精品解析：山西省运城市稷山县2024-2025学年九年级上学期11月期中理综物理试题

稷山县2024—2025学年度第一学期期中九年级教学质量监测 理科综合试题 注意事项： 1．本堂理综考试由化学部分和物理部分组成，考试时间150分钟，满分150分，其中化学70分，物理80分。 2．答卷前，考生务必将自己的姓名、考号填写在本试卷相应的位置。 3．答案全部在答题卡上完成，答在试卷上无效。 第Ⅰ卷 选择题（共50分） 一、选择题（本大题共10个小题，每小题3分，共30分。在每小题的四个选项中，只有一项符合题目要求，请选出并在答题卡上将该项涂黑） 1. 对物理量的估测，是一种良好的学习习惯，也是学好物理的基本功之一。下面是小明同学对自己身边相关物理量的估测，合理的是（ ） A. 家里节能灯正常工作的电流约为2A B. 智能手机正常工作时电压约为3.7V C. 家用电冰箱正常工作电流约10A D. 人体的安全电压是220V 2. 如图所示，这是《天工开物》中记录的铸造铜钟的过程，大致分为“制模、熔炼、浇铸、脱模、打磨”五个步骤。下列说法正确的是（　　） A. 加热时推动鼓风机可以提高燃料的热值 B. 熔炼过程中，铜的温度不变，但内能增大 C. 浇铸过程中，铜所含热量不断减少 D. 打磨过程中，铜的内能转化为机械能 3. 如图所示的四个情景，下列说法正确的是（　　） A. 图甲中，闻到花香说明了分子在永不停息地做无规则运动 B. 图乙中，让笔杆热起来，只能采用做功的方式 C. 图丙中，两个铅块紧压一起后能吊住重物，说明分子间存在斥力 D. 图丁中，汽油机的做功冲程把机械能转化为内能 4. 二氧化碳（CO2）爆破技术是现代工程建设中非常环保的技术。起爆前高压泵将CO2压缩成高压气体，液化后输入爆破筒内。如图所示，爆破时电加热管发热，使筒内的液态CO2迅速汽化，形成的高压气体从泄气孔中喷出，实施爆破。下列说法正确的是（　　） A. 高压泵压缩CO2，气体内能增大，温度降低 B. 高压泵压缩CO2，气体内能减小，温度升高 C. 高压CO2气体喷出时，内能增大，温度升高 D. 高压CO2气体喷出时，内能减小，温度降低 5. 2024年5月3日17时27分，长征五号遥八运载火箭携带嫦娥六号月球探测器从中国文昌航天发射场成功发射。飞行约37分钟后，将嫦娥六号探测器送入地月转移轨道，由此开启世界首次月背“挖宝”之旅。下列说法正确的是（ ） A. 火箭采用液态氢作为火箭的燃料，原因是液态氢具有较大的比热容 B. 燃料充分燃烧时，火箭发动机的效率可以达到100% C. 火箭升空时，向下喷气获得推力与内燃机的压缩冲程相似 D. 火箭发射升空的过程中，燃料燃烧产生的内能一部分转化为了火箭的机械能 6. 如图，用轻薄的纸折成小星星，轻放于地面的小钢针上，用与布摩擦过的吸管靠近，小星星被吸引着转动，此过程中（　　） A. 摩擦创造了电荷 B. 布和吸管带上同种电荷 C. 吸管和小星星带上同种电荷 D. 吸管带电后能吸引轻小物体 7. 党的二十大报告指出“必须坚持科技是第一生产力”。某学校为了培养学生的科学素养，开展了STEM科创教育，在此期间，科创小组自制了“冰淇淋自动售货机”。该作品可以通过扫码（该开关闭合）或投币（该开关闭合）完成自动出售服务；当光线较暗时，光控开关闭合，还可以提供照明。下列电路设计符合该要求的是（　　） A. B. C. D. 8. 小明按如图甲所示的电路进行实验，闭合开关后两灯都正常发光，两个电压表指针在表盘上所指的位置完全一样，如图乙所示，则下列说法中正确的是（ ） A. 灯两端的电压为4.8V B. 灯两端的电压为4.8V C. 灯两端的电压为1.2V D. 灯泡、两端总电压为7.2V 9. 在探究串联电路电压特点时，某同学连接的电路如图所示。对于实验过程中出现的现象及分析，下列判断正确的是（ ） A. 开关闭合后，若灯泡L2不亮、L1亮，一定是L2灯丝断了 B. 如果只有灯泡L1断路，则开关闭合后电压表示数一定为零 C. 如果只有灯泡L2断路，则开关闭合后电压表示数一定为零 D. 开关闭合后，如果电压表示数为零，灯泡L2一定不发光 10. 如图所示是一种测定油箱内油量的装置，其中R是滑动变阻器的电阻片，杠杆的右端是滑动变阻器的滑片，杠杆左端固定着一个浮子，油箱内油量变化时，滑片就在电阻片R两端之间滑动。下列说法正确的是（ ） A. 定值电阻和滑动变阻器是并联的 B. 油量减少时，滑动变阻器接入电路的电阻变小 C. 油量增加时，电流表示数变大 D. 油箱中没有油时，电流表示数为零 第Ⅱ卷 非选择题（共100分） 八、实验探究题（本大题共5个小题，31小题4分，32小题9分，33小题4分，34小题3分，35小题4分，共24分） 11. 