精品解析：福建省福建省厦门第二中学2024-2025学年九年级上学期12月份物理试卷

厦门二中2024-2025学年九年级上学期阶段性诊断（二） 物理试题 本试卷分为第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。 注意事项： 1．全卷两大题，共31小题，试卷共8页。 2．答案一律写在答题卡上，否则不能得分。 3．作图可以用2B铅笔。全卷水的比热容。 4．交卷时只交答题卡。 第Ⅰ卷 选择题 一、选择题（本大题共14小题。每小题2分，共28分。每小题只有一个选项符合题意） 1. 中国首部大型实景历史舞剧《长恨歌》已成为临潼一张文化名片，白居易诗句“回头下望人寰处，不见长安见尘雾”的意思是“回头俯视人间，长安已隐，只剩尘雾”。诗句中所蕴含的物理知识与下列哪个图片中的物态变化相同（ ） A. 立春时节冰化水 B. 白露时节的露水 C. 大雪时节的雪花 D. 冬至时节的冰挂 2. 春卷是我国的传统美食，黄小涵同学在家帮妈妈做家务，看到把春卷放进油锅中炸，过一段时间取出春卷，发现春卷金黄焦脆；而放进水中，无论怎样煮都不会发黄变焦，这说明（　　） A. 水的密度大，油的密度小 B. 水有沸点，油没有沸点 C. 油的沸点比水的沸点高 D. 水是无色的，油是黄色的 3. 小屿购买了一些水果，出售水果的果农将两个装有温度约-5℃的冰块的瓶子，放到装有水果的泡沫箱中。到家后小屿打开箱子，发现瓶中的冰多数已化成了水，只有少量的碎冰浮在水面。此时，瓶内冰的温度（ ） A. 等于-5℃ B. 等于0℃ C. 低于0℃ D. 高于0℃ 4. 一位老大爷用如图所示的手摇式爆米花机制作爆米花，燃料为安全环保矿物油。制作爆米花时，旋转把手使玉米粒均匀受热，打开阀门，将爆米花蹦出的瞬间，会看到大量的“白气”。“玉米粒均匀受热”“爆米花蹦出”分别是什么过程（ ） A. 做功、热传递 B. 做功、做功 C. 热传递、热传递 D. 热传递、做功 5. 小吉在做“比较不同物质的放热性能”实验时，分别用甲、乙两种液体物质进行了实验，如图所示是两物质温度随时间变化的图像。已知，质量均为0.5kg且乙物质的比热容为2.1×103J/（kg·℃）。下列说法正确的是（　　） A. 0~15min内，乙放出的热量较多 B. 甲物质1min内放热2800J C. 甲、乙两物质的比热容之比为1∶2 D. 冬天做个暖手袋，选乙物质作为供热介质的性能更好 6. 如图所示是内燃机的四个冲程，其中属于内能转化为机械能的是（　　） A. B. C. D. 7. 某空气净化器中有一个带正电的集尘板，当空气通过净化器时，空气中的灰尘颗粒会被吸附在集尘板上。以下说法正确的是（ ） A. 集成板带正电，是因为得到电子 B. 灰尘颗粒一定不带电 C. 灰尘颗粒可能带正电 D. 灰尘颗粒可能带负电 8. 2024年8月天气炎热，小华家安装了一台空调，该空调正常工作时的电流最可能约为（ ） A. B. 5A C. 1A D. 100mA 9. 如图是一款智能水浸探测器，使用时，将传感器探头的监测点安装在需要探测的位置上，当水位到达该位置时，两个监测点同时接触到水，报警器即发出声音。探头在探测器上的作用相当于电路中的（　　） A. 开关 B. 用电器 C. 导线 D. 电源 10. 甲、乙两个普通白炽灯泡铭牌上分别标着“220V 40W”、“110V 40W”，都正常发光时（ ） A. 甲灯更亮 B. 乙灯更亮 C. 一样亮 D. 不能确定 11. 轿厢是电梯用以承载、运送人员和物资的箱形空间，一般由轿底、轿壁、轿顶、轿门等主要部件构成。通常，在轿门左右两侧轿壁各有一排楼层选择按钮，分别相当于开关S1和开关S2。进入电梯的人无论按下哪一侧轿壁上同一楼层的按钮，都会使该楼层指示灯L亮起，下列设计的电路中符合要求的是（　　） A. B. C. D. 12. 某家庭电路简化后如图所示，下列说法正确的是（    ） A. “a”为空气开关，“b”为电能表 B. 螺口节能灯的连接是正确的 C. 可以将冰箱的三脚插头多余的脚掰弯再插入两孔插座 D. “五孔插座”的上两孔和下三孔分别接入用电器时，这两个用电器是并联的 13. 图是小明设计的一款简易重力秤示意图。电源电压为3V，R0阻值为4Ω，R的粗细均匀、长为4cm、阻值为8Ω，不称重物时，滑片P位于R的最上端a处，弹簧C处于自然状态。弹簧C所受压力F与压缩量的关系如下表所示。不计滑片、弹簧、金属板的电阻，不计塑料盘和金属板的重力。闭合开关S后，以下说法正确的是（　　） 弹压缩量 1 2 3 4 弹簧受到的压力F/N 10 20 30 40 A. 所测重物的重力改变时，电压表和电流表的示数均会改变 B. 被称重物重力增大时，电流表的示数减小 C. 不称重物时，的电功率为2.25W D. 当电压表的示数为1V时，所测重物的重力为20N 14. 下表是某型号手机快充充电器的部分参数。利用“USB充电电流电压显示计”来测量该快速充电器将某一手机电池从零电量到充满电的过程中输出的电流和电压，并绘制如图甲乙所示图像。下列有关说法错误的是（ ） 额定输入电压 100~240V 50/60Hz 输出 5V~2A 10V~5A A. 该快充充电器的最大输出功率为50W B. 充电器为手机充电时，手机电池相当于用电器 C. 充电器为手机充电时，电流通过手机电池，把电能转化为化学能 D. 若不计电能损耗，前10min充电消耗的电能为 二、填空题（本大题共6小题。每小题2分，共12分） 15. 夏秋季节蔬菜、水果等生鲜在运输过程中需要低温环境，往往会向包裹中放入适当的冰块，这是因为运输过程中，冰块会______，此过程通过______方式使冰块内能增加。 16. 如图，夏天吃冰棒时，揭开包装纸后会看见冰棒冒“白气1”；烧开水时会看到壶嘴口喷出“白气2”。