。 [3]此时小灯泡的电阻为 【小问3详解】 灯泡越亮，灯丝的温度越高，灯丝的电阻越大，刚刚发光时，小灯泡的电阻为3.5Ω，那么灯泡不发光时，电阻小于3.5Ω，不可能为零，故B符合题意；ACD不符合题意。 故选B。 【小问4详解】 根据图丙可知，随着通过小灯泡的电流增大，小灯泡两端的电压也增大，且小灯泡两端的电压与通过小灯泡的电流的比值变大，故小灯泡的电阻变大。 【小问5详解】 定值电阻R0=10Ω，当S1断开，S2闭合时，灯泡和定值电阻并联，电流表测量定值电阻支路的电流，电流表的示数为0.6A，电源电压为 此时小灯泡两端的电压为6V；S1闭合，S2断开时，此时灯泡和定值电阻并联，电流表测量干路电流，电流表的示数为0.9A，则通过小灯泡L的电流为 小灯泡的电阻为 五、计算题：（6+7=13分） 21. 在如图所示的电路中，电源电压恒定为220V，R1和R2均是定值电阻，若只闭合S1时，电流表的示数为2.5A，S1、S2都闭合时，电流表的示数为3A，求： （1）按这个电路，闭合S1后再闭合S2的过程中，通过R1的电流___________；电流表的示数_____（两空均选填：“变大”、“变小”或“不变”） （2）通过R2的电流I2； （3）定值电阻R1的电阻值。 【答案】（1） ①. 不变 ②. 变大 （2）0.5A （3）88Ω 【解析】 【小问1详解】 [1]按这个电路，闭合S1后再闭合S2的过程中，R1两端的电压不变，R1的阻值不变，则通过R1的电流不变。 [2]按这个电路，闭合S1后，只有R1接入电路，再闭合S2的过程中，两个电阻并联，电流表测量干路电流，故电流表的示数变大。 【小问2详解】 若只闭合S1时，只有R1接入电路，电流表的示数为2.5A，S1、S2都闭合时，两个电阻并联，电流表的示数为3A，电流表测量干路电流，则通过R2的电流 【小问3详解】 定值电阻R1的电阻值 22. 如图甲为湿度表的简化工作原理图，电源电压恒为6V，定值电阻R0=5Ω；R为湿敏电阻，其阻值R随环境湿度RH的变化如图乙所示；电流表量程为“0~0.6A”，闭合开关S，在保证电表安全的情况下，试求： （1）当电路中电压表的示数为2V时，求电流表的示数； （2）当环境湿度为60%时，求R的电阻值和电压表的示数； （3）在保证两表安全的情况下，湿度表可以监测的最大湿度是多少。 【答案】（1）0.4A （2）7.5Ω，2.4V （3）80% 【解析】 【小问1详解】 当电路中电压表的示数为2V时，电流表的示数 【小问2详解】 由图乙得，当RH=60%时，R=7.5Ω，此时的电路中的电流为 电压表测量定值电阻两端的电压，电压表的示数为 【小问3详解】 当两表安全时，电路中的最大电流为0.6A，电路中最小总电阻为 湿敏电阻的阻值为 由图乙得，RH=80%。 六、综合题：（6+6+6=18分） 23. 随着人们生活水平的提高，汽车已经进入千家万户，它给我们的生活提供了便利， 特征不容易促进了社会的发展。请你解答： （1）汽车发动要用水来散热主要是利用了水的__________大（选填“比热容”、“密度”）这一特点； （2）汽车发动机的一个工作循环包括如图所示的四个冲程，图_________所示的冲程是给汽车提供动力的：这四个冲程中按一个工作循环的先后顺序最后一个完成的是__________； （3）国产某种型单缸四冲程汽油机满负荷工作时，其燃料完全燃料放出的热量流向如下图所示，若每分钟消耗10g汽油，则这10g汽油完全燃烧放出_________J的热量，能够提供________J的有用机械能（汽油的热值为4.5×107J/kg）； （4）若按（3）所述的单缸四冲程汽油机的工作情况及参数，将效率提高10%，则满负荷工作10小时可以节省汽油_____kg。 【答案】（1）比热容 （2） ①. 丁 ②. 乙 （3） ①. 4.5×105 ②. 1.35×105 （4）1.5 【解析】 【小问1详解】 水的比热容远大于空气，根据，因此能够有效地吸收和带走热量，故水冷系统因其高效的热交换能力而被广泛使用；则汽车发动要用水来散热主要是利用了水的比热容大的特点。 