水与食用油是生活中不可缺少的食品。为了比较水和食用油的吸热能力，小明设计了如图甲所示的实验装置，在烧杯中倒入质量和初温相同的水和食用油，用相同的电热器加热。 （1）实验中，食用油和水吸热的多少是通过______（选填“升高的温度”或“加热时间”）来判断的； （2）实验过程中两者的温度随时间变化的图象如图乙所示，由图象可知，升高相同的温度，食用油吸热的热量______（选填“大于”“等于”或“小于”）水吸收的热量。物理上用比热容来描述物质的吸热能力，在此实验中，______的比热容较大； （3）根据实验结论可知：“早穿皮袄午穿纱，围着火炉吃西瓜”是我国______（选填“沿海”或“沙漠”）地区的生活写照。 12. 探究串、并联电路中电流规律的实验中。 （1）实验小组用如图1所示的电路探究串联电路电流的规律，闭合开关S后，两个电流表指针偏转情况如图2所示。 ①电流表的读数是______A。 ②实验小组中的小亮同学发现电流表指针偏转角度比的小，所以他认为：“串联电路中的电流，每流经一个用电器都会逐渐变小”。请你指出造成他判断错误的原因是______。 （2）实验小组又一起做“探究并联电路中电流的规律”实验。 ①图甲是他们设计的电路图，图乙是他们测量电流时连接的实验电路，此时电流表测量的是______（选填“A”“B”或“C”）处的电流。 ②在连接电路时发现，刚接好最后一根导线，表的指针就发生了偏转，由此可知在连接电路时，他们忘了______。 ③请在图乙中移动一根导线，测移动后电流表测量的是B处的电流。在移动的导线上画“×”，并用笔画线代替导线连接正确的电路。______ ④他们先将电流表接A处，闭合开关后，观察到发光，但不发光，电流表的示数为零（电流表无故障），电路可能存在的故障是______。 ⑤他们在测量B处的电流时，发现电流表的指针偏转如图丙所示，原因是______。 ⑥排除故障后，小明经过调整多次测量，得到的数据记录在下表中： 实验次数 A点的电流/A B点的电流/A C点的电流/A 1 0.18 0.28 0.46 2 0.20 0.16 0.36 3 032 0.38 0.7 分析实验数据可得并联电路的电流规律是：______。 13. 小明和小华同学在“探究串联电路电压的规律”实验中，都设计了如图所示的电路。 （1）小明完成了实验，并把数据记录下表中。 /V /V /V 1.4 1.4 2.8 分析实验数据得出两个实验结论： ①串联电路两端的电压等于各部分电路两端电压之和； ②串联电路中，各部分电路两端电压相等； 实验结束后小明和小华互相交流，小华指出结论②是错误的，造成结论错误的原因是：______，另外，小明的实验在设计方案上还存在另一个不足之处，它是______。 （2）小明和小华还进行了深入交流，为了节省时间，利用原来的电路图，电压表所接的B接点不动，只断开A接点，并把接线改接到C接点上，准备这样测出两端的电压，请你判断这个方法______（选填“可行”或“不可行”），理由是______。 14. 小伟同学在网络上看到用土豆点亮LED小灯泡的视频，为了验证视频的真实性，他们找来一些物品，按照视频中的方式连接了如图所示的实验电路： （1）闭合开关后，LED小灯泡果真被点亮了．此时，土豆相当于电路中的______。 （2）为什么土豆能够点亮LED小灯泡呢？通过查找资料他们了解到：铜片和锌片在电解质（即土豆中富含的果酸）的作用下，使电子由锌片处出发并沿着导线经过LED小灯泡到达铜片处，因此闭合电路中会产生电流。由此可知，该土豆电池的正极是______片。 （3）根据获得的知识，小伟又找来了更多物品进行创新实验。在果蔬中插入不同金属制成的极板（极板材料不同），并保持两块极板间的距离，极板与果蔬的接触面积不变，用电压表测量两块极板之间的电压，数据记录如下表。 果蔬材料种类 铜片和铝片间的电压/V 铜片和锌片间的电压/V 西红柿 0.47 0.93 苹果 055 0.96 柠檬 0.62 0.99 根据表中的数据及相关条件，请你提出一个可探究的科学问题：______。 15. 经查阅资料得知：溶液的导电能力与溶质种类、溶液的浓度、电极间的距离、电极与溶液的接触面积等因素有关。下图是某同学设计的探究溶液导电能力的装置，请你利用该实验装置设计实验方案，探究溶液的导电能力与溶液的浓度的关系。 （1）实验器材：除图中的器材外，还需添加______ （2）实验步骤：______ （3）实验结论：______ 九、综合应用题（本大题共6个小题，36、37、38小题各4分，39小题2分，40、41小题各6分，共26分） 16. 