从形成原理来说，“白气1”是______现象，“白气2”是______（均填某一种物态变化）。 17. 如图所示，将一节电池的正负极压入钢丝棉内并迅速离开，钢丝棉会起火燃烧起来。这说明：钢丝棉是__________（填“导体”“半导体”或“绝缘体”），将电源的正负极连通，导致电源发生__________，电流很大，从而钢丝棉起火燃烧。 18. 灯泡、铭牌分别为“1.5V 0.45W”、“2.5V 0.75W”，将它们串联在电路中，为了保证安全，电源电压最大值为______，将它们并联在电路中，为了保证安全，干路电流最大值为______。 19. 实验小组设计如图甲所示电路来测量未知定值电阻的阻值，小富提出，这样只能得到一组数据，测量结果误差可能较大。为了减小误差，需要多次测量，应该在电路中串联一个______。他们利用改进后的电路进行实验，并绘制出的电压—电流图像。如图乙所示的A、B两条图线中，______是他们绘制出的图线。 20. 某国产三折叠手机的电池工作电压为3.7V，电池容量为5600mAh，充满电可以储存的电能为______，使用充电器充电，充电电压为10V，充电电流为2.8A，充满电需______min。 三、作图题（本大题共2小题。每小题2分，共4分） 21. 一支合格的温度计，将液体泡沾上酒精，放在空气中，在图中画出温度计示数变化的图像。（室温约为20℃） 22. 如图所示是一种电动独轮车电路图，仅开关S1闭合时指示灯亮起，再闭合开关S2，电动机M才能启动。如果断开开关S1，指示灯熄灭，同时电动机M停止运行，按要求将电路图补充完整。 四、简答题（本大题共1小题。共4分） 23. 新房装修布置电路连接好后，有经验的电工师傅不着急闭合总开关，担心电路连接有问题，就会在干路保险盒处串联一只灯泡做检测（把保险丝取下）如图。再闭合总开关，从而判断分支电路是否有断路、短路情况，请分析师傅是怎样判断的？ 五、实验题（本大题共5小题。共30分） 24. 某兴趣小组利用一次性纸杯研究水沸腾前和沸腾时温度随时间变化的情况，装置如图甲所示。 （1）实验中，应使用酒精灯的__________焰对纸杯加热。加热过程中，某时刻温度计示数如图乙所示，此时的水温为__________℃； （2）当水温升高到后，每隔记录一次温度计的示数，并将记录的数据绘制成如图丙所示的图像。由图像可知，沸腾时水的温度特点为__________； （3）水沸腾时有大量气泡产生，此时气泡中的主要成分是__________； （4）取下温度计，继续加热，在水烧干之前纸杯没有被烧坏，主要原因是水沸腾需要__________，使纸杯的温度低于着火点。 25. 如图甲所示，桥面结冰是指桥面被雨、雪、霜等覆盖且降温时其中的水分被冻结成薄冰，从而使桥面出现冰冻的现象。 某物理创新实验小组的同学想探究桥面与普通路面相比哪个更容易结冰。他们采用图乙的装置进行实验：分别用两张相同的水泥板模拟普通路面（水泥板下填充沙土）和桥面（水泥板下注水），控制水和沙土质量相同，将两种装置放在环境相同的低温实验室，每隔5min用同型号测温枪测量水泥板表面温度，测得相关数据如表所示。 时间t/min 5 10 15 20 普通路面温度l₁/℃ 21 16 10 4 桥面温度l₂/℃ 18 12 4 0 （1）实验需要确保两种装置放入实验室时的初始温度________（选填“相同”或“不相同”），由表格数据可以得出结论：相同条件下，桥面与普通路面相比，________更容易结冰。 （2）有同学想起，严冬时桥面结冰，道路工人常通过在桥面撒盐的方式来使冰熔化，从而保障桥面不打滑。那么，在相同的气温下，为什么撒了盐后的冰更容易熔化呢?同学们进行了如下探究： ①从冰箱里取出一些冰块，分别放入两个相同的易拉罐中，并在其中一个易拉罐中加入适量的盐，均用筷子搅拌一段时间（如图丙）； ②当两罐内物体处于________的状态时，用温度计分别测出罐内物体的温度（示数如图丁），加盐罐中物体的温度为________℃； ③对比未加盐罐的温度得出：相同的低温条件下撒了盐后的冰更容易熔化的原因是________。 26. 下面是“探究串并联电路的电流、电压特点”的实验。 （1）小屿用如图甲所示的电路来探究并联电路电流的特点，需要测量A、B、C三处的电流； 序号 A处的电流 B处的电流 C处的电流 1 0.22 0.12 0.10 2 0.44 0.24 0.20 3 0.66 0.36 0.30 ①连接好电路后，测量出A、B、C处的电流并进行了多次实验。 方法一：改变电源电压：方法二：更换其中一条支路中的小灯泡（规格不同）。 分析表格中的数据，可知后面两次实验是采用______进行的（选填“方法一”或“方法二”），得出的结论是：______； （2）实验结束后，同组小屿还连接了如图乙所示的串联电路。 ①闭合开关S时，发现：灯泡比更亮，所以他认为“串联电路电流每流经一个用电器，电流都会减弱一些”，为了验证猜想，小屿断开开关，对调______的位置，闭合开关后发现仍是比更亮你认为他的判断是______（“正确”或“错误”）的； ②接下来他用电流表分别测出图乙A、B、C三处的电流，电流表示数均如图丙所示，说明串联电路中的电流______。 27. 某实验小组在“探究影响电流通过电阻丝产生热量多少的因素”时，设计了如图所示的电路，烧瓶中盛有质量、初温均相等的煤油，电阻丝。 （1）为了在较短的时间内达到明显的实验效果，选用煤油而不用水，主要是由于______； （2）实验中煤油吸热的多少是通过______来反映的； （3）将该电路设计成串联的目的是使通过甲、乙电阻丝的电流相同，通电4min后，比较两烧瓶中温度计的示数，发现甲瓶中的温度计示数升高得快，由此得出的实验结论是：______； （4）接下来继续用该装置探究电流通过电阻丝产生热量多少与电流大小的关系时，应调节滑动变阻器的滑片，使电路中的电流变大，通电相同时间，比较______（选填“同一”或“不同”）电阻丝产生热量的多少； （5）小屿提议利用该装置改装成“比较水和煤油的吸热能力”的实验。