【小问2详解】 [1]给汽车提供动力的是做功冲程，火花塞产生电火花，使燃料猛烈燃烧，产生高温高压气体。高温高压气体推动活塞向下运动，带动曲轴转动，对外做功，此过程内能转化为机械能，故图中丁为做功冲程。 [2]四个冲程中按一个工作循环的先后顺序最后一个完成的是排气冲程，进气门关闭，排气门打开。活塞向上运动，故排气冲程是图中的乙。 【小问3详解】 [1]根据计算10g燃料完全燃料放出的热量为 [2]由图可知有用功占比为 有用机械能为 【小问4详解】 效率提高10%变为 每分钟有用功仍旧为，所需燃料放出热量为 每分钟所需所需燃料质量为 每分钟节约燃料质量为 工作10小时可以节省的燃料质量为 24. “探究串联电路特点”时，小明连接的电路如图甲所示； （1）小明刚接好最后一根导线，电压表的指针迅速达到最右端，立即切断电源，经检查发现在连接电路时没有将开关断开，也没有用大量程通过“________”法而选择合适的量程；为了使探究得出的结论具有普遍意义，应该至少选择_______（选填：“3”或“5”）只不同规格的小灯泡； （2）闭合开关S后，发现灯L1发光，L2不发光．同学们有以下几种猜想：①L2灯丝断了；②L2短路；③灯L2也工作，但L2中电流比L1中电流小。以上猜想中正确的有_________（填序号）； （3）在寻找“串联电路的电压关系”时，小明将电压表并联在L1两端，闭合开关，电压表示数如图乙所示，为了使实验结果更准确，接下来他应该________，并将电压表改接0-3V的量程； （4）测出L1两端的电压后，小明断开开关，准备拆下电压表，改接在B、C之间。小聪认为小明的操作太麻烦，只需将与A点相连的导线改接到C点即可，你认为小聪的办法________（选填：“可以”或“不可以”）； （5）正确实验操作后，测得A、B、C三处的电流记IA、IB、IC，测得AB、BC、AC两点间的电压UAB、UBC、UAC。则下列说法正确的是________。 A. IA＞IB＞IC B. IA＜IB＜IC C. UAB=UBC=UAC D. UAC=UAB+UBC 【答案】（1） ①. 试触 ②. 3 （2）② （3）断开开关 （4）不可以 （5）D 【解析】 【小问1详解】 [1]在电压表接入电路前，需要用大量程试触从而选择合适的量程。 [2]为了使探究得出的结论具有普遍意义，应该至少选择3个规格灯泡进行实验，最少做3次实验。 【小问2详解】 ①若L2灯丝断了，则两个灯泡都不发光，故①错误； ②若L2短路，则灯泡L1发光，灯泡L2不发光，故②正确； ③灯L2也工作，此时两个灯泡串联，电流处处相等，故③错误； 综上述所，②正确。 【小问3详解】 小明将电压表并联在L1两端，闭合开关，电压表示数如图乙所示，所选择的量程太大了，需要改接成小量程，为了使实验结果更准确，接下来他应该断开开关，再改进量程。 【小问4详解】 小聪的办法是只需将与A点相连的导线改接到C点，你认为是不可以的，这样会造成电压表的正负接线柱接反了，电压表无法读数。 【小问5详解】 AB．根据串联电路电流规律，电流处处相等，故AB错误； CD．根据串联电路电压规律，电源电压等于各部分用电器两端电压之和，故C错误，D正确。 故选D。 25. 新房装修时，工人经常用普通量角器测量一些角度，不方便读数。小明根据所学的知识设计了电子量角器，电路如图所示，电流表的量程为0~0.6A，电压表的量程为0~3V，O为半圆弧电阻MN的圆心，金属滑片OP为半径，与半圆弧接触良好，接入电路的电阻RMP与指针旋转角度θ成正比，电源电压恒为6V，R0为电阻箱（它是可以直接读出接入电路电阻的具体数值的变阻器）。