小明在成长笔记中记录了如下错题，请你帮助他找出错误之处、分析错因并写出正确解答过程。 错题记录 错题改正 如图所示的电路，电源电压为6V，闭合开关，电压表示数为2.5V，求：灯泡两端的电压； 解：由电路图可知，灯泡、串联，电压表 V测两端的电压，则两端电压为。 错误之处： ______ 错因分析： ______ 正确解答： ______ 17. 阅读短文，回答问题。 20世纪初，科学家发现汞在温度降低至-269℃时，电阻值就变成了零，这种现象叫“超导现象”，具有这种特性的物质叫“超导体”。 低温为什么能发生超导呢？基于初中知识，我们建立一个简易模型进行理解，将导体的原子核与核外受到约束的电子（能量较低而不能自由运动）组成“原子实”，可类比成小球。原子实做着热运动，穿行其间的自由电子会与它发生碰撞，表现为导体对自由电子传导的阻碍，即电阻。导体温度降至极低时，它们的热运动都趋于消失，通电时自由电子就可以不受阻碍地定向通过导体，宏观上就发生了低温超导现象。 高压也能让材料发生超导。理论上，某种导体在相当于260万倍标准大气压的高压环境下，15℃的“高温”（相对极低温）也能发生超导现象。在这样极高的压力下，原子实排列成紧密的堆垛形式，如图所示，原子实仅能在很小的范围内做热运动，几乎没有空间表现热运动，就像热运动消失了一般。此时原子实堆垛间的间隙就成为了稳定的自由电子通道。通电时自由电子就能在间隙中零阻碍地定向移动，宏观上就显示出超导现象。 常见输电过程中，约7%的电能因导线发热耗散掉。若输电线缆选用超导材料，就可大大减少由于电阻引发的电能损耗。2021年12月，世界首条35千伏公里级液氮超导输电线工程在上海投运，实现了我国在“高温”超导输电领域的领先。 （1）实现超导现象的方式有低温和______。 （2）在低于-269℃的环境中的汞的内能______（选填“等于”或“大于”）零。 （3）超高的压力限制了______的热运动，通电时自由电子在原子实间隙中定向移动所受到的阻碍为零，发生高压超导现象。 （4）超导技术的一大应用前景是制作输电线缆，这样可以减少电能由于______引发的电能损耗。 18. 寒冷的冬天，有地暖的室内就会很暖和。地暖的原理如图所示，在地面下埋置管道，并以水为输运能量的介质，加热整个地板来供热取暖。请你用所学的物理知识解释选用水做传热介质的原因。 19. 如图是学校档案室的人脸和指纹双识别系统，要求人脸识别成功（S1闭合），且指纹识别成功（S2闭合）才能由电动机M自动打开防盗门锁，请把电路连接完整。 温馨提示：40、41小题解题过程要有必要的文字说明、计算公式和演算步骤，只写最后结果不得分。 20. 中国工程师利用焦炉气中的氢气与工业尾气中的二氧化碳，合成液态燃料，作为第19届亚洲运动会主火炬的燃料。工程师在科普馆用如图所示的装置为同学们演示模拟实验，测量该燃料的热值。 ①在空酒精灯内加入适量该液态燃料，得到“燃料灯”； ②在空烧杯内加入1kg水，测得水的初温为31℃，点燃“燃料灯”开始加热； ③当水恰好沸腾时，立即熄灭“燃料灯”，测得“燃料灯”消耗燃料30g 已知实验时气压为1标准大气压，，用该装置加热水的效率为42%。求： （1）此过程中，烧杯内水吸收的热量； （2）此过程中，液态燃料燃烧放出的热量； （3）该液态燃料的热值。 21. 如图所示，小松利用标有“20Ω 2A”的滑动变阻器设计了一个亮度可调节的小台灯，其中电源电压恒定，忽略灯丝电阻变化。 （1）闭合开关，当滑片P移至B端时，电压表的读数为6V，求电源电压； （2）闭合开关，当滑动变阻器滑片P移至A端附近时，电流表示数为0.24A，电压表示数为2V，利用当前所学知识求通过R的电流和R两端电压； （3）滑动变阻器铭牌“20Ω 2A”分别表示什么意思？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 稷山县2024—2025学年度第一学期期中九年级教学质量监测 理科综合试题 注意事项： 1．本堂理综考试由化学部分和物理部分组成，考试时间150分钟，满分150分，其中化学70分，物理80分。 2．答卷前，考生务必将自己的姓名、考号填写在本试卷相应的位置。 3．答案全部在答题卡上完成，答在试卷上无效。 第Ⅰ卷 选择题（共50分） 一、选择题（本大题共10个小题，每小题3分，共30分。在每小题的四个选项中，只有一项符合题目要求，请选出并在答题卡上将该项涂黑） 1. 对物理量的估测，是一种良好的学习习惯，也是学好物理的基本功之一。下面是小明同学对自己身边相关物理量的估测，合理的是（ ） A. 家里节能灯正常工作的电流约为2A B. 智能手机正常工作时电压约为3.7V C. 家用电冰箱正常工作电流约10A D. 人体的安全电压是220V 【答案】B 【解析】 【详解】A．家里的节能灯泡的电流约为0.2A，故A不符合题意； B．手机电池的电压小于5V，约为3.7V，故B符合题意； C．电冰箱正常工作电流约为1A，故C不符合题意； D．对人体安全的电压是不高于36V，故D不符合题意。 选B。 2. 如图所示，这是《天工开物》中记录的铸造铜钟的过程，大致分为“制模、熔炼、浇铸、脱模、打磨”五个步骤。下列说法正确的是（　　） A. 加热时推动鼓风机可以提高燃料的热值 B. 熔炼过程中，铜的温度不变，但内能增大 C. 浇铸过程中，铜所含热量不断减少 D. 打磨过程中，铜的内能转化为机械能 【答案】B 【解析】 【详解】A．燃料的热值是燃料本身的一种性质，与外界环境无关，故A错误； B．熔炼过程属于熔化，因为铜是晶体，所以在温度达到熔点后铜开始熔化，吸收热量，内能增大，温度不变，故B正确； C．热量是一个过程量，存在于热传递过程中，只能说吸收或放出热量，不能说含有或具有热量，故C错误； D．打磨过程中，打磨工具对铜做功，打磨工具的机械能转化为铜的内能，故D错误。 故选B。 3. 如图所示的四个情景，下列说法正确的是（　　） A. 图甲中，闻到花香说明了分子在永不停息地做无规则运动 B. 图乙中，让笔杆热起来，只能采用做功的方式 C. 图丙中，两个铅块紧压在一起后能吊住重物，说明分子间存在斥力 D. 图丁中，汽油机的做功冲程把机械能转化为内能 【答案】A 【解析】 【详解】A．闻到花香，是鲜花的芳香油分子运动到空气中的结果，这种现象叫做扩散现象，说明了组成物质的分子在永不停息地做无规则运动。故A正确； B．改变物体内能的方式有做功和热传递，因此让笔杆热起来，除了做功的方式，还有热传递的方式，故B错误； C．图丙中，底面削平的铅块紧压后，能吊住重物，是因为两铅块分子距离足够小，分子间的作用力表现为引力，而不是斥力，故C错误； D．图丁中，两个气门都关闭，活塞向下运动，是做功冲程，该冲程内能转化为机械能，故D错误。 故选A。 4. 二氧化碳（CO2）爆破技术是现代工程建设中非常环保的技术。起爆前高压泵将CO2压缩成高压气体，液化后输入爆破筒内。如图所示，爆破时电加热管发热，使筒内的液态CO2迅速汽化，形成的高压气体从泄气孔中喷出，实施爆破。下列说法正确的是（　　） A. 高压泵压缩CO2，气体内能增大，温度降低 B. 高压泵压缩CO2，气体内能减小，温度升高 C. 高压CO2气体喷出时，内能增大，温度升高 D. 高压CO2气体喷出时，内能减小，温度降低 【答案】D 【解析】 【详解】AB．高压泵压缩CO2，此时对气体做功，因此气体内能增大，温度升高，故AB错误； CD．高压CO2气体喷出时，气体对外做功，内能减小，温度降低，故C错误，D正确。 故选D。 5. 2024年5月3日17时27分，长征五号遥八运载火箭携带嫦娥六号月球探测器从中国文昌航天发射场成功发射。飞行约37分钟后，将嫦娥六号探测器送入地月转移轨道，由此开启世界首次月背“挖宝”之旅。下列说法正确的是（ ） A. 火箭采用液态氢作为火箭的燃料，原因是液态氢具有较大的比热容 B. 燃料充分燃烧时，火箭发动机的效率可以达到100% C. 火箭升空时，向下喷气获得推力与内燃机的压缩冲程相似 D. 火箭发射升空的过程中，燃料燃烧产生的内能一部分转化为了火箭的机械能 【答案】D 【解析】 【详解】A．火箭采用液态氢作为火箭的燃料，原因是液态氢具有较大的热值，故A错误； B．火箭发动机在工作时不可避免的有能量损失，而且要克服机械部件间的摩擦做额外功，燃料充分燃烧时，火箭发动机的效率不能达到100%，故B错误； C．火箭升空时，向下喷气获得推力与内燃机的做功冲程相似，故C错误； D．火箭发射升空的过程中，燃料燃烧产生的内能有一部分转化为了火箭的机械能，使火箭升空，故D正确。 故选D。 6. 如图，用轻薄的纸折成小星星，轻放于地面的小钢针上，用与布摩擦过的吸管靠近，小星星被吸引着转动，此过程中（　　） A. 摩擦创造了电荷 B. 布和吸管带上同种电荷 C. 吸管和小星星带上同种电荷 D. 吸管带电后能吸引轻小物体 【答案】D 【解析】 【详解】A．摩擦起电的本质是电荷的转移，而不是创造了电荷，故A不符合题意； B．布和吸管摩擦，失去电子的带正电，得到电子的带负电，所以带上异种电荷，故B不符合题意； C．吸管带了电，小星星带上异种电荷或者不带电，故C不符合题意； D．吸管带电后，小星星被吸引着转动，这说明了带电体能吸引轻小物体，故D符合题意。 故选D。 7. 党的二十大报告指出“必须坚持科技是第一生产力”。某学校为了培养学生的科学素养，开展了STEM科创教育，在此期间，科创小组自制了“冰淇淋自动售货机”。该作品可以通过扫码（该开关闭合）或投币（该开关闭合）完成自动出售服务；当光线较暗时，光控开关闭合，还可以提供照明。下列电路设计符合该要求的是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】由题意可知，闭合开关扫码或闭合开关投币都能启动电动机，故开关扫码和投币应并联共同控制电动机；光线较暗时，光控开关自动闭合，接通灯泡照明，则灯泡由光控开关控制，且与电动机并联。综上所述，图D符合要求，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 8. 小明按如图甲所示的电路进行实验，闭合开关后两灯都正常发光，两个电压表指针在表盘上所指的位置完全一样，如图乙所示，则下列说法中正确的是（ ） A. 灯两端的电压为4.8V B. 灯两端的电压为4.8V C. 灯两端的电压为1.2V D. 灯泡、两端总电压为7.2V 【答案】B 【解析】 【详解】从图甲中可以看出测电源电压，测两端电压，而两表指针一样，可知选的是大量程，的是小量程，则的量程是0～15V，分度值为0.5V，可知电源电压为6V；的量程是0～3V，分度值为0.1V，可知两端电压为1.2V；又因为串联电路两端电压等于各部分电压之和，灯两端电压为1.2V，则灯两端电压为 6V-1.2V=4.8V 故ACD错误，B正确。 故选B。 9. 在探究串联电路电压特点时，某同学连接的电路如图所示。对于实验过程中出现的现象及分析，下列判断正确的是（ ） A. 开关闭合后，若灯泡L2不亮、L1亮，一定是L2灯丝断了 B. 如果只有灯泡L1断路，则开关闭合后电压表示数一定为零 C. 如果只有灯泡L2断路，则开关闭合后电压表示数一定为零 D. 开关闭合后，如果电压表示数为零，灯泡L2一定不发光 【答案】C 【解析】 【详解】根据实物图可知，两灯泡串联，电压表测量L1的两端电压。 A．若L2灯丝断了，则电路为断路，两灯都不亮，故A错误； B．如果只有灯泡L1断路，则开关闭合后电压表与电源两极相连，因此电压表有示数，故B错误； C．当L2断路时，开关闭合后，电路为断路，电压表与电源之间是断开的，示数为零，故C正确； D．开关闭合后，如果电压表示数为零，可能是L1短路，此时灯泡L2发光，故D错误。 故选C。 10. 如图所示是一种测定油箱内油量的装置，其中R是滑动变阻器的电阻片，杠杆的右端是滑动变阻器的滑片，杠杆左端固定着一个浮子，油箱内油量变化时，滑片就在电阻片R两端之间滑动。下列说法正确的是（ ） A. 定值电阻和滑动变阻器是并联的 B. 油量减少时，滑动变阻器接入电路电阻变小 C. 油量增加时，电流表示数变大 D. 油箱中没有油时，电流表示数为零 【答案】C 【解析】 【详解】A．如图所示，定值电阻与变阻器串联，电流表测量电路中电流，故A错误； B．当油箱中的油量减少时，浮子向下运动，滑杆会向上运动，变阻器接入电路中电阻增大，故B错误； C．当油箱中的油量增加时，浮子向上运动，滑杆会向下运动，变阻器接入电路中电阻变小，由欧姆定律得，电路中电流变大，故C正确； D．油箱中没有油时，滑片在最上端，滑动变阻器连入电路的阻值最大，此时R0与R串联，电路中电阻最大，电流最小，但不为0，电流表有示数，故D错误。 故选C。 第Ⅱ卷 非选择题（共100分） 八、实验探究题（本大题共5个小题，31小题4分，32小题9分，33小题4分，34小题3分，35小题4分，共24分） 11. 水与食用油是生活中不可缺少的食品。为了比较水和食用油的吸热能力，小明设计了如图甲所示的实验装置，在烧杯中倒入质量和初温相同的水和食用油，用相同的电热器加热。 （1）实验中，食用油和水吸热的多少是通过______（选填“升高的温度”或“加热时间”）来判断的； （2）实验过程中两者的温度随时间变化的图象如图乙所示，由图象可知，升高相同的温度，食用油吸热的热量______（选填“大于”“等于”或“小于”）水吸收的热量。物理上用比热容来描述物质的吸热能力，在此实验中，______的比热容较大； （3）根据实验结论可知：“早穿皮袄午穿纱，围着火炉吃西瓜”是我国______（选填“沿海”或“沙漠”）地区的生活写照。 【答案】 ①. 加热时间 ②. 小于 ③. 水 ④. 沙漠 【解析】 【详解】（1）[1]实验中，食用油和水吸热的多少是通过加热时间来判断的，加热时间越长，吸收的热量越多。 （2）[2][3]由图像可知，水和煤油都升高40℃时，食用油需要加热4min，水需要加热8min，由此可见食用油吸收的热量小于水，根据可知，当质量和升高的温度相同时，比热容越小的吸收的热量越小，所以水的比热容较大。 （3）[4]因为沙子的比热容小，相同条件下，在放出相同的温度时，沙子降低的温度大，所以沙漠地区温差大，会出现“早穿皮袄午穿纱，围着火炉吃西瓜”的生活写照。 12. 探究串、并联电路中电流规律的实验中。 （1）实验小组用如图1所示的电路探究串联电路电流的规律，闭合开关S后，两个电流表指针偏转情况如图2所示。 ①电流表的读数是______A。 ②实验小组中的小亮同学发现电流表指针偏转角度比的小，所以他认为：“串联电路中的电流，每流经一个用电器都会逐渐变小”。请你指出造成他判断错误的原因是______。 （2）实验小组又一起做“探究并联电路中电流的规律”实验。 ①图甲是他们设计的电路图，图乙是他们测量电流时连接的实验电路，此时电流表测量的是______（选填“A”“B”或“C”）处的电流。 ②在连接电路时发现，刚接好最后一根导线，表的指针就发生了偏转，由此可知在连接电路时，他们忘了______。 ③请在图乙中移动一根导线，测移动后电流表测量的是B处的电流。在移动的导线上画“×”，并用笔画线代替导线连接正确的电路。______ ④他们先将电流表接A处，闭合开关后，观察到发光，但不发光，电流表的示数为零（电流表无故障），电路可能存在的故障是______。 ⑤他们在测量B处的电流时，发现电流表的指针偏转如图丙所示，原因是______。 ⑥排除故障后，小明经过调整多次测量，得到的数据记录在下表中： 实验次数 A点的电流/A B点的电流/A C点的电流/A 1 0.18 0.28 0.46 2 0.20 0.16 0.36 3 0.32 0.38 0.7 分析实验数据可得并联电路的电流规律是：______。 【答案】（1） ①. 0.4 ②. 电流表选择的量程不同 （2） ①. C ②. 断开开关 ③. ④. L1断路 ⑤. 电流表正负接线柱接反了 ⑥. 并联电路干路中的电流等于各支路中的电流之和 【解析】 【小问1详解】 [1]电流表A2选择的量程是0~0.6A，分度值是0.02A，电流表A2的读数是0.4A。 [2]串联电路各处的电流都相等，由图2所示电流表可知指针的偏转角度不同，但电流的大小是相同的，造成他判断错误的原因是电流表选择的量程不同。 【小问2详解】 [1]图甲是他们设计的电路图，图乙是根据图甲的电路图连接的实验电路，图甲中A、B两点分别在灯泡L1、L2的支路上，C点在干路上，图乙中电流表是接在干路上的，故此时电流表测量的是C处的电流。 [2]在连接电路时发现，刚接好最后一根导线，表的指针就发生了偏转，由此可知在连接电路时，他忘了断开开关。 [3]在图乙中移动一根导线，要想电流表测量的是B处的电流，则需要电流表与灯泡L2串联，故在电流表上0.6A的正接线柱与灯泡L1连接的导线上画“×”，将电流表的负极与灯泡L1连接，故如图所示： [4]将电流表接A处，闭合开关后，观察到灯L2发光，但灯L1不发光，电流表的示数为零，说明L1所在支路断路。 [5]测量B处的电流时，发现电流表的指针偏转如图丙所示，原因是电流表正负接线柱接反了。 [6]由表中数据可得，第1次实验中的数据满足 第2次实验中的数据满足 第3次实验中的数据满足 故并联电路的电流规律是：并联电路干路中的电流等于各支路中的电流之和。 13. 小明和小华同学在“探究串联电路电压的规律”实验中，都设计了如图所示的电路。 （1）小明完成了实验，并把数据记录在下表中。 /V /V /V 1.4 1.4 2.8 分析实验数据得出两个实验结论： ①串联电路两端的电压等于各部分电路两端电压之和； ②串联电路中，各部分电路两端电压相等； 实验结束后小明和小华互相交流，小华指出结论②是错误的，造成结论错误的原因是：______，另外，小明的实验在设计方案上还存在另一个不足之处，它是______。 （2）小明和小华还进行了深入交流，为了节省时间，利用原来的电路图，电压表所接的B接点不动，只断开A接点，并把接线改接到C接点上，准备这样测出两端的电压，请你判断这个方法______（选填“可行”或“不可行”），理由是______。 【答案】（1） ①. 没有使用不同规格灯泡实验 ②. 没有多次实验，寻找普遍规律 （2） ①. 不可行 ②. 电压表正负接线柱会接反，造成电压表反转 【解析】 【小问1详解】 [1][2]从小明获得的数据可知，两灯泡属于同规格灯泡，没有使用不同规格的灯泡进行实验，导致结论错误；在探究类实验中，需要进行多次实验使得结果具有普遍性。 【小问2详解】 [1][2]从电路图可以看出，电压表右侧与B连接，故B接电压表负接线柱，若直接将A改接到C，则变成了电压表的负接线柱连接电路正极，会导致电压表指针反转，故不可行。 14. 小伟同学在网络上看到用土豆点亮LED小灯泡的视频，为了验证视频的真实性，他们找来一些物品，按照视频中的方式连接了如图所示的实验电路： （1）闭合开关后，LED小灯泡果真被点亮了．此时，土豆相当于电路中的______。 （2）为什么土豆能够点亮LED小灯泡呢？通过查找资料他们了解到：铜片和锌片在电解质（即土豆中富含的果酸）的作用下，使电子由锌片处出发并沿着导线经过LED小灯泡到达铜片处，因此闭合电路中会产生电流。由此可知，该土豆电池的正极是______片。 （3）根据获得的知识，小伟又找来了更多物品进行创新实验。在果蔬中插入不同金属制成的极板（极板材料不同），并保持两块极板间的距离，极板与果蔬的接触面积不变，用电压表测量两块极板之间的电压，数据记录如下表。 果蔬材料种类 铜片和铝片间的电压/V 铜片和锌片间的电压/V 西红柿 0.47 0.93 苹果 0.55 0.96 柠檬 0.62 0.99 根据表中的数据及相关条件，请你提出一个可探究的科学问题：______。 【答案】（1）电源 （2）铜 （3）探究水果电池电压与果蔬材料种类的关系 【解析】 【小问1详解】 土豆在电路中起提供电能的作用，相当于电源； 小问2详解】 电子由锌片处出发并沿着导线经过LED小灯泡到达铜片处，电子带负电荷，移动方向与电流方向相反，所以土豆电池的正极是铜片； 【小问3详解】 分析表格可知，可以探究水果电池电压与果蔬材料种类、极板材料之间的关系，故可探究的科学问题是：探究水果电池电压与果蔬材料种类的关系。 15. 经查阅资料得知：溶液的导电能力与溶质种类、溶液的浓度、电极间的距离、电极与溶液的接触面积等因素有关。下图是某同学设计的探究溶液导电能力的装置，请你利用该实验装置设计实验方案，探究溶液的导电能力与溶液的浓度的关系。 （1）实验器材：除图中的器材外，还需添加______ （2）实验步骤：______ （3）实验结论：______ 【答案】（1）食盐 （2）见解析 （3）溶液的导电能力随着溶液浓度的增加而增强 【解析】 【小问1详解】 探究溶液的导电能力与溶液的浓度的关系，需要通过加食盐并搅拌来改变溶液浓度，观察电流表示数是否改变，故除图中的器材外，还需添加食盐； 【小问2详解】 实验步骤：①连接实验电路；②在烧杯中加入适量的清水，加入适量食盐并搅拌均匀，插入电极，确保两电极间的距离、电极与溶液的接触面积固定；③闭合开关，读出此时电流表的示数，并记录；④分多次往溶液中继续添加食盐并搅拌使之全部溶解，每次添加的食盐溶解后，分别读出电流表示数，并记录； 【小问3详解】 实验结论：溶液的导电能力随着溶液浓度的增加而增强。 九、综合应用题（本大题共6个小题，36、37、38小题各4分，39小题2分，40、41小题各6分，共26分） 16. 小明在成长笔记中记录了如下错题，请你帮助他找出错误之处、分析错因并写出正确解答过程。 错题记录 错题改正 如图所示的电路，电源电压为6V，闭合开关，电压表示数为2.5V，求：灯泡两端的电压； 解：由电路图可知，灯泡、串联，电压表 V测两端的电压，则两端电压为。 错误之处： ______ 错因分析： ______ 正确解答： ______ 【答案】 ①. 电压表测量对象判断错误 ②. 电压表不是测灯泡L2的电压，而是测量的灯泡L1的电压 ③. 由电路图可知，灯泡L1、L2串联，电压表V测L1两端的电压，则L1两端电压为 【解析】 【详解】[1] [2]电压表两个接线口之间除了由灯泡L2，还有电源，所以电压表不是测灯泡L2的电压，而是测量的灯泡L1的电压，故错误之处为电压表测量对象判断错误。 [3] 由电路图可知，灯泡L1、L2串联，电压表V测L1两端的电压，则L1两端电压为 17. 阅读短文，回答问题。 20世纪初，科学家发现汞在温度降低至-269℃时，电阻值就变成了零，这种现象叫“超导现象”，具有这种特性的物质叫“超导体”。 低温为什么能发生超导呢？基于初中知识，我们建立一个简易模型进行理解，将导体的原子核与核外受到约束的电子（能量较低而不能自由运动）组成“原子实”，可类比成小球。原子实做着热运动，穿行其间的自由电子会与它发生碰撞，表现为导体对自由电子传导的阻碍，即电阻。导体温度降至极低时，它们的热运动都趋于消失，通电时自由电子就可以不受阻碍地定向通过导体，宏观上就发生了低温超导现象。 高压也能让材料发生超导。理论上，某种导体在相当于260万倍标准大气压的高压环境下，15℃的“高温”（相对极低温）也能发生超导现象。在这样极高的压力下，原子实排列成紧密的堆垛形式，如图所示，原子实仅能在很小的范围内做热运动，几乎没有空间表现热运动，就像热运动消失了一般。此时原子实堆垛间的间隙就成为了稳定的自由电子通道。通电时自由电子就能在间隙中零阻碍地定向移动，宏观上就显示出超导现象。 常见输电过程中，约7%的电能因导线发热耗散掉。若输电线缆选用超导材料，就可大大减少由于电阻引发的电能损耗。2021年12月，世界首条35千伏公里级液氮超导输电线工程在上海投运，实现了我国在“高温”超导输电领域的领先。 （1）实现超导现象的方式有低温和______。 （2）在低于-269℃的环境中的汞的内能______（选填“等于”或“大于”）零。 （3）超高的压力限制了______的热运动，通电时自由电子在原子实间隙中定向移动所受到的阻碍为零，发生高压超导现象。 （4）超导技术的一大应用前景是制作输电线缆，这样可以减少电能由于______引发的电能损耗。 【答案】（1）高压 （2）大于 （3）原子实 （4）电阻 【解析】 【小问1详解】 由短文第三段可知，高压也能让材料发生超导。故实现超导现象的方式有低温和高压。 【小问2详解】 -269℃温度高于绝对零度，故汞内能大于零。 【小问3详解】 由短文第三段可知，超高的压力限制了原子实的热运动，通电时自由电子在原子实间隙中定向移动所受到的阻碍为零，发生高压超导现象。 【小问4详解】 由短文第四段可知，若输电线缆选用超导材料，就可大大减少由于电阻引发的电能损耗。 18. 寒冷的冬天，有地暖的室内就会很暖和。地暖的原理如图所示，在地面下埋置管道，并以水为输运能量的介质，加热整个地板来供热取暖。请你用所学的物理知识解释选用水做传热介质的原因。 【答案】见解析 【解析】 【详解】冬天，“暖气”用水做传热介质，是因为水的比热容较大，相同质量的水和其它物质比较，降低相同的温度可以放出更多的热量。 19. 如图是学校档案室的人脸和指纹双识别系统，要求人脸识别成功（S1闭合），且指纹识别成功（S2闭合）才能由电动机M自动打开防盗门锁，请把电路连接完整。 【答案】 【解析】 【详解】由题意知，两个开关都闭合时，电动机才工作，所以两个开关与电动机串联在电路中，作图如下： 温馨提示：40、41小题解题过程要有必要的文字说明、计算公式和演算步骤，只写最后结果不得分。 20. 中国工程师利用焦炉气中的氢气与工业尾气中的二氧化碳，合成液态燃料，作为第19届亚洲运动会主火炬的燃料。工程师在科普馆用如图所示的装置为同学们演示模拟实验，测量该燃料的热值。 ①在空酒精灯内加入适量该液态燃料，得到“燃料灯”； ②在空烧杯内加入1kg水，测得水的初温为31℃，点燃“燃料灯”开始加热； ③当水恰好沸腾时，立即熄灭“燃料灯”，测得“燃料灯”消耗燃料30g。 已知实验时气压为1标准大气压，，用该装置加热水的效率为42%。求： （1）此过程中，烧杯内水吸收的热量； （2）此过程中，液态燃料燃烧放出的热量； （3）该液态燃料的热值。 【答案】（1）2.898×105J （2）6.9×105J （3）2.3×107J/kg 【解析】 【小问1详解】 水吸收的热量为 【小问2详解】 由可知，该液态燃料完全燃烧放出的热量为 【小问3详解】 该液态燃料的热值为 21. 如图所示，小松利用标有“20Ω 2A”的滑动变阻器设计了一个亮度可调节的小台灯，其中电源电压恒定，忽略灯丝电阻变化。 （1）闭合开关，当滑片P移至B端时，电压表的读数为6V，求电源电压； （2）闭合开关，当滑动变阻器滑片P移至A端附近时，电流表示数为0.24A，电压表示数为2V，利用当前所学知识求通过R的电流和R两端电压； （3）滑动变阻器铭牌“20Ω 2A”分别表示什么意思？ 【答案】（1）6V；（2）0.24A， 4V；（3）见解析 【解析】 【详解】解：（1）由图可知，灯泡L与滑动变阻器组成串联，电压表测量是灯泡L两端的电压，电流表测量的是电路中的电流，当滑片P移到B端时，滑动变阻器接入电路的电阻为0，电压表测量的是灯泡L两端的电压，也是电源电压，所以电源电压 U=UL=6V （2）由图可知，灯泡L与滑动变阻器串联，电压表测量的是灯泡L两端的电压，电流表测量的是电路中的电流，当滑片P移到A端时，滑动变阻器接入电路的电阻最大，通过滑动变阻器R的电流 I滑=I=0.24A 滑动变阻器两端的电压 U滑=U﹣UL=6V﹣2V=4V （3）滑动变阻器铭牌含义：20Ω表示滑动变阻的最大阻值为20Ω；2A表示滑动变阻器允许通过的最大电流是2A。 答：（1）电源电压是6V； （2）滑片P移至A端时，通过滑动变阻器R的电流是0.24A，滑动变阻器两端的电压是4V； （3）20Ω表示滑动变阻的最大阻值为20Ω，2A表示滑动变阻器允许通过的最大电流是2A。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$