若保持甲的器材不变时，他们除了把乙的煤油换成水外，还需要添加的测量工具是______。此外，为了能在通电一段时间后，通过比较两温度计示数的大小来比较水和煤油的吸热能力，他们设计的实验必须更换一个器材，使得满足的条件还有______。 28. 小屿为“测量小灯泡的电功率”实验准备了以下器材：额定电压为2.5V的小灯泡（正常发光时电阻约为10Ω）、滑动变阻器、开关、电流表、电压表各1个、新干电池4节、导线若干。 （1）用笔画线代替导线，将图甲的实物图连接完整，要求滑动变阻器滑片P向右滑动时小灯泡变亮；______ （2）连接电路时开关应当处于______状态。按要求正确连接电路后，闭合开关小屿发现灯泡不亮。经检查，电路连接无误，电压表和电流表都有示数且示数较小。灯泡不亮的原因是：______； （3）移动滑片使电压表的示数如图乙所示，为了测出小灯泡的额定功率，滑动变阻器滑片应当向______端移动； （4）通过小灯泡的电流随它两端电压的变化如图丙所示，小灯泡的额定功率为______W。分析图像可知，小灯泡电阻会发生变化，影响灯泡电阻大小的因素是______； （5）由于电压表故障无法使用，小李通过思考想到了一种测量电压的方法：可利用定值电阻R和电流表串联如图丁所示，虚线框内的电路相当于一只“电压表”。电流表选取0~0.6A量程，若要此“电压表”的量程为0~3V，R的阻值应为______Ω。另有开关若干，用这只“电压表”可以测出小灯泡的额定功率，请在图戊方框内设计出合适的电路______，并用你测出的物理量写出小灯泡额定功率的表达式______。 六、计算题（本大题共3小题。6分+7分+9分，共22分） 29. 生物航空煤油是以动植物油脂为原料，采用我国自主研发的加氢技术、催化剂体系和工业技术生产。通过一系列的工序可将“地沟油”转化为生物航空煤油，而1吨生物航空煤油可减少2.83吨碳排放，将真正实现变废为宝。某校科创小组在一次活动中完全燃烧0.7kg的生物航空煤油给水加热。已知该加热装置的热效率为30%，水的比热容是，生物航空煤油的热值是求此次活动中： （1）生物航空煤油完全燃烧放出的热量； （2）水吸收的热量； （3）能将多少质量的水从10℃加热到60℃。 30. 如图，电源电压不变，小灯泡标有“6V，3W”字样，滑动变阻器最大阻值为12Ω。 （1）小灯泡正常工作时的电阻； （2）小灯泡正常工作1h将消耗多少电能？ （3）当滑片P在中点时，小灯泡恰好正常发光，则电源电压为多少伏？ 31. 神舟飞船控制组为了检验飞船的密封性能，科研人员将待检验的飞船舱体M置于一个集气空腔N中。如图甲所示，先向舱体M中充入压强为的空气，再把空腔N抽成真空（气压为零），若舱体M漏气，一段时间后会有空气从舱体M进入集气空腔N中。其中、是两个完全相同的压敏电阻，其阻值随气体压强变化的关系如下图乙所示，可分别用来测量舱体M和集气空腔N中的压强。图甲电路中电源电压恒为12V，定值电阻的阻值为20Ω。求： （1）当开关S接b处时，若舱体M不漏气，则电流表A的示数是多少； （2）若空气从舱体M中逸出，舱体M压强降为，当开关S接a处时，电压表V的示数； （3）在检验过程中的某时刻，开关S接a处时压敏电阻两端电压为；开关S接b处时压敏电阻两端电压为。若，且，则此时舱体M内外的压强差是多少Pa。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 厦门二中2024-2025学年九年级上学期阶段性诊断（二） 物理试题 本试卷分为第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。 注意事项： 1．全卷两大题，共31小题，试卷共8页。 2．答案一律写在答题卡上，否则不能得分。 3．作图可以用2B铅笔。全卷水的比热容。 4．交卷时只交答题卡。 第Ⅰ卷 选择题 一、选择题（本大题共14小题。每小题2分，共28分。每小题只有一个选项符合题意） 1. 中国首部大型实景历史舞剧《长恨歌》已成为临潼一张文化名片，白居易诗句“回头下望人寰处，不见长安见尘雾”的意思是“回头俯视人间，长安已隐，只剩尘雾”。诗句中所蕴含的物理知识与下列哪个图片中的物态变化相同（ ） A. 立春时节冰化水 B. 白露时节的露水 C. 大雪时节的雪花 D. 冬至时节的冰挂 【答案】B 【解析】 【详解】雾的形成是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴。 A．冰吸热化成水是熔化现象，故A不符合题意； B．露是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴，附着在植被表面，故B符合题意； C．雪花是空气中的水蒸气遇冷凝华形成的小冰晶，故C不符合题意； D．冰挂是水遇冷放热凝固形成的冰，故D不符合题意。 故选B。 2. 春卷是我国的传统美食，黄小涵同学在家帮妈妈做家务，看到把春卷放进油锅中炸，过一段时间取出春卷，发现春卷金黄焦脆；而放进水中，无论怎样煮都不会发黄变焦，这说明（　　） A. 水的密度大，油的密度小 B. 水有沸点，油没有沸点 C. 油的沸点比水的沸点高 D. 水是无色的，油是黄色的 【答案】C 【解析】 【详解】不同液体的沸点是不同的，油的沸点高，水的沸点低，温度高的液体能把食物烤焦、烤糊，温度低的液体不会烤焦，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 3. 