将滑片OP旋转至M处，调节R0的阻值，使电路中电流为0.2A；保持R0接入电路阻值不变，然后调节θ为60°时，电流表示数为0.15A（不考虑导线电阻对电路的影响） （1）小明设计的电子量角器是通过改变接入电路电阻线的_______（选填：“长度”或“横截面积”）来改变电阻的； （2）当指针OP向右旋转时，电流表的示数将________；（选填：“变大”、“变小”或“不变”） （3）将滑片OP旋转至M处时，电阻箱连入电路的电阻为______Ω，电压表的示数为_______V； （4）当调节θ为120°时，电压表的示数是 ______ V； （5）为能满足测量0-180°的要求，重新调节电阻箱R0，求满足要求的R0的最小阻值是______Ω。 【答案】（1）长度 （2）变小 （3） ①. 30 ②. 0 （4）2.4 （5）30 【解析】 【小问1详解】 由图可知，小明设计的电子量角器是通过改变接入电路电阻线的长度来改变电阻的。 【小问2详解】 当指针OP向右旋转时，连入电路的电阻线变长，电阻变大，根据欧姆定律可知，在电压一定时，电流变小，所以电流表的示数将变小。 【小问3详解】 [1]将滑片OP旋转至M处时，电子量角器阻值为0，电路为R0的简单电路，根据欧姆定律得，电阻箱连入电路的电阻为 [2]电压表测MO两点间电压，此时，MO两点间电阻为0，则MO两点间电压为0V，电压表示数为0V。 【小问4详解】 当调节θ为60°时，MN的三分之一连入电路，由欧姆定律得，电阻为 MN接入电路的电阻RMP与指针旋转角度θ成正比，所以当调节θ为120°时 则调节θ为120°时，MN接入电路的电阻RMP2=20Ω，此时电路中的电流 电压表的示数是  U=I3RMP2=0.12A×20Ω=2.4V 【小问5详解】 电压表的量程为0~3V，当电压表示数最大，即为3V时，圆弧电阻两端电压最大，为能满足测量0-180°的要求，此时圆弧电阻的阻值最大，为 RMN=3RMP1=3×10Ω=30Ω 此时电路中的电流为 根据串联电路电压的规律，电阻箱的电压为 U0=U-UMN=6V-3V=3V 根据分压原理有 即 所以满足要求的的最小阻值为R0′=30Ω。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024学年初三第一学期期中素养展示（物理科） 一、单项选择题（本大题7小题，每小题3分，共21分）在每小题列出的四个选项中，只有一个是正确的．请把答案（字母）填在答案卡的表格上． 1. 下列物理量的估计最合理的是（　　） A. 我国家庭电路中供电电压为220V B. 广汽汽车的“传祺”汽油机热效率达到98% C. 学生实验用的小灯泡的电阻约为0.1Ω D. 学生实验用的小灯泡发光时的电流约为5A 2. 小梦在母亲节为妈妈做了一桌美食，如图所示。下列对美食制作过程说法正确的是（ ） A. 煲汤时汤汁在沸腾过程中温度不变，内能不变 B. 砂锅煲汤是通过热传递的方式改变内能的 C. 刚出锅的饭菜很烫，是因为此时饭菜含有的热量多 D. 锅中冒出“白气”说明分子在不停地做无规则运动 3. 涡轴9“玉龙”是我国完全自主研发的航空涡轴发动机，其大致工作过程是：空气通过进气道进入压气机，被压气机压缩后进入燃烧室与燃料混合，燃料在燃烧室燃烧后，产生的高温高压气体推动涡轮转动，从而输出动力。该发动机工作过程中的相关说法正确的是（　　） A. 燃烧室中燃料燃烧越充分，发动机效率越高 B. 燃料和压缩空气混合后，燃料的热值增大 C. 压气机压缩空气，空气的内能减小 D. 高温高压气体推动涡轮转动时，将机械能转化为内能 4. 一辆正在用充电桩充电的新能源汽车，在整个充电过程中，充电电路中的用电器是（　　） A. 汽车发动机 B. 汽车电池 C. 导线 D. 充电桩 5. 下列几种连接，闭合开关后，小灯泡都能发光且两灯并联的是 A. B. C. D. 6. 图所示的电路中，定值电阻阻值。开关S闭合后，电阻、两端的电压分别为、，通过两个电阻的电流分别为、。下列判断正确的是（　　） A. B. C. D. 7. 如题图所示是电阻甲和乙的图像，就图像提供的信息有关下列说法中错误的是（ ） A. 甲是定值电阻，乙是非定值电阻 B. 当甲、乙两端的电压都是5V时，其电阻值相等 C. 若只将甲、乙并联在电路中，当电源电压为时，电路的总电流为0.3A D. 若只将甲、乙串联在电路中，当电路电流为0.25A时，甲乙两端总电压为 二、填空题（本大题7小题，每小题3分，共21分）请把答案填在答案卡的相应横线上． 8. 2024年10 月30日凌晨4时27分，搭载神舟十九号载人飞船的长征二号F遥十九运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射升空，火箭起飞时，采用液态氢作为燃料，原因是液态氢的______（选填：“比热容”或“热值”）大。燃料燃烧时，把燃料的______能转化为内能，产生大量高温高压的燃气，燃气对火箭做功，燃气的内能会______（选填“增大”、“减小”或“不变”）。 9. 如图甲是某原子结构示意图，根据该图可知原子由原子核和__________构成，原子核由带正电的__________和不带电的中子构成。如图乙所示，气球在毛巾上摩擦后靠近易拉罐，发现易拉罐向气球方向滚动，这是因为气球摩擦带了电荷具有吸引________的性质。 10. LED灯是新型节能灯，它是由__________（选填“半导体”、“超导体”或“导体”）材料制成的。将一只LED灯接在电池两端时不亮，对调电池正、负极后亮了，说明LED灯具有__________性；用手触摸发光的LED灯，发现它几乎不发热，是因为它主要将电能转化为__________能。 11. 炒菜时总是在起锅前加盐，这是利用了温度______，分子的运动越剧烈。如图，把一块干净的玻璃板吊在测力计的下面，读出测力计的示数，使玻璃板水平接触水面，然后稍稍用力向上拉玻璃板，测力计的示数______（选填“变大”、“不变”或“变小”），这说明玻璃板表面的分子和水表面的分子间存在______。 12. 夜幕降临，道路两侧彩灯五光十色，霓虹灯闪跃跳动，扮靓着城市。一般会使用如图所示的小彩灯，50个为一串，组成电路，当同串的一个彩灯灯丝断了，其余灯也熄灭，则同串的彩灯是___________（选填：“串”或“并”）联的，通过每只彩灯的电流是_________（选填“相等”、“不相等” ）的，把一串同规格的彩灯接到220V 的照明电路中，50只小彩灯都发光，则每个彩灯两端电压为___________V。 13. 下图所示是在探究“电荷间的相互作用规律”实验中的情景： （1）小红同学用两根丝绸摩擦过的有机玻璃棒和两根毛皮摩擦过的橡胶棒，进行了如图所示的三次实验，根据实验现象可得出的结论是：同种电荷相互排斥，异种电荷相互_______； （2）验电器的工作原理就是利用了上述中__________这一结论来工作的； （3）若毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，说明它的摩擦过程中_______（选填：“失去”或“得到”）了电子。 14. 如图甲为某物理兴趣小组模拟的高速公路超载检测仪，电源电压12V不变，定值R0=10Ω，R1为压敏电阻，R1上方有水平放置的称台（质量不计），压敏电阻阻值与所受压力关系图像如图乙所示，当电流表示数超过0.6A时表示超载； （1）由图乙所示图像可知，压敏电阻阻值随压力的增大而_______，当称台上所放物体越重，电流表示数_________；（两空均选填“增大”或“减小”） （2）在不超载的情况下称台上允许搁置的物体最大重力为__________N。 三、作图题：（共2+2+3=7分） 15. （1）如图甲是一种调光台灯电位器（滑动变阻器）的内部结构示意图，a、b、c是它的三个接线柱。要求：旋钮带动滑片顺时针转动时，灯泡变亮。请完成该电路的连接。 （2）某款售水机（甲）可通过刷卡（闭合“感应”开关）或投币（闭合“投币”开关）接通供水电机取水；用给出的元件符号在丙图中画出符合要求的电路图 （3）如图丁所示，是某同学在“探究电流与电压关系”实验中设计的没有完整的电路图，请补充完整：（①在两圆圈中填入合适的电表符号；②在虚线框内画出所缺少的部分电路） 四、实验题：（共7+6+7=20分） 16. 两个相同的容器分别装有质量相同的两种液体，用同一热源分别加热，液体温度与加热时间关系如图丙所示。根据这一情景分析可得： （1）甲、乙两种液体中吸热能力较强的是______（选填：“甲”或“乙”）； （2）加热相同的时间，甲液体吸收的热量_________乙液体吸收的热量；（选填“大于”、“小于”或“等于”）（不计热量损失） （3）若乙的质量0.1kg，比热容是2.1×103J/(kg·℃) ，则在0~15分种内乙液体吸收的热量为_____________J。 17. 如题图所示，AB、CD是长度相同的两条镍铬合金线，AB的横截面积大于CD的。将它们分别接入电路进行实验，这是为了探究导体的电阻大小与导体__________的关系，实验中通过电流表示数大小反映导体电阻的大小，这使用的是__________法（选填“控制变量”、或“转换”）。 18. 如题图甲所示是老师在课堂上演示的实验，将活塞迅速下压，活塞对______ 做功（选填“硝化棉”或“筒内空气”），使其内能增大，温度升高，硝化棉燃烧；图乙中试管中的水加热沸腾后，塞子被水蒸气推出，这个过程的能量转化与汽油机的___________冲程能量转化相似。 19. 为完成“探究电流与电阻关系”实验，小东同学从实验室取得以下器材：电压恒为4.5V的电池组，电流表，电压表，开关，5Ω、10Ω、25Ω、30Ω的定值电阻各一个，规格为“20Ω 1A”的滑动变阻器，导线若干。连接了如图甲所示的电路； （1）连接电路的过程中，为了保护电路开关应处于___________ 状态； （2）连接好电路，闭合开关后，电压表指针迅速偏转到最右端，其原因不可能是下面的 选项； A. 定值电阻R断路 B. 滑动变阻器没有移到最大值 C. 电压表短路 （3）排除故障后，小东将5Ω电阻接入电路，闭合开关，移动滑动变阻器滑片，直到电压表示数如图乙所示，记为_______V，并记录电流表的示数；接着保持滑片位置不变，将电阻换为10Ω后，为保证电压表的示数不变，应向_______（填“A”或“B”）移动滑片； （4）通过实验得到电流随电阻变化的图像如图丙所示，由此可知：电压一定时，电流与其__________成反比； （5）若将R的电阻由25Ω更换为30Ω，______（选填“能”或“不能”）完成上述探究。 20. 某小组想测量标有“2.5V 0.3A”的小灯泡在不同工作状态下的电阻，设计了如图甲所示实验电路，电源电压不变； （1）请用笔画线表示导线将图甲中实物电路连接完整_______； （2）移动滑动变阻器的滑片至最_________（选填：“左”或“右”）端后，闭合开关，使电路中的电流在开始测量时最小。向另一端移动滑片，观察到小灯泡在电压达到0.42V时开始发光，此时电流表示数如图乙，读数为_________A，电阻为________Ω； （3）根据实验数据绘制的小灯泡U-I图像如图丙，由此推断小灯泡未发光时电阻最可能为_______； A. 0Ω B. 3.1Ω C. 3.5Ω D. 8.3Ω （4）根据图丙可知，随着通过小灯泡的电流增大，小灯泡的电阻_________;（选填：“变大”、“变小”或“不变”）； （5）在电压表损坏的情况下，小组同学又设计了如图丁所示的电路来测量小灯泡L的阻值，其中定值电阻R0=10Ω，当S1断开，S2闭合时，电流表的示数为0.6A，S1闭合，S2断开时，电流表的示数为0.9A，则小灯泡L的阻值为___________Ω。 五、计算题：（6+7=13分） 21. 在如图所示的电路中，电源电压恒定为220V，R1和R2均是定值电阻，若只闭合S1时，电流表的示数为2.5A，S1、S2都闭合时，电流表的示数为3A，求： （1）按这个电路，闭合S1后再闭合S2的过程中，通过R1的电流___________；电流表的示数_____（两空均选填：“变大”、“变小”或“不变”） （2）通过R2的电流I2； （3）定值电阻R1的电阻值。 22. 如图甲为湿度表的简化工作原理图，电源电压恒为6V，定值电阻R0=5Ω；R为湿敏电阻，其阻值R随环境湿度RH的变化如图乙所示；电流表量程为“0~0.6A”，闭合开关S，在保证电表安全的情况下，试求： （1）当电路中电压表的示数为2V时，求电流表的示数； （2）当环境湿度为60%时，求R的电阻值和电压表的示数； （3）在保证两表安全的情况下，湿度表可以监测的最大湿度是多少。 六、综合题：（6+6+6=18分） 23. 随着人们生活水平的提高，汽车已经进入千家万户，它给我们的生活提供了便利， 特征不容易促进了社会的发展。请你解答： （1）汽车发动要用水来散热主要是利用了水的__________大（选填“比热容”、“密度”）这一特点； （2）汽车发动机的一个工作循环包括如图所示的四个冲程，图_________所示的冲程是给汽车提供动力的：这四个冲程中按一个工作循环的先后顺序最后一个完成的是__________； （3）国产某种型单缸四冲程汽油机满负荷工作时，其燃料完全燃料放出的热量流向如下图所示，若每分钟消耗10g汽油，则这10g汽油完全燃烧放出_________J的热量，能够提供________J的有用机械能（汽油的热值为4.5×107J/kg）； （4）若按（3）所述的单缸四冲程汽油机的工作情况及参数，将效率提高10%，则满负荷工作10小时可以节省汽油_____kg。 24. “探究串联电路特点”时，小明连接的电路如图甲所示； （1）小明刚接好最后一根导线，电压表的指针迅速达到最右端，立即切断电源，经检查发现在连接电路时没有将开关断开，也没有用大量程通过“________”法而选择合适的量程；为了使探究得出的结论具有普遍意义，应该至少选择_______（选填：“3”或“5”）只不同规格的小灯泡； （2）闭合开关S后，发现灯L1发光，L2不发光．同学们有以下几种猜想：①L2灯丝断了；②L2短路；③灯L2也工作，但L2中电流比L1中电流小。以上猜想中正确的有_________（填序号）； （3）在寻找“串联电路的电压关系”时，小明将电压表并联在L1两端，闭合开关，电压表示数如图乙所示，为了使实验结果更准确，接下来他应该________，并将电压表改接0-3V的量程； （4）测出L1两端的电压后，小明断开开关，准备拆下电压表，改接在B、C之间。小聪认为小明的操作太麻烦，只需将与A点相连的导线改接到C点即可，你认为小聪的办法________（选填：“可以”或“不可以”）； （5）正确实验操作后，测得A、B、C三处的电流记IA、IB、IC，测得AB、BC、AC两点间的电压UAB、UBC、UAC。则下列说法正确的是________。 A. IA＞IB＞IC B. IA＜IB＜IC C. UAB=UBC=UAC D. UAC=UAB+UBC 25. 新房装修时，工人经常用普通量角器测量一些角度，不方便读数。小明根据所学的知识设计了电子量角器，电路如图所示，电流表的量程为0~0.6A，电压表的量程为0~3V，O为半圆弧电阻MN的圆心，金属滑片OP为半径，与半圆弧接触良好，接入电路的电阻RMP与指针旋转角度θ成正比，电源电压恒为6V，R0为电阻箱（它是可以直接读出接入电路电阻的具体数值的变阻器）。将滑片OP旋转至M处，调节R0的阻值，使电路中电流为0.2A；保持R0接入电路阻值不变，然后调节θ为60°时，电流表示数为0.15A（不考虑导线电阻对电路的影响） （1）小明设计的电子量角器是通过改变接入电路电阻线的_______（选填：“长度”或“横截面积”）来改变电阻的； （2）当指针OP向右旋转时，电流表的示数将________；（选填：“变大”、“变小”或“不变”） （3）将滑片OP旋转至M处时，电阻箱连入电路的电阻为______Ω，电压表的示数为_______V； （4）当调节θ为120°时，电压表的示数是 ______ V； （5）为能满足测量0-180°的要求，重新调节电阻箱R0，求满足要求的R0的最小阻值是______Ω。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $