精品解析：湖北省武汉市江岸区2024-2025学年九年级上学期期中考试物理试题

九年级物理、化学 可能用到的物理常量：， 可能用到的相对原子质量：H-1C-12N-14O-16S-32K-39Fe-56Cu-64 第Ⅰ卷（选择题共60分） 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. 如图所示是一种常见的家用熏香，可以通过释放香气营造出怡人的香气氛围，下列现象中与该现象原理相同的是（　　） A. 图甲中，抽掉玻璃板后，两个瓶子内的气体会混合在一起 B. 图乙中，两个紧压在一起的铅块下面可以吊起一个重物 C. 图丙中，橡皮有一定的体积和形状，不容易被压缩和拉伸 D. 图丁中，没有确定形状的水从高处流下 2. 唐宋时期，蜀地工匠发明了独具特色的省油灯，如图所示。南宋诗人陆游在《老学庵笔记》说：“蜀中有夹瓷盏，注水于唇窍中，可省油之半。”使用此灯时往上方容器中注油，往下方夹层中注水，“省油”的主要原因是减少燃油的蒸发。下列说法正确的是（　　） A. 灯点燃后，油的温度升高，含有的热量逐渐增大 B. 灯点燃后，水吸收热量，其内能一定比油的内能大 C. 灯点燃后，水的内能是通过热传递的方式增大的 D. 水的比热容较大，使油的温度升高较快 3. “玉龙”，即涡轴9是中国自主研发的第一款大功率涡轴发动机，是中国直-10武装直升机的主要动力来源。其工作时有吸气、压缩、做功和排气四个阶段，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，从而输出动力使直升机旋翼转动，最后气体从尾喷管排出。下列说法错误的是（　　） A. 该发动机吸气阶段与柴油机吸气冲程一样，只吸入空气 B 空气被压气机压缩后，内能减小 C. 做功阶段使直升机获得动力 D. 排气阶段排出废气 4. 2024年1月11日，我国太原卫星发射中心使用“引力一号”商业运载火箭，将搭载的云遥一号3颗卫星顺利送入预定轨道，刷新了全球运力最大固体运载火箭纪录，如图所示。下列说法正确的是（　　） A. 火箭使用的喷气发动机是内燃机的一种 B. 火箭选用的固体燃料热值较小 C. 火箭加速升空的过程中，燃料的化学能一部分转化为有用的机械能 D. 增大燃料质量可以提高喷气发动机的效率 5. 东汉《论衡》一书中提到“顿牟掇芥”，指的是经过摩擦的玳瑁外壳（顿牟）能吸引（掇）芥菜子、干草等屑末。若摩擦过的玳瑁与毛皮摩擦过的橡胶棒相互排斥，下列说法正确的是（　　） A. 玳瑁外壳被摩擦时，创造了电荷 B. 玳瑁外壳被摩擦时，失去了电子 C. 摩擦过的玳瑁外壳能吸引草屑，说明分子间存在引力 D. 摩擦过的玳瑁外壳能吸引草屑，说明带电体能吸引轻小物体 6. 下列实物电路中，与电路图对应的是（　　） A. B. C. D. 7. 为消除骑电动车不戴头盔的安全隐患，某科学小组为共享电动车设计了如下方案：骑行前，扫码成功后开关闭合，指示灯L亮，但电动机所在电路未接通；从车头取出头盔并戴上后，头盔内遥控设备遥控闭合，电动机所在电路接通；若只戴头盔不扫码，指示灯L、电动机所在电路均未接通。下列电路符合以上设计要求的是（　　） A. B. C. D. 8. 如图所示，将发光二极管LED接入电路，闭合开关，LED发光。下列说法正确的是（　　） A. 正电荷从LED正极流入，从负极流出 B. 电子从LED正极流入，从负极流出 C. 利用半导体材料可以制作LED D. 仅将LED的正负极对调，其亮度不变 9. 如图所示，把不同的金属丝分别接入电路，闭合开关，通过观察电流表的示数，可以探究影响导体电阻大小的因素。其中a为锰铜合金丝，b、c、d为镍铬合金丝，S表示横截面积。下列说法正确的是（　　） A. 选用a和b进行实验，可以探究导体电阻跟横截面积的关系 B. 选用b和c进行实验，可以探究导体电阻跟材料的关系 C. 选用b和d进行实验，可以探究导体电阻跟长度的关系 D. 断开开关，电流表示数为零，此时接入的金属丝电阻也变为零 10. 如图所示是某同学设计的测定油箱内油量的装置模型，甲是电流表或电压表，R是滑动变阻器的电阻片，滑动变阻器的滑片跟滑杆连接，滑杆可以绕固定轴O转动，另一端固定着一个浮子。油箱油量变化时，滑片就在电阻片R两端之间滑动，从而改变电表甲的示数。下列说法正确的是（　　） A. 电表甲是电流表 B. 油量增加时，R接入电路的阻值变小 C. 油量变化时，电路中的电流大小不变 D. 油量减少时，两端的电压变大 11. 某科学小组自制了一个标有“30Ω　1A”的电阻箱，利用该电阻箱连接了如图甲所示电路，电源电压12V保持不变，电流表量程为0~0.6A，两电压表量程均为0~15V，在保证电路安全的前提下，改变电阻箱的阻值，并根据记录的某电压表示数，绘制了如图乙所示的图象，下列说法正确的是（　　） A. 图乙是电压表示数与阻值的关系图象 B. 的阻值为60Ω C. 阻值的调节范围是5~30Ω D. 电压表示数的范围是2~9V 12. 如图甲所示是一款带风扇的台灯，其简化电路如图乙所示，可以通过调节的滑片从一端到另一端来实现无极调光，通过改变开关、的状态来实现四挡调风（用“1”、“2”、“3”和“4”表示挡位，其中“4”挡风最大）。 无极调光：灯泡最亮时，通过灯泡的电流为0.5A；灯泡最暗时，灯泡两端的电压为12V，通过灯泡的电流为0.25A。 四挡调风：风扇处于“2”挡时，通过风扇的电流为I；风扇处于“3”挡时，通过风扇的电流为0.24A；风扇处于“4”挡时，风扇电动机两端的电压为。 若，灯丝电阻不变，关于下列结论： ①开关S、，、都闭合时，风扇处于“1”挡状态； ②的最大阻值为48Ω； ③； ④。 其中正确的是（　　） A. ②③ B. ②④ C. ①②③ D. ②③④ 第Ⅱ卷（选择题共60分） 二、非选择题（本题包括12小题，共60分） 13. 2024年4月，两辆氢能源汽车实现了从北京到上海1500公里长距离运输测试，这是中国氢能源车辆首次长距离、跨区域的实际运输测试。若某辆氢能源汽车在公路上行驶30km，用时0.4h，消耗氢燃料0.8kg，在此过程中，汽车行驶的平均速度为______km/h，氢燃料燃烧放出的热量为______J。若该汽车利用氢能的效率为37.5%，则此过程中氢燃料燃烧放出的热量可以做______J的有用功。（） 14. 如图甲所示，某同学将铜片和锌片插入水果中，制成了一个水果电池，并用电压表测该水果电池的电压。 （1）水果电池是将______能转化为电能，其正极是______（填“锌片”或“铜片”）； （2）将几节水果电池______联起来使用，可以为电路提供更高的电压。 15. 某实验小组利用如图所示装置比较不同物质吸热的情况，用两个相同规格的电热器给水和食用油加热，并记录数据如表格所示。（加热过程中不计热量损失） 实验序号 1 2 3 4 升高的温度/℃ 5 10 15 20 加热水时间/min 1.5 3 4.5 6 加热食用油的时间/min 1 2 3 4 （1）实验中应分别取用200______（填“克”或“毫升”）的水和食用油进行实验； （2）分析表中数据可知，食用油的比热容为______J/（kg⋅℃），______（填“水”或“食用油”）的吸热能力更强； （3）不同物质的吸热能力一般不同，从而导致质量相同的不同物质吸收相同热量时升温快慢一般不同。下列生活现象和应用与此无关的是______（填序号）。 ①汽车发动机用水作冷却剂 ②沙漠地区的昼夜温差比海边地区大 ③人游泳之后从水中出来，风一吹感觉更冷 ④生物体内水的比例很高，有助于调节生物体自身的温度 16. 某同学用三个电流表和两个小灯泡做实验，探究并联电路中干路电流与各支路电流的关系，其连接的电路如图甲所示。 （1）将图甲中的实物电路连接完整______； （2）正确连接电路后，闭合开关，两灯均正常发光，且电流表的指针所处位置如图乙所示，则电流表的示数可能是______（填“0.24A”“0.26A”或“0.50A”）； （3）过了一会儿，发现灯突然熄灭，电流表示数为0，电流表示数不变，则出现的故障可能是______； （4）多次实验后，该同学可得出的实验结论是：并联电路中，______。 17. 某实验小组用如图甲所示电路探究串联电路的电压规律。 （1）请在图乙虚线框内画出图甲对应的电路图__________。 （2）为使结论更具普遍性，下列方案可行的是______（填序号）。 ①改变两个小灯泡的规格，多次实验 ②改变电源电压多次实验 （3）该组同学观察到家里用来装饰的一串小彩灯是由12个规格相同的小灯泡串联而成的，且电源电压为24V，则每个小灯泡两端的电压为______V。 18. 某同学用阻值为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的定值电阻来探究电流与电阻的关系，进行了4次实验并记录实验数据，滑动变阻器的规格为“40Ω 0.5A”。 （1）该同学连接了如图甲所示电路，其中有一根导线接错，请你在这根导线上打“×”，并补画出正确的那根导线。 （2）正确连接电路后，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移到最______端，闭合开关后，发现电流表、电压表示数分别如图乙、丙所示，则电源电压为______V。 （3）在原电路中，为了利用现有器材顺利完成实验，且保证电路安全，实验中： ①若电源电压不变，应控制定值电阻两端的电压不得高于______V。 ②若控制定值电阻两端的电压为2.2V，电源电压不得高于______V。 19. 我国载人潜水器“奋斗者”号突破万米深潜，潜水器内氧气浓度过低会对内部人员的身体健康有影响。某学习小组设计了氧气浓度报警系统，由探测装置和报警装置组成，其简化电路（未连接完整）如图甲所示。探测装置中，为定值电阻，为气敏电阻，其阻值与氧气浓度c的关系如图乙所示；报警装置由两端的电压控制。当氧气浓度低于时，报警装置报警。 （1）闭合开关，当氧气浓度下降时，阻值______，两端的电压______。（均填“变大”“变小”或“不变”） （2）在一次测试中，将一个电压表接在图中A、B两点间，当氧气浓度为时，电压表示数为2.7V，当氧气浓度为时，电压表示数为2.16V。求电源电压和的阻值是多少________？ （3）学习小组进一步查阅资料发现，氧气浓度高于某一值也会对身体健康有影响，因此决定改造报警系统的报警范围。改造后，当两端电压低于1.92V或高于2.4V时，报警装置报警，求的值_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 九年级物理、化学 可能用到的物理常量：， 可能用到的相对原子质量：H-1C-12N-14O-16S-32K-39Fe-56Cu-64 第Ⅰ卷（选择题共60分） 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. 如图所示是一种常见的家用熏香，可以通过释放香气营造出怡人的香气氛围，下列现象中与该现象原理相同的是（　　） A. 图甲中，抽掉玻璃板后，两个瓶子内的气体会混合在一起 B. 图乙中，两个紧压在一起的铅块下面可以吊起一个重物 C. 图丙中，橡皮有一定的体积和形状，不容易被压缩和拉伸 D. 图丁中，没有确定形状的水从高处流下 【答案】A 【解析】 【详解】家用熏香可以通过释放香气营造出怡人的香气氛围，这是扩散现象，是因为分子在不停地做无规则运动。 A．图甲中，抽掉玻璃板后，两个瓶子内的气体会混合在一起，这是气体之间的扩散现象，说明空气分子和二氧化氮分子在不停地做无规则运动，故A符合题意； B．图乙中，两个紧压在一起的铅块下面可以吊起一个重物，说明分子间有引力，故B不符合题意； C．图丙中，橡皮有一定的体积和形状，不容易被压缩和拉伸，这是因为分子间存在相互作用的斥力和引力，故C不符合题意； D．图丁中，水没有确定形状，是因为水分子之间作用力较小，从高处流下，是因为受到重力的作用，故D不符合题意。 故选A。 2. 唐宋时期，蜀地工匠发明了独具特色的省油灯，如图所示。南宋诗人陆游在《老学庵笔记》说：“蜀中有夹瓷盏，注水于唇窍中，可省油之半。”使用此灯时往上方容器中注油，往下方夹层中注水，“省油”的主要原因是减少燃油的蒸发。下列说法正确的是（　　） A. 灯点燃后，油的温度升高，含有的热量逐渐增大 B. 灯点燃后，水吸收热量，其内能一定比油的内能大 C. 灯点燃后，水的内能是通过热传递的方式增大的 D. 水的比热容较大，使油的温度升高较快 【答案】C 【解析】 【详解】A．热量是过程量，不能说含有热量，故A错误； B．灯点燃后，水吸收热量，水的内能增大，但物体的内能大小与温度、质量、状态等多个因素有关，因此水的内能不一定比油的大，故B错误； C．灯点燃后，水吸收热量，内能增大，水的内能是通过热传递的方式增大的，故C正确； D．水的比热容较大，相同质量的水和油吸收相同的热量，水升高的温度少，使油的温度升高较慢，故D错误。 故选C。 3. “玉龙”，即涡轴9是中国自主研发的第一款大功率涡轴发动机，是中国直-10武装直升机的主要动力来源。其工作时有吸气、压缩、做功和排气四个阶段，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，从而输出动力使直升机旋翼转动，最后气体从尾喷管排出。下列说法错误的是（　　） A. 该发动机吸气阶段与柴油机吸气冲程一样，只吸入空气 B. 空气被压气机压缩后，内能减小 C. 做功阶段使直升机获得动力 D. 排气阶段排出废气 【答案】B 【解析】 【详解】A．由“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”可知该发动机吸气阶段与柴油机吸气冲程一样，只吸入空气，故A正确，不符合题意； B．空气被压气机压缩后，内能增大，温度升高，属于做功改变内能，故B错误，符合题意； C．燃料在燃烧室燃烧后，产生的高温高压气体推动涡轮转动，从而输出动力使直升机旋翼转动，所以与汽油机一样，做功阶段使直升机获得动力，故C正确，不符合题意； D．“最后气体从尾喷管排出”，所以与汽油机一样，排气阶段排出废气，故D正确，不符合题意。 故选B。 4. 2024年1月11日，我国太原卫星发射中心使用“引力一号”商业运载火箭，将搭载的云遥一号3颗卫星顺利送入预定轨道，刷新了全球运力最大固体运载火箭纪录，如图所示。下列说法正确的是（　　） A. 火箭使用的喷气发动机是内燃机的一种 B. 火箭选用的固体燃料热值较小 C. 火箭加速升空的过程中，燃料的化学能一部分转化为有用的机械能 D. 增大燃料的质量可以提高喷气发动机的效率 【答案】C 【解析】 【详解】A．火箭使用的喷气发动机的燃料不是在汽缸内燃烧的，不是内燃机的一种，故A错误； B．火箭选用的固体燃料热值较大，与质量相同的其它燃料相比，完全燃烧时放出的热量更多，故B错误； C．火箭加速升空的过程中，燃料燃烧产生的高温燃气推动火箭加速升空，燃料的化学能一部分转化为有用的机械能，故C正确； D．增大燃料的质量不能减小热量的损失，不能提高喷气发动机的效率，故D错误。 故选C。 5. 东汉《论衡》一书中提到“顿牟掇芥”，指的是经过摩擦的玳瑁外壳（顿牟）能吸引（掇）芥菜子、干草等屑末。若摩擦过的玳瑁与毛皮摩擦过的橡胶棒相互排斥，下列说法正确的是（　　） A. 玳瑁外壳被摩擦时，创造了电荷 B 玳瑁外壳被摩擦时，失去了电子 C. 摩擦过的玳瑁外壳能吸引草屑，说明分子间存在引力 D. 摩擦过的玳瑁外壳能吸引草屑，说明带电体能吸引轻小物体 【答案】D 【解析】 【详解】A．摩擦起电并不是创造了电荷，而是电荷的转移。当两个物体摩擦时，其中一个物体会失去电子，带上正电，另一个物体会得到电子，带上负电。故A错误； B．根据题目，摩擦过的玳瑁与毛皮摩擦过的橡胶棒相互排斥。由于毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，所以摩擦过的玳瑁也应该带负电。带负电意味着玳瑁外壳在摩擦过程中得到了电子，而不是失去了电子。故B错误； C．摩擦过的玳瑁外壳能吸引草屑，这并不是因为分子间存在引力。实际上，这是带电体的一个基本性质：带电体能吸引轻小物体。故C错误； D．如前所述，摩擦过的玳瑁外壳能吸引草屑，是因为带电体能吸引轻小物体。这是带电体的一个基本性质，也是解释这个现象的正确原因。故D正确。 故选D。 6. 下列实物电路中，与电路图对应的是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】由电路图可知，两只灯泡并联，S2控制干路，S1控制L1的支路。 AD．S2控制干路，L1均未接入电路，与电路图不符合，故AD错误； B．两只灯泡并联，S2控制干路，S1控制L1的支路，与电路图符合，故B正确； C．两只灯泡并联，S1控制L1的支路，S2控制L2的支路，与电路图不符合，故C错误。 故选B。 7. 为消除骑电动车不戴头盔的安全隐患，某科学小组为共享电动车设计了如下方案：骑行前，扫码成功后开关闭合，指示灯L亮，但电动机所在电路未接通；从车头取出头盔并戴上后，头盔内遥控设备遥控闭合，电动机所在电路接通；若只戴头盔不扫码，指示灯L、电动机所在电路均未接通。下列电路符合以上设计要求的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】根据题意可知，骑行前，扫码成功后开关S1闭合，指示灯L亮，但电机不工作；戴上头盔后，头盔内遥控设备遥控S2闭合，电动机才通电工作，这说明灯泡与电机工作时互不影响，是并联的；若只戴头盔不扫码则无法骑行，则开关S1在干路中控制整个电路，开关S2与电机在一条支路中。 故选C。 8. 如图所示，将发光二极管LED接入电路，闭合开关，LED发光。下列说法正确的是（　　） A. 正电荷从LED正极流入，从负极流出 B. 电子从LED正极流入，从负极流出 C. 利用半导体材料可以制作LED D. 仅将LED的正负极对调，其亮度不变 【答案】C 【解析】 【详解】A．金属导体中的电流是由自由电子的定向移动形成的，不是正电荷定向移动形成的，故A错误； B．由题图可知，电流从电源的正极流出，经过开关，从LED的正极流入，从LED负极流出，而电子定向移动的方向与电流方向相反，则电子从LED负极流入，正极流出，故B错误； C．半导体的导电性介于导体和绝缘体之间，可用于制作LED等用电器，故C正确； D．发光二极管LED具有单向导电性，仅将LED的正负极对调，LED不发光，故D错误。 故选C。 9. 如图所示，把不同的金属丝分别接入电路，闭合开关，通过观察电流表的示数，可以探究影响导体电阻大小的因素。其中a为锰铜合金丝，b、c、d为镍铬合金丝，S表示横截面积。下列说法正确的是（　　） A. 选用a和b进行实验，可以探究导体电阻跟横截面积的关系 B. 选用b和c进行实验，可以探究导体电阻跟材料的关系 C. 选用b和d进行实验，可以探究导体电阻跟长度的关系 D. 断开开关，电流表示数为零，此时接入的金属丝电阻也变为零 【答案】C 【解析】 【详解】A．观察a和b，长度和横截面积都相同，材料不相同。所以无法探究导体电阻跟横截面积的关系。故A错误； B．观察b和c，它们都是镍铬合金丝，材料相同，长度也相同，但横截面积不同。所以，选用b和c进行实验，实际上是在探究导体电阻跟横截面积的关系，而不是材料的关系。故B错误； C．观察b和d，它们都是镍铬合金丝，材料相同，横截面积也相同，但长度不同。所以，选用b和d进行实验，可以探究导体电阻跟长度的关系。故C正确； D．电阻是导体本身的一种性质，它的大小与导体的材料、长度、横截面积和温度有关，而与导体中是否有电流通过无关。所以，即使断开开关，电流表示数为零，接入的金属丝电阻也不会变为零。故D错误。 故选C。 10. 如图所示是某同学设计的测定油箱内油量的装置模型，甲是电流表或电压表，R是滑动变阻器的电阻片，滑动变阻器的滑片跟滑杆连接，滑杆可以绕固定轴O转动，另一端固定着一个浮子。油箱油量变化时，滑片就在电阻片R两端之间滑动，从而改变电表甲的示数。下列说法正确的是（　　） A. 电表甲是电流表 B. 油量增加时，R接入电路的阻值变小 C. 油量变化时，电路中的电流大小不变 D. 油量减少时，两端的电压变大 【答案】D 【解析】 【详解】A．若甲表是电流表，则R被短路，单独接入电路，则油量变化时，电路中的电流大小不变，无法改变电表甲的示数，所以不可能是电流表，所以电表甲是电压表，故A错误； BCD．电表甲是电压表，和串联，甲电压表测滑动变阻器的电压。油量增加时，滑片向下移动，R接入电路的阻值变大，则总电阻变大，根据，电路中的电流变小；油量减少时，滑片向上移动，R接入电路的阻值变小，则总电阻变小，根据，电路中的电流变大，根据可知两端的电压变大，故BC错误，D正确。 故选D。 11. 某科学小组自制了一个标有“30Ω　1A”的电阻箱，利用该电阻箱连接了如图甲所示电路，电源电压12V保持不变，电流表量程为0~0.6A，两电压表量程均为0~15V，在保证电路安全的前提下，改变电阻箱的阻值，并根据记录的某电压表示数，绘制了如图乙所示的图象，下列说法正确的是（　　） A. 图乙是电压表示数与阻值的关系图象 B. 的阻值为60Ω C. 阻值的调节范围是5~30Ω D. 电压表示数的范围是2~9V 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图甲可知，电阻箱与定值电阻串联，由串联电路分压规律可知，随着电阻箱的增大，两端分得的电压越高，而图中随着的增大，电压值减小，故图乙是电压表示数与阻值的关系图象，故A错误； B．由图乙可知，当时 电源电压12V保持不变，则电阻箱两端电压为 此时电路中的电流为 的阻值为 故B错误； C．电流表量程为0~0.6A，根据欧姆定律可知当电路中电流为时，阻值最小，此时 可得 当阻值为最大值是，根据串联电路分压规律，此时 在电压表量程范围内，电路安全，因此阻值的调节范围是5~30Ω，故C正确； D．根据串联电路分压规律可知，当阻值最大时，最大，最小，当阻值最小时，最小，最大。当时，最大 当时，最小 电压表示数的范围是4~9V，故D错误。 故选C。 12. 如图甲所示是一款带风扇的台灯，其简化电路如图乙所示，可以通过调节的滑片从一端到另一端来实现无极调光，通过改变开关、的状态来实现四挡调风（用“1”、“2”、“3”和“4”表示挡位，其中“4”挡风最大）。 无极调光：灯泡最亮时，通过灯泡的电流为0.5A；灯泡最暗时，灯泡两端的电压为12V，通过灯泡的电流为0.25A。 四挡调风：风扇处于“2”挡时，通过风扇的电流为I；风扇处于“3”挡时，通过风扇的电流为0.24A；风扇处于“4”挡时，风扇电动机两端的电压为。 若，灯丝电阻不变，关于下列结论： ①开关S、，、都闭合时，风扇处于“1”挡状态； ②的最大阻值为48Ω； ③； ④。 其中正确的是（　　） A. ②③ B. ②④ C. ①②③ D. ②③④ 【答案】A 【解析】 【详解】①分析电路可知，开关S、，、都闭合时，电动机单独工作，此时电路的总电阻最小，通过电动机的电流最大，风扇处于“4”挡状态，故①错误； ②变阻器和灯泡串联，在一条支路上。当滑片在最右端时，变阻器最大阻值和灯泡串联，此时灯泡最暗，灯泡两端的电压为12V，通过灯泡的电流为0.25A，则灯泡电阻为 当滑片在最左端时，变阻器阻值为零，此时灯泡单独处于一条支路，灯泡最亮，通过灯泡的电流为0.5A，则电源电压为 所以灯泡最暗时，的最大阻值为 故②正确； ③开关S、，、都闭合时，电动机单独工作，此时电路的总电阻最小，通过电动机的电流最大，风扇处于“4”挡状态，此时风扇电动机两端的电压为，则等于电源电压，大小为24V，故③正确； ④闭合，，均断开时，电动机与、串联，共同存在一条支路，此时此支路总电阻最大，电流最小，风扇处于“1”挡状态；结合，可知、闭合，断开时，电动机与串联，共同存在一条支路，风扇处于“3”挡状态，通过风扇的电流为0.24A；、闭合，断开时，电动机与串联，共同存在一条支路，风扇处于“2”挡状态，通过风扇的电流为I。此支路的总电压不变，，由于电动机的存在，可知。故④错误。 故A正确，BCD错误。 故选A 第Ⅱ卷（选择题共60分） 二、非选择题（本题包括12小题，共60分） 13. 2024年4月，两辆氢能源汽车实现了从北京到上海1500公里长距离运输测试，这是中国氢能源车辆首次长距离、跨区域的实际运输测试。若某辆氢能源汽车在公路上行驶30km，用时0.4h，消耗氢燃料0.8kg，在此过程中，汽车行驶的平均速度为______km/h，氢燃料燃烧放出的热量为______J。若该汽车利用氢能的效率为37.5%，则此过程中氢燃料燃烧放出的热量可以做______J的有用功。（） 【答案】 ①. 75 ②. ③. 【解析】 【详解】[1]某辆氢能源汽车在公路上行驶30km，用时0.4h，故汽车行驶的平均速度为 [2]氢气燃烧放出的热量为 [3]该汽车利用氢能的效率为37.5%，则此过程中氢燃料燃烧放出的热量所做的有用功为 14. 如图甲所示，某同学将铜片和锌片插入水果中，制成了一个水果电池，并用电压表测该水果电池的电压。 （1）水果电池是将______能转化为电能，其正极是______（填“锌片”或“铜片”）； （2）将几节水果电池______联起来使用，可以为电路提供更高的电压。 【答案】（1） ①. 化学 ②. 铜片 （2）串 【解析】 【小问1详解】 [1]水果电池是利用水果中的化学物质与金属片发生反应而产生电能，故是将化学能转化为电能。 [2]使用电压表时要让电流从正接线柱流入，从负接线柱流出，故锌片为负极，铜片为正极。 【小问2详解】 串联电压等于各电池电压之和，故将水果电池串联后可以提供更高的电压。 15. 某实验小组利用如图所示装置比较不同物质吸热的情况，用两个相同规格的电热器给水和食用油加热，并记录数据如表格所示。（加热过程中不计热量损失） 实验序号 1 2 3 4 升高的温度/℃ 5 10 15 20 加热水的时间/min 1.5 3 4.5 6 加热食用油的时间/min 1 2 3 4 （1）实验中应分别取用200______（填“克”或“毫升”）的水和食用油进行实验； （2）分析表中数据可知，食用油的比热容为______J/（kg⋅℃），______（填“水”或“食用油”）的吸热能力更强； （3）不同物质的吸热能力一般不同，从而导致质量相同的不同物质吸收相同热量时升温快慢一般不同。下列生活现象和应用与此无关的是______（填序号）。 ①汽车发动机用水作冷却剂 ②沙漠地区的昼夜温差比海边地区大 ③人游泳之后从水中出来，风一吹感觉更冷 ④生物体内水的比例很高，有助于调节生物体自身的温度 【答案】（1）克 （2） ①. ②. 水 （3）③ 【解析】 【小问1详解】 究水和食用油的吸热能力，根据控制变量法，实验中应量取质量相同的水和食用油两种液体，所以应分别取用200克的水和食用油进行实验。 【小问2详解】 [1][2]由表可知，升高相同的温度，加热水的时间更长，吸收热量更多，所以水的吸热能力更强；升高相同的温度，水和食用油的加热时间之比为，则吸热之比为，根据，质量相同时，比热容和吸收热量成正比，则水和食用油的比热容之比为，所以食用油的比热容为 【小问3详解】 ①汽车发动机用水做冷却剂，是因为水的比热容大，在温度升高时可以从被冷却物体吸收更多的热量；②海水和沙子相比，在相同受热时，吸收的热量相等，由于水的比热容较大，根据可知，沙子的温度变化比海水大，所以沙漠地区的昼夜温差比海边地区大；③人游泳之后从水中出来，风一吹感觉更冷，这是因为体表的水分蒸发吸热导致的；④生物体内水的比例很高，而水的比热容较大，根据，吸热和放热时，温度变化较小，所以有助于调节生物体自身的温度。故选③。 16. 某同学用三个电流表和两个小灯泡做实验，探究并联电路中干路电流与各支路电流的关系，其连接的电路如图甲所示。 （1）将图甲中的实物电路连接完整______； （2）正确连接电路后，闭合开关，两灯均正常发光，且电流表的指针所处位置如图乙所示，则电流表的示数可能是______（填“0.24A”“0.26A”或“0.50A”）； （3）过了一会儿，发现灯突然熄灭，电流表示数为0，电流表示数不变，则出现的故障可能是______； （4）多次实验后，该同学可得出的实验结论是：并联电路中，______。 【答案】（1） （2）0.50A （3）灯断路 （4）干路电流等于各支路电流之和 【解析】 小问1详解】 探究并联电路中干路电流与各支路电流的关系，则两灯并联，电流表A3测干路电流，A1与L1串联、A2与L2串联，据此作图如下： 【小问2详解】 如图乙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，示数为0.26A，则电流为0.26A，根据并联电流规律可知干路电流大于支路电流，所以电流表的示数可能是0.50A。 【小问3详解】 过了一会儿，发现灯突然熄灭，电流表示数为0，电流表示数不变，说明支路和干路没有问题，则可能是灯断路。 【小问4详解】 多次实验后可以发现，电流表的示数等于电流表、示数之和，可得：并联电路中，干路电流等于各支路电流之和。 17. 某实验小组用如图甲所示的电路探究串联电路的电压规律。 （1）请在图乙虚线框内画出图甲对应的电路图__________。 （2）为使结论更具普遍性，下列方案可行的是______（填序号）。 ①改变两个小灯泡的规格，多次实验 ②改变电源电压多次实验 （3）该组同学观察到家里用来装饰的一串小彩灯是由12个规格相同的小灯泡串联而成的，且电源电压为24V，则每个小灯泡两端的电压为______V。 【答案】（1） （2）① （3）2 【解析】 【小问1详解】 由实物图可知，两灯泡串联，电压表并联在L2​两端，电流从电源的正极出发依次经过开关S、灯泡L1、灯泡L2回到电源的负极，电压表并联在L2​两端，如下图所示： 【小问2详解】 为了使结论具有普遍性，应换用不同规格的灯泡进行多次实验；改变电源电压，灯泡的规格不变，结论仍具有片面性。 故选①。 【小问3详解】 因串联电路中总电压等于各分电压之和，且规格相同的小灯泡两端的电压相等，所以，每个小灯泡两端的电压 18. 某同学用阻值为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的定值电阻来探究电流与电阻的关系，进行了4次实验并记录实验数据，滑动变阻器的规格为“40Ω 0.5A”。 （1）该同学连接了如图甲所示的电路，其中有一根导线接错，请你在这根导线上打“×”，并补画出正确的那根导线。 （2）正确连接电路后，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移到最______端，闭合开关后，发现电流表、电压表示数分别如图乙、丙所示，则电源电压为______V。 （3）在原电路中，为了利用现有器材顺利完成实验，且保证电路安全，实验中： ①若电源电压不变，应控制定值电阻两端的电压不得高于______V。 ②若控制定值电阻两端的电压为2.2V，电源电压不得高于______V。 【答案】（1） （2） ①. 左 ②. 6 （3） ①. 2.5V ②. 6.6 【解析】 【小问1详解】 实验电路中，定值电阻、电流表、滑动变阻器应为串联电路，电压表测定值电阻电压，实物图中定值电阻未接入电路，正确实物图如下 【小问2详解】 [1]为保护电路，在闭合开关前，应将滑动变阻器滑片置于最大接入电阻处，即最左端。 [2]由图甲可知，电压表所选量程为0~3V，电压表的分度值为0.1V，由图丙可知电压表示数为 由图甲可知，电流表选的是小量程，分度值为0.02A，由图乙可知，电流表示数为 由于闭合开关时，滑动变阻器滑片置于最大接入电阻处，则滑动变阻器两端电压为 故电源电压为 【小问3详解】 [1]电流表的量程为0~0.6V，滑动变阻器规格为“40Ω 0.5A”，故电路中允许通过的最大电流为 本实验是探究电流与电阻的关系，应控制定值电阻两端电压不变，根据串联电路电压规律可知 而定值电阻阻值为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω，因此，为保持定值电阻两端电压不变，根据串联电路电压规律，当定值电阻增大时，滑动变阻器的接入阻值也增大，因此当定值电阻为5Ω时，此时滑动变阻器接入阻值最小，电路中电流最大，故定值电阻两端的最高电压为 [2]若控制定值电阻两端的电压为，则有 可得 由上面的分析可知，为保持定值电阻两端电压不变，根据串联电路电压规律，当定值电阻增大时，滑动变阻器的接入阻值也增大，因此当定值电阻为20Ω、滑动变阻器接入阻值最大时，电源电压可达最大值，即 19. 我国载人潜水器“奋斗者”号突破万米深潜，潜水器内氧气浓度过低会对内部人员的身体健康有影响。某学习小组设计了氧气浓度报警系统，由探测装置和报警装置组成，其简化电路（未连接完整）如图甲所示。探测装置中，为定值电阻，为气敏电阻，其阻值与氧气浓度c的关系如图乙所示；报警装置由两端的电压控制。当氧气浓度低于时，报警装置报警。 （1）闭合开关，当氧气浓度下降时，阻值______，两端的电压______。（均填“变大”“变小”或“不变”） （2）在一次测试中，将一个电压表接在图中A、B两点间，当氧气浓度为时，电压表示数为2.7V，当氧气浓度为时，电压表示数为2.16V。求电源电压和的阻值是多少________？ （3）学习小组进一步查阅资料发现，氧气浓度高于某一值也会对身体健康有影响，因此决定改造报警系统的报警范围。改造后，当两端电压低于1.92V或高于2.4V时，报警装置报警，求的值_______。 【答案】（1） ①. 变小 ②. 变大 （2）7.2V，24Ω （3）0.46 kg/m3 【解析】 【小问1详解】 [1][2]由乙图可知，当氧气浓度下降时，R2的电阻值变小，由甲图可知，R1与R2串联，R2的电阻值变小，根据串联分压的特点，R2两端电压变小，电源电压不变，由串联电路电压规律可知，R1两端电压变大。 【小问2详解】 由乙图可知，当氧气浓度为时，R2的电阻值为40Ω，此时电压表测量R1两端的电压，即，根据串联电路电压电流规律及欧姆定律可得 代入数值有 ……① 当氧气浓度为时，R2的电阻值为56Ω，此时电压表测量R1两端的电压，即，根据串联电路电压电流规律及欧姆定律可得 代入数值有 ……② 联立①②可得：U=7.2V，R1=24Ω。 【小问3详解】 由乙图可知，当氧气浓度上升时，R2的电阻值变大，根据串联分压的特点，R2两端电压变大，电源电压不变，由串联电路电压规律可知，R1两端电压变小，即为了身体健康，当氧气浓度最高时，R1两端电压最小为1.92V，此时电路中的电流为 此时R2两端电压为 R2电阻值为 由乙图可知，此时的值为0.46kg/m3。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$