小屿购买了一些水果，出售水果的果农将两个装有温度约-5℃的冰块的瓶子，放到装有水果的泡沫箱中。到家后小屿打开箱子，发现瓶中的冰多数已化成了水，只有少量的碎冰浮在水面。此时，瓶内冰的温度（ ） A. 等于-5℃ B. 等于0℃ C. 低于0℃ D. 高于0℃ 【答案】B 【解析】 【详解】冰化成水，是冰的熔化过程，尚有少量碎冰，说明冰还没有熔化完，正在熔化过程中，此时，冰的温度保持在熔点不变，所以，冰的温度等于0℃，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 4. 一位老大爷用如图所示的手摇式爆米花机制作爆米花，燃料为安全环保矿物油。制作爆米花时，旋转把手使玉米粒均匀受热，打开阀门，将爆米花蹦出的瞬间，会看到大量的“白气”。“玉米粒均匀受热”“爆米花蹦出”分别是什么过程（ ） A. 做功、热传递 B. 做功、做功 C. 热传递、热传递 D. 热传递、做功 【答案】D 【解析】 【详解】“玉米粒均匀受热”时玉米从外界吸收热量，是热传递改变内能的过程；“爆米花蹦出”时，炉内的高温高压气体对爆米花做功，是通过做功改变内能的过程，炉内气体的内能转化为机械能，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 5. 小吉在做“比较不同物质的放热性能”实验时，分别用甲、乙两种液体物质进行了实验，如图所示是两物质温度随时间变化的图像。已知，质量均为0.5kg且乙物质的比热容为2.1×103J/（kg·℃）。下列说法正确的是（　　） A. 0~15min内，乙放出的热量较多 B. 甲物质1min内放热2800J C. 甲、乙两物质的比热容之比为1∶2 D. 冬天做个暖手袋，选乙物质作为供热介质的性能更好 【答案】B 【解析】 【详解】A．相同时间内，两种物质放出热量相等，所以，0~15min内，甲、乙两种物质在相同时间内放出的热量相等，故A错误； C．由图可知，两种液体的初温都是60℃，放热15min后，甲的末温为40℃，乙的末温为20℃，相同时间甲、乙放出的热量相等Q甲＝Q乙，根据热量的计算公式Q＝cm△t可得 c甲m(60℃﹣40℃)＝c乙m(60℃﹣20℃) 由此可得 c甲＝2c乙＝4.2×103J/(kg·℃) 即甲、乙两物质的比热容之比为2∶1，故C错误； B．甲物质15min内放出的热量为 Q甲＝c甲m(60℃﹣40℃)＝4.2×103J/(kg·℃)×0.5kg×20℃＝4.2×104J 因为甲、乙两物质在相同时间内放出的热量相等，所以甲物质1min内放出的热量为 故B正确； D．根据热量的计算公式Q放＝cmΔt，m与△t相同，比热容越大释放的热量越多，所以，选甲物质作为供热介质的性能更好，故D错误。 故选B。 6. 如图所示是内燃机的四个冲程，其中属于内能转化为机械能的是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】A．进气门打开，排气门关闭，活塞向下运动，是吸气冲程，无能量转化，故A不符合题意； B．两气门全部关闭，火花塞点火，活塞向下运动是做功冲程，燃料燃烧释放内能，推动活塞做功，内能转化为机械能，故B符合题意； C．排气门打开，进气门关闭，活塞向上运动，是排气冲程，无能量转化，故C不符合题意； D．两气门全部关闭，活塞向上运动，是压缩冲程，活塞压缩气体做功，机械能转化为内能，故D不符合题意。 故选B。 7. 某空气净化器中有一个带正电的集尘板，当空气通过净化器时，空气中的灰尘颗粒会被吸附在集尘板上。以下说法正确的是（ ） A. 集成板带正电，是因为得到电子 B. 灰尘颗粒一定不带电 C. 灰尘颗粒可能带正电 D. 灰尘颗粒可能带负电 【答案】D 【解析】 【详解】A．集成板带正电，是因为它失去电子，故A错误； BCD．集尘板带正电，空气中的灰尘颗粒会被吸附在集尘板上，异种电荷相互吸引，灰尘颗粒可能带负电，带电体可以吸引轻小物体，灰尘颗粒可能不带电，故D正确，BC错误。 故选 D。 8. 2024年8月天气炎热，小华家安装了一台空调，该空调正常工作时的电流最可能约为（ ） A. B. 5A C. 1A D. 100mA 【答案】B 【解析】 【详解】家用空调的电功率约为1000W，它正常工作时的电流约为 最接近5A，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 9. 如图是一款智能水浸探测器，使用时，将传感器探头的监测点安装在需要探测的位置上，当水位到达该位置时，两个监测点同时接触到水，报警器即发出声音。探头在探测器上的作用相当于电路中的（　　） A. 开关 B. 用电器 C. 导线 D. 电源 【答案】A 【解析】 【详解】根据题意探头控制探测器的通断，因此相等于电路中的开关，故A符合题意。BCD不符合题意。 故选A。 10. 甲、乙两个普通白炽灯泡铭牌上分别标着“220V 40W”、“110V 40W”，都正常发光时（ ） A. 甲灯更亮 B. 乙灯更亮 C. 一样亮 D. 不能确定 【答案】C 【解析】 【详解】灯的亮度是由它的实际功率决定的，由题可知，两灯的额定功率均为40W，它们正常发光时实际功率等于额定功率，所以两灯一样亮，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 11. 轿厢是电梯用以承载、运送人员和物资的箱形空间，一般由轿底、轿壁、轿顶、轿门等主要部件构成。通常，在轿门左右两侧轿壁各有一排楼层选择按钮，分别相当于开关S1和开关S2。进入电梯的人无论按下哪一侧轿壁上同一楼层的按钮，都会使该楼层指示灯L亮起，下列设计的电路中符合要求的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】为了设计满足题目要求的电路，我们需要确保无论按下轿门哪一侧的同一楼层按钮，楼层指示灯L都会亮起。这提示我们，两个开关S1和S2应该并联连接，并且都与指示灯L串联。故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 12. 某家庭电路简化后如图所示，下列说法正确的是（    ） A. “a”为空气开关，“b”为电能表 B. 螺口节能灯的连接是正确的 C. 可以将冰箱的三脚插头多余的脚掰弯再插入两孔插座 D. “五孔插座”的上两孔和下三孔分别接入用电器时，这两个用电器是并联的 【答案】D 【解析】 【详解】A．由家庭电路的安装顺序可知，“a”为电能表，“b”为空气开关，故A错误； B．为了安全用电，螺口节能灯的上端接点应该连接火线，侧面的螺口接零线。故B错误； C．电冰箱的外壳必须接地，所以冰箱的三脚插头中较长插脚连接地线，绝对不能去掉，否则可能使冰箱外壳带电，人体接触造成触电，故C错误； D．插座上的两孔插座和三孔插座是并联的，接入用电器时，这两个用电器是并联的，故D正确。 故选D。 13. 图是小明设计的一款简易重力秤示意图。电源电压为3V，R0阻值为4Ω，R的粗细均匀、长为4cm、阻值为8Ω，不称重物时，滑片P位于R的最上端a处，弹簧C处于自然状态。弹簧C所受压力F与压缩量的关系如下表所示。不计滑片、弹簧、金属板的电阻，不计塑料盘和金属板的重力。闭合开关S后，以下说法正确的是（　　） 弹压缩量 1 2 3 4 弹簧受到的压力F/N 10 20 30 40 A. 所测重物的重力改变时，电压表和电流表的示数均会改变 B. 被称重物重力增大时，电流表的示数减小 C. 不称重物时，的电功率为2.25W D. 当电压表的示数为1V时，所测重物的重力为20N 【答案】D 【解析】 【详解】AB．由图可知，R0和R串联接入电路，电路总电阻不变，电流表测量电路总电流，电压表测量滑片P至b端之间电阻的电压；所测重物的重力改变时，滑片P至b端之间电阻阻值变化，因电源电压、电路总电阻均不变，由欧姆定律可知：电路总电流不变，滑片P至b端之间电阻的电压改变，即电压表示数改变，电流表示数不变，故AB错误； C．不称重物时，滑片P位于R的最上端a处；此时电路总电阻为 由欧姆定律可知，此时电路总电流为 由P=I2R可知，R0的电功率为 故C错误； D．当电压表示数为1V时，因电路总电流不变，由欧姆定律可知，滑片P至b端之间电阻阻值为 由题意可知，此时弹簧压缩量 由压力F与压缩量ΔL关系可知：当为ΔL=2cm时，弹簧受到的压力为20N，即所测重物的重力为20N，故D正确。 故选D。 14. 下表是某型号手机快充充电器的部分参数。利用“USB充电电流电压显示计”来测量该快速充电器将某一手机电池从零电量到充满电的过程中输出的电流和电压，并绘制如图甲乙所示图像。下列有关说法错误的是（ ） 额定输入电压 100~240V 50/60Hz 输出 5V~2A 10V~5A A. 该快充充电器的最大输出功率为50W B. 充电器为手机充电时，手机电池相当于用电器 C. 充电器为手机充电时，电流通过手机电池，把电能转化为化学能 D. 若不计电能损耗，前10min充电消耗的电能为 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据甲、乙两图可知，充电时的最大电压为10V，最大充电电流为5A，则最大输出功率 故A正确，不符合题意； B．用充电器给手机充电时，手机电池消耗电能相当于用电器，故B正确，不符合题意； C．用充电器给手机充电时，手机电池将电能转化为电池的化学能进行储存，故C正确，不符合题意； D．若不计能量损耗，0~5min时，电压为10V，电流为5A，通电 消耗的电能 5~10min时，电压为10V，电流为4A，通电 消耗的电能 则0~10min消耗的总电能 故D错误，符合题意。 故选D。 二、填空题（本大题共6小题。每小题2分，共12分） 15. 夏秋季节蔬菜、水果等生鲜在运输过程中需要低温环境，往往会向包裹中放入适当的冰块，这是因为运输过程中，冰块会______，此过程通过______方式使冰块内能增加。 【答案】 ①. 熔化 ②. 热传递 【解析】 【详解】[1][2]运输过程中环境温度高于冰的熔点，冰块从外界吸收热量而熔化，从而使周围保持低温，此过程通过热传递的方式使冰块内能增加。 16. 如图，夏天吃冰棒时，揭开包装纸后会看见冰棒冒“白气1”；烧开水时会看到壶嘴口喷出“白气2”。从形成原理来说，“白气1”是______现象，“白气2”是______（均填某一种物态变化）。 【答案】 ①. 液化 ②. 液化 【解析】 【详解】[1]“白气1”是空气中的水蒸气遇到冷的冰棒液化形成的小水珠。 [2]“白气2”是壶嘴口喷出的高温水蒸气在上升时遇冷液化形成的小水珠。 17. 如图所示，将一节电池的正负极压入钢丝棉内并迅速离开，钢丝棉会起火燃烧起来。这说明：钢丝棉是__________（填“导体”“半导体”或“绝缘体”），将电源的正负极连通，导致电源发生__________，电流很大，从而钢丝棉起火燃烧。 【答案】 ①. 导体 ②. 短路 【解析】 【详解】[1][2]电池压入钢丝棉内，钢丝棉会起火燃烧，是因为钢丝棉是导体，将电池的正负极连接，导致电源发生短路，电流很大，产生大量的热量，让钢丝棉温度升高达到燃点从而燃烧。 18. 灯泡、铭牌分别为“1.5V 0.45W”、“2.5V 0.75W”，将它们串联在电路中，为了保证安全，电源电压最大值为______，将它们并联在电路中，为了保证安全，干路电流最大值为______。 【答案】 ①. 4V ②. 0.48A 【解析】 【详解】[1]的额定电流为 的额定电流为 两灯的额定电流均为0.3A，将它们串联在电路中，为了保证安全，最大电流为0.3A，电源电压最大值为 [2]将它们并联在电路中，电路两端最大电压为1.5V，L2的电阻为 此时，通过L2的电流为 为了保证安全，干路电流最大值为 19. 实验小组设计如图甲所示电路来测量未知定值电阻的阻值，小富提出，这样只能得到一组数据，测量结果误差可能较大。为了减小误差，需要多次测量，应该在电路中串联一个______。他们利用改进后的电路进行实验，并绘制出的电压—电流图像。如图乙所示的A、B两条图线中，______是他们绘制出的图线。 【答案】 ①. 滑动变阻器 ②. A 【解析】 【详解】[1]测量未知定值电阻的阻值时，为了减小误差，应改变未知电阻两端的电压，多次测量求平均值，所以电路中应串联一个滑动变阻器，用来调节未知电阻两端的电压。 [2]由于电阻一定时，通过电阻的电流与电阻两端的电压成正比，所以未知电阻的电压—电流图像是正比例函数图像，故A是他们绘制出的图线。 20. 某国产三折叠手机的电池工作电压为3.7V，电池容量为5600mAh，充满电可以储存的电能为______，使用充电器充电，充电电压为10V，充电电流为2.8A，充满电需______min。 【答案】 ①. ②. 44.4 【解析】 【详解】[1]充满电可以储存的电能为 [2]充满电需要的时间为 三、作图题（本大题共2小题。每小题2分，共4分） 21. 一支合格的温度计，将液体泡沾上酒精，放在空气中，在图中画出温度计示数变化的图像。（室温约为20℃） 【答案】 【解析】 【详解】因室内温度为20℃，所以温度计开始示数是20℃，当温度计的玻璃泡上沾有酒精时，随着酒精的迅速蒸发，会带走一部分热量，温度计的示数会降低，但当酒精蒸发完后，温度计的示数会上升，最终与室温相同。如图所示： 22. 如图所示是一种电动独轮车电路图，仅开关S1闭合时指示灯亮起，再闭合开关S2，电动机M才能启动。如果断开开关S1，指示灯熄灭，同时电动机M停止运行，按要求将电路图补充完整。 【答案】 【解析】 【详解】仅闭合S1，指示灯亮，再闭合开关S2电动机才启动，所以指示灯和电动机并联连接，S2只控制电动机。断开开关S1，指示灯和电动机M停止工作，所以S1同时控制指示灯和电动机，接在干路上。作图如下： 四、简答题（本大题共1小题。共4分） 23. 新房装修布置电路连接好后，有经验的电工师傅不着急闭合总开关，担心电路连接有问题，就会在干路保险盒处串联一只灯泡做检测（把保险丝取下）如图。再闭合总开关，从而判断分支电路是否有断路、短路情况，请分析师傅是怎样判断的？ 【答案】依次闭合开关，若正常发光，说明两端电压为220V，则该支路中有灯泡短路；若发光亮度较暗，说明两端电压小于220V，则该支路属于正常通路状态；若不发光，则该支路处于开路状态，此时电路中没有电流经过，所以不发光。 【解析】 【详解】略。 五、实验题（本大题共5小题。共30分） 24. 某兴趣小组利用一次性纸杯研究水沸腾前和沸腾时温度随时间变化的情况，装置如图甲所示。 （1）实验中，应使用酒精灯的__________焰对纸杯加热。加热过程中，某时刻温度计示数如图乙所示，此时的水温为__________℃； （2）当水温升高到后，每隔记录一次温度计的示数，并将记录的数据绘制成如图丙所示的图像。由图像可知，沸腾时水的温度特点为__________； （3）水沸腾时有大量气泡产生，此时气泡中的主要成分是__________； （4）取下温度计，继续加热，在水烧干之前纸杯没有被烧坏，主要原因是水沸腾需要__________，使纸杯的温度低于着火点。 【答案】 ①. 外 ②. 66 ③. 温度保持不变 ④. 水蒸气 ⑤. 吸热 【解析】 【详解】（1）[1]酒精灯外焰的温度最高，所以加热时应使用酒精灯的外焰加热。 [2]由图乙可知温度计的分度值是，且液柱在零刻度线上方，因此该温度计的示数是。 （2）[3]图丙所示的图像中，水沸腾时图线变得平直，温度不再上升，因此水在沸腾过程中吸收热量，温度保持不变。 （3）[4]当水沸腾时，水中产生大量的气泡，气泡上升、变大，到水面破裂开来，放出大量的水蒸气，所以气泡内的主要成分是水蒸气。 （4）[5]因为在一标准大气压下，水的沸点是，沸腾过程中吸收热量，温度不变，并且水的沸点低于纸的着火点，所以纸杯没有燃烧。 25. 如图甲所示，桥面结冰是指桥面被雨、雪、霜等覆盖且降温时其中的水分被冻结成薄冰，从而使桥面出现冰冻的现象。 某物理创新实验小组的同学想探究桥面与普通路面相比哪个更容易结冰。他们采用图乙的装置进行实验：分别用两张相同的水泥板模拟普通路面（水泥板下填充沙土）和桥面（水泥板下注水），控制水和沙土质量相同，将两种装置放在环境相同的低温实验室，每隔5min用同型号测温枪测量水泥板表面温度，测得相关数据如表所示。 时间t/min 5 10 15 20 普通路面温度l₁/℃ 21 16 10 4 桥面温度l₂/℃ 18 12 4 0 （1）实验需要确保两种装置放入实验室时的初始温度________（选填“相同”或“不相同”），由表格数据可以得出结论：相同条件下，桥面与普通路面相比，________更容易结冰。 （2）有同学想起，严冬时桥面结冰，道路工人常通过在桥面撒盐的方式来使冰熔化，从而保障桥面不打滑。那么，在相同的气温下，为什么撒了盐后的冰更容易熔化呢?同学们进行了如下探究： ①从冰箱里取出一些冰块，分别放入两个相同的易拉罐中，并在其中一个易拉罐中加入适量的盐，均用筷子搅拌一段时间（如图丙）； ②当两罐内物体处于________的状态时，用温度计分别测出罐内物体的温度（示数如图丁），加盐罐中物体的温度为________℃； ③对比未加盐罐的温度得出：相同的低温条件下撒了盐后的冰更容易熔化的原因是________。 【答案】（1） ①. 相同 ②. 桥面 （2） ①. 固液共存 ②. -6 ③. 熔点变低 【解析】 【小问1详解】 [1][2]探究桥面与普通路面相比哪个更容易结冰，需要控制两种装置放入实验室时的初始温度相同，比较相同时间二者温度的变化；分析表格数据，初始温度相同的普通路面和桥面，在相同时间内，桥面温度下降的更快，可以得出结论：相同条件下，桥面与普通路面相比，桥面更容易结冰。 【小问2详解】 [1][2]冰是晶体，晶体熔化过程中温度不变，当两罐内物体处于固液共存的状态时，表明冰正在熔化，用温度计分别测出罐内物体的温度，即熔点。由图可知，温度计分度值为1℃，在0℃以下，所以加盐罐中物体的温度为-6℃。 [3]由图可知，未加盐物体的温度为0℃，对比未加盐罐的温度可知：相同的低温下撒了盐后的冰更容易熔化的原因是熔点变低了。 26. 下面是“探究串并联电路的电流、电压特点”的实验。 （1）小屿用如图甲所示的电路来探究并联电路电流的特点，需要测量A、B、C三处的电流； 序号 A处的电流 B处的电流 C处的电流 1 0.22 0.12 0.10 2 0.44 0.24 0.20 3 0.66 0.36 0.30 ①连接好电路后，测量出A、B、C处的电流并进行了多次实验。 方法一：改变电源电压：方法二：更换其中一条支路中的小灯泡（规格不同）。 分析表格中的数据，可知后面两次实验是采用______进行的（选填“方法一”或“方法二”），得出的结论是：______； （2）实验结束后，同组小屿还连接了如图乙所示的串联电路。 ①闭合开关S时，发现：灯泡比更亮，所以他认为“串联电路电流每流经一个用电器，电流都会减弱一些”，为了验证猜想，小屿断开开关，对调______的位置，闭合开关后发现仍是比更亮你认为他的判断是______（“正确”或“错误”）的； ②接下来他用电流表分别测出图乙A、B、C三处的电流，电流表示数均如图丙所示，说明串联电路中的电流______。 【答案】（1） ①. 方法一 ②. 并联电路干路电流等于各支路电流之和 （2） ①. 、 ②. 错误 ③. 处处相等 【解析】 【小问1详解】 [1]三组数据中，与的比值一定，所以后面两次实验是采用方法一进行的。若更换不同规格的灯泡，与的比值会发生变化。 [2]分析表格数据可知，即并联电路干路电流等于各支路电流之和。 【小问2详解】 [1][2]为了验证猜想，小屿断开开关，对调、的位置，使得电流先经过，再经过，闭合开关后发现仍是比更亮，说明小屿的判断是错误的。 [3]用电流表分别测出图乙A、B、C三处的电流，电流表示数均如图丙所示，即A、B、C三处的电流相等，说明串联电路中的电流处处相等。 27. 某实验小组在“探究影响电流通过电阻丝产生热量多少的因素”时，设计了如图所示的电路，烧瓶中盛有质量、初温均相等的煤油，电阻丝。 （1）为了在较短的时间内达到明显的实验效果，选用煤油而不用水，主要是由于______； （2）实验中煤油吸热的多少是通过______来反映的； （3）将该电路设计成串联的目的是使通过甲、乙电阻丝的电流相同，通电4min后，比较两烧瓶中温度计的示数，发现甲瓶中的温度计示数升高得快，由此得出的实验结论是：______； （4）接下来继续用该装置探究电流通过电阻丝产生热量多少与电流大小的关系时，应调节滑动变阻器的滑片，使电路中的电流变大，通电相同时间，比较______（选填“同一”或“不同”）电阻丝产生热量的多少； （5）小屿提议利用该装置改装成“比较水和煤油的吸热能力”的实验。若保持甲的器材不变时，他们除了把乙的煤油换成水外，还需要添加的测量工具是______。此外，为了能在通电一段时间后，通过比较两温度计示数的大小来比较水和煤油的吸热能力，他们设计的实验必须更换一个器材，使得满足的条件还有______。 【答案】（1）见解析 （2）温度计示数的变化 （3）当电流和通电时间相同时，电阻越大，产生的热量越多 （4）同一 （5） ①. 天平和秒表 ②. 【解析】 【小问1详解】 相同质量的水和煤油，吸收相同的热量时，由于水的比热容大，温度升高的度数少，温度计的示数变化不明显，所以选用煤油而不用水。 【小问2详解】 根据转换法，实验时煤油吸热的多少是通过温度计示数变化来反映的，温度计示数变化越大，电流产生的热量越多。 【小问3详解】 两电阻丝串联的目的是控制通过电阻丝的电流与通电时间相同，这可以研究电流产生的热量与导体电阻大小的关系。通电一段时间后，比较两烧瓶中温度计的示数，发现甲瓶中的温度计示数升高的快，由于，故可得出的结论是：在电流和通电时间相同时，电阻越大，导体产生的热量越多。 【小问4详解】 探究电流产生热量多少与电流大小关系时，保持电阻不变且通电时间相同，因此选取甲、乙中的一个就可以。 【小问5详解】 [1][2]要比较水和煤油的吸热能力，根据控制变量法，应让水和煤油的质量相等，同时记录温度随时间的变化，所以还需要添加的测量工具是天平和秒表。实验中要使用相同的热源加热，所以两瓶中电阻丝阻值应相等，即满足。 28. 小屿为“测量小灯泡的电功率”实验准备了以下器材：额定电压为2.5V的小灯泡（正常发光时电阻约为10Ω）、滑动变阻器、开关、电流表、电压表各1个、新干电池4节、导线若干。 （1）用笔画线代替导线，将图甲的实物图连接完整，要求滑动变阻器滑片P向右滑动时小灯泡变亮；______ （2）连接电路时开关应当处于______状态。按要求正确连接电路后，闭合开关小屿发现灯泡不亮。经检查，电路连接无误，电压表和电流表都有示数且示数较小。灯泡不亮的原因是：______； （3）移动滑片使电压表的示数如图乙所示，为了测出小灯泡的额定功率，滑动变阻器滑片应当向______端移动； （4）通过小灯泡的电流随它两端电压的变化如图丙所示，小灯泡的额定功率为______W。分析图像可知，小灯泡电阻会发生变化，影响灯泡电阻大小的因素是______； （5）由于电压表故障无法使用，小李通过思考想到了一种测量电压的方法：可利用定值电阻R和电流表串联如图丁所示，虚线框内的电路相当于一只“电压表”。电流表选取0~0.6A量程，若要此“电压表”的量程为0~3V，R的阻值应为______Ω。另有开关若干，用这只“电压表”可以测出小灯泡的额定功率，请在图戊方框内设计出合适的电路______，并用你测出的物理量写出小灯泡额定功率的表达式______。 【答案】（1） （2） ①. 断开 ②. 见解析 （3）右 （4） ①. 0.5 ②. 温度 （5） ①. 5 ②. ③. 【解析】 【小问1详解】 小灯泡的额定电压为2.5V，小灯泡的电阻约为10Ω，灯的额定电流约为 所以电流表应选用小量程与灯泡串联，滑动变阻器滑片P向右滑动时小灯泡变亮，说明电路中电流变大，变阻器阻值变小，故滑动变阻器选用右下接线柱与电流表串联在电路中，作图如下： 【小问2详解】 [1]为了保护电路，连接电路时开关应当处于断开状态。 [2]闭合开关发现灯泡不亮，电压表和电流表都有示数且示数较小，说明电路是通路，经检查，各元件完好，说明是因为灯泡实际功率太小，亮度过低。 【小问3详解】 由图甲可知，电压表选用小量程，电压表分度值为0.1V，示数为1.2V，小于灯泡额定电压2.5V，应增大灯泡两端电压，应减小滑动变阻器两端电压，应减小滑动变阻器接入电路的阻值，所以滑动变阻器滑片应当向右端移动。 【小问4详解】 [1]由图丙可知，当灯泡两端电压为2.5V时，电流为0.2A，则小灯泡额定功率为 PL=ULIL=2.5V×0.2A=0.5W [2]小灯泡电阻随温度升高而变大，影响灯泡电阻大小的因素是温度。 【小问5详解】 [1]当电流表示数最大时，对应电压表最大量程，R两端电压为3V，则R的阻值应为 [2][3]灯泡的额定电压，定值电阻阻值为，设计电路如下： ①闭合S、，断开，灯泡和定值电阻并联后与变阻器串联，此时电流表测定值电阻的电流，移动变阻器的滑片，使电流表示数为 此时灯泡正常发光； ②闭合S、，断开，连接方式不变，电流表改测灯泡和定值电阻的总电流，保持滑片位置不变，读出电流表示数为； ③根据并联电流规律，灯泡的额定电流为 则小灯泡额定功率为 六、计算题（本大题共3小题。6分+7分+9分，共22分） 29. 生物航空煤油是以动植物油脂为原料，采用我国自主研发的加氢技术、催化剂体系和工业技术生产。通过一系列的工序可将“地沟油”转化为生物航空煤油，而1吨生物航空煤油可减少2.83吨碳排放，将真正实现变废为宝。某校科创小组在一次活动中完全燃烧0.7kg的生物航空煤油给水加热。已知该加热装置的热效率为30%，水的比热容是，生物航空煤油的热值是求此次活动中： （1）生物航空煤油完全燃烧放出的热量； （2）水吸收的热量； （3）能将多少质量的水从10℃加热到60℃。 【答案】（1）2.8×107J；（2）8.4×106J；（3）40kg 【解析】 【详解】解：（1）生物航空煤油完全燃烧放出的热量 Q放=mq=0.7kg×4×107J/kg=2.8×107J （2）水吸收的热量 Q吸=Q放η=2.8×107J×30%=8.4×106J （3）水的质量 答：（1）生物航空煤油完全燃烧放出的热量是2.8×107J； （2）水吸收的热量是8.4×106J； （3）能将40kg质量的水从10℃加热到60℃。 30. 如图，电源电压不变，小灯泡标有“6V，3W”字样，滑动变阻器最大阻值为12Ω。 （1）小灯泡正常工作时的电阻； （2）小灯泡正常工作1h将消耗多少电能？ （3）当滑片P在中点时，小灯泡恰好正常发光，则电源电压为多少伏？ 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 小灯泡正常工作时的电阻为 【小问2详解】 小灯泡正常工作1h将消耗的电能为 【小问3详解】 当滑片P在中点时，小灯泡恰好正常发光，则灯两端电压为6V，电路中电流为 滑动变阻器的阻值为6Ω，滑动变阻器两端电压为 则电源电压为 31. 神舟飞船控制组为了检验飞船的密封性能，科研人员将待检验的飞船舱体M置于一个集气空腔N中。如图甲所示，先向舱体M中充入压强为的空气，再把空腔N抽成真空（气压为零），若舱体M漏气，一段时间后会有空气从舱体M进入集气空腔N中。其中、是两个完全相同的压敏电阻，其阻值随气体压强变化的关系如下图乙所示，可分别用来测量舱体M和集气空腔N中的压强。图甲电路中电源电压恒为12V，定值电阻的阻值为20Ω。求： （1）当开关S接b处时，若舱体M不漏气，则电流表A的示数是多少； （2）若空气从舱体M中逸出，舱体M压强降为，当开关S接a处时，电压表V的示数； （3）在检验过程中的某时刻，开关S接a处时压敏电阻两端电压为；开关S接b处时压敏电阻两端电压为。若，且，则此时舱体M内外的压强差是多少Pa。 【答案】（1）0.1A （2）3V （3） 【解析】 【小问1详解】 当开关S接b处时，和串联，电流表A测电路中电流。若舱体M不漏气，则空腔内压强为零，由乙可知，，则电流表A的示数为 【小问2详解】 当开关S接a处时，和串联，电流表A测电路中电流，电压表测电压。空气从舱体M中逸出，舱体M压强降为，由乙可知，，此时电路中电流为 则当开关S接a处时，电压表V的示数为 【小问3详解】 若 且 则电流之比为 因为电压一定时，电流与电阻成反比，则有 ① 而且 ② 联立①②，解得 ， 对应气压分别为 ， 则此时舱体M内外的压强差为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $