精品解析：山西省长治市2024-2025学年九年级上学期12月月考物理试题

2024-2025学年第一学期阶段评估九年级物理 一、选择题（本大题共10小题，每小题3分，共30分） 1. 下列家用电器的额定功率最接近1000W的是（ ） A. 家用空调 B. 节能灯 C. 电冰箱 D. 电风扇 2. 实验课上，小乔用酒精灯对烧杯中一定质量0℃的冰水混合物加热，至沸腾后继续加热一段时间。这一过程中下列说法正确的是（ ） A. 冰水混合状态，冰和水的总内能为0 B. 温度升高过程中，烧杯中水的机械能增加 C. 冰水混合状态，冰和水的总内能不变 D. 沸腾过程中，烧杯中水的内能减少 3. 一杯水由90℃降至30℃放出的热量为，它由20℃升高到70℃吸收的热量为，则（ ） A. B. C. D. 无法确定 4. 有一种电动烤地瓜机，将地瓜放在托盘上，盖上锅盖相当于闭合开关S1，托盘旋转，再将温控开关S2闭合，开始加热；若只闭合开关S2，则不能加热．下图M是托盘电动机，R是加热电阻，对其内部电路设计合理的是？ A. B. C. D. 5. 如图所示电路，闭合开关、，电流表和电压表均有示数。关于该电路，下列说法正确的是（ ） A. 此时电压表不能测量L两端的电压 B. 此时电流表测量干路的电流 C. 此时只断开开关，电压表仍有示数 D. 此时取下电阻R，小灯泡将不发光 6. 灯的亮度由它实际消耗的功率决定。现有甲、乙两盏电灯，分别标有“220V 45W”和“110V 45W”字样，如果它们都正常发光，则（　　） A. 甲灯亮 B. 乙灯亮 C. 一样亮 D. 无法确定 7. 下列用电器利用电流热效应工作的是（　　） A. 电视机 B. 电风扇 C. 电烤箱 D. 吸尘器 8. 关于磁现象，下列说法正确的是（ ） A. 磁感线是一种物理模型 B. 两个物体相互吸引，则两个物体一定都具有磁性 C. 地磁场的北极在地理的北极附近，二者并不重合 D. 利用撒在磁体周围的铁屑可以判断该磁体周围各点的磁场方向 9. 小梦设计了一款电梯超载自动报警系统，其简化工作原理如图所示，电梯厢底控制电路中装有压敏电阻，滑动变阻器。在工作电路中，K为动触点，A、B为静触点，当出现超载情况时，电铃将发出报警声，电梯停止运行。下列说法正确的是（ ） A. 电梯未超载时动触点K与静触点A接触 B. 电梯超载时，压敏电阻的阻值随压力的增大而增大 C. 电磁铁未通电时，弹簧被拉长 D. 若要使电梯设定的承载质量变大，变阻器的滑片应向左移动 10. 如图所示实物图，电源电压为6V，闭合开关后，电流表A1与A2的示数分别是0.6A、0.3A，若灯泡灯丝的电阻不受温度影响，将电源电压调节至4V后，下列说法正确的是（　　） A. 电流表A1的示数变大 B. 电流表A2的示数不变 C. 实际总功率为1.6W D. 电路工作1min消耗电能120J 二、实验探究（本大题共5小题，11小题5分，12小题6分，13小题5分，14小题4分，15小题4分，共24分） 11. 如图是研究“影响电磁铁磁性强弱因素”的装置图，它是由电源、滑动变阻器、开关、带铁芯的螺线管和自制的针式刻度板组成。 实验思路：通过观察指针B偏转角度的大小来判断电磁铁磁性的强弱； 实验过程： （1）在指针下方固定一物体A，当用导线a与接线柱2相连，闭合开关后，指针B发生偏转； （2）当滑动变阻器的滑片P向左滑动时，指针B偏转的角度将会______（选填“变大”或“变小”）； （3）保持滑片P位置不变．当导线a由接线柱2改为接线柱1相连，闭合开关，可发现指针B偏转的角度将会______（选填“变大”或“变小”）； （4）断开开关，电磁铁______（选填“有”或“无”）磁性； 实验结论： （5）经过对电磁铁的研究，可得出结论是：当线圈匝数一定时，通过电磁铁的电流越大，电磁铁的磁性______；当通过电磁铁的电流一定时，电磁铁线圈匝数越多，磁性______。 12. 实验小组的同学想测量标有“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）实验前，移动滑动变阻器的滑片至最______（选填“左”或“右”）端； （2）闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，发现灯泡发光，电流表有示数，电压表无示数，其故障原因可能是______； （3）排除故障后，移动滑动变阻器的滑片，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______； （4）随着电流增大，滑动变阻器两端的电压______，小灯泡的电阻______，整个电路中的总电阻______。（均选填“增大”、“减小”或“不变”） 13. 在“测量小灯泡额定功率”的实验中，小梦选用的器材有：额定电压为2.5V的灯泡、电流表、电压表、开关、学生电源、滑动变阻器和若干导线等。经过认真思考后，她设计了如图甲所示的实验电路。 实验思路： （1）测量小灯泡额定功率的实验原理是______； 实验过程： （2）连接电路时，开关S必须______，滑动变阻器的滑片P应调到最______阻值处； （3）闭合开关，为了测出小灯泡的额定功率应向______（选填“左”或“右”）端移动滑片P，当小灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示； 实验结论： （4）小灯泡的额定功率为______W。 14. 温差发电技术是绿色环保的发电技术，利用热电转换材料和两块金属板可制成简易的温差发电装置。如图所示，将发电装置的一块金属板B放在冷水中，用火焰加热另一块金属板A，观察到与热电转换材料连接的LED小灯珠发光。小乔想利用此装置探究发电的电压与温度的关系，对此装置做了适当的改进： 步骤一：将LED小灯珠拆下，换成数字电压表接入电路； 步骤二：撤去蜡烛，将上端金属板A浸入热水中，用温度计每隔一段时间测量冷、热水的温度。 热水温度/℃ 84.7 74.8 73.0 70.8 69.5 68.4 冷热水温差/℃ 64.1 54.2 52.4 48.9 47.8 电压U/V 5.39 5.27 4.57 4.25 4.16 3.90 （1）分析实验数据，当时室温是______；上表中缺失的数据是______； （2）改变热源的目的是______； （3）由上述实验可知：当温差发电机热端与冷端的温差减小，LED小灯珠会变______（选填“亮”或“暗”）。 15. 小月发现实验室内有一个条形磁体断成了两截（如图所示），她取出标有N极的那一截高兴地说：“我终于找到了只有一个磁极的磁体。”同学们认为她的说法是错误的，请你设计一个实验验证同学们的观点。 （1）实验器材：________； （2）实验步骤：________； （3）实验现象及结论：________。 三、综合应用（本大题共6小题，16、17、18小题各4分，19小题2分，20、21小题各6分，共26分） 16. 小婷在复习笔记时发现了如下错题，请你帮助她找出错误之处，分析原因并写出正确解答过程。 错题记录 错题改正 如图甲所示是某电能表的表盘，某同学家电能表上月10日和本月10日的示数如图乙所示，她家这一个月用电_______kW·h，这个电能表正常使用时，允许接入用电器的最大功率是______W。 解：电能表上月10日的示数为37416kW·h，电能表本月10日的示数为38462kW·h，这个月用的电；该表应在220V、10A、50Hz的交流电路中工作，所以允许接入用电器的最大功率是2200W。 错误之处：______ 错因分析：______ 正确解答：______ 17. 阅读短文，并回答下列问题。 空气的动力 空气动力是指空气与物体做相对运动时作用在物体上的力，简称气动力。当我们快速地松开鼓起来的气球时，气球会“嗖”的一下飞出去，这时气球获得了气动力。 经过长时间探索，人们已经成功制造出多种使用压缩空气为动力，推动叶片或者活塞运动的发动机，即叶片式、活塞式空气发动机。如图，这是某新型以空气发动机为动力的汽车。它共有4个压缩空气缸，总容量为90L。可储存标准大气压下的空气，其设计最高速度可达154km/h，平均每加一次气能行驶200km或10h。由于空气发动机不直接使用燃料，因而具有体积小、结构简单、维修成本低、操控方便、“零”排放的优点。即使因为技术不成熟导致某些缺点，在科学界引起不小的争议，但这项技术仍然具有广阔的发展空间。 （1）气动力的获得利用的物理原理是_______； （2）空气发动机是利用______能做功的，空气发动机获得动力时与四冲程内燃机的______冲程工作过程相似； （3）压缩空气动力汽车与汽油机相比优点是______（写出一点即可）。 18. 小明家里的插线板的导线不够长，爸爸将两截导线连在一起使用。结果小明发现导线连接处比其他导线更容易发热，损坏，请你解释原因。 19. 如图所示，在电磁铁上方用弹簧挂着一个条形磁体，开关闭合后，滑片P向右滑动时弹簧伸长。请标出电磁铁上端的极性及电源的正极。 温馨提示：20、21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. 随着新能源汽车技术的高速发展，以氢为燃料的公交车正在融入我们的生活。如图为某款氢燃料电池公交车，该公交车以140kW的功率匀速行驶时，若该公交车利用氢能的效率为65%，则消耗1kg氢燃料能使该公交车匀速行驶多长时间？[] 21. 小暖在学习了电学知识后，观察到生活中的许多电热器都有多个挡位，于是她利用电压恒为10V的电源和两个阻值不同的定值电阻，设计了如图所示的电路来探究电热器的多挡位问题。已知，。求： （1）闭合开关，断开开关、，电路中的电流； （2）闭合开关、，断开开关，通电5min电路消耗的电能； （3）该电路的最小功率。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024-2025学年第一学期阶段评估九年级物理 一、选择题（本大题共10小题，每小题3分，共30分） 1. 下列家用电器的额定功率最接近1000W的是（ ） A. 家用空调 B. 节能灯 C. 电冰箱 D. 电风扇 【答案】A 【解析】 【详解】A．空调的功率约为1000W，故A符合题意； B．节能灯的功率约为10W，故B不符合题意； C．电冰箱的额定功率约为200W，故C不符合题意； D．电风扇的功率约为80W，故D不符合题意。 故选A。 2. 实验课上，小乔用酒精灯对烧杯中一定质量0℃的冰水混合物加热，至沸腾后继续加热一段时间。这一过程中下列说法正确的是（ ） A. 冰水混合状态，冰和水的总内能为0 B. 温度升高过程中，烧杯中水的机械能增加 C. 冰水混合状态，冰和水的总内能不变 D. 沸腾过程中，烧杯中水的内能减少 【答案】D 【解析】 【详解】A．一切物质的分子都在做无规则运动，分子和分子之间存在分子势能，所以物质的内能不可能是0，故A错误； B．温度升高过程中，吸收热量，水的内能增加，但机械能不变，故B错误； C．冰水混合状态，吸收热量，虽然温度不变，但冰和水的总内能变大，故C错误； D．水沸腾过程中，吸收热量，温度不变，水的质量减小，故水的内能减小，故D正确。 故选D。 3. 一杯水由90℃降至30℃放出的热量为，它由20℃升高到70℃吸收的热量为，则（ ） A. B. C. D. 无法确定 【答案】A 【解析】 【详解】水的质量和比热容相同，由90℃降至30℃放出的热量为时大；由20℃升高到70℃吸收的热量为时小；根据可知，，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 4. 有一种电动烤地瓜机，将地瓜放在托盘上，盖上锅盖相当于闭合开关S1，托盘旋转，再将温控开关S2闭合，开始加热；若只闭合开关S2，则不能加热．下图M是托盘电动机，R是加热电阻，对其内部电路设计合理的是？ A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】由于“自动烤地瓜机当闭合开关S1，托盘旋转；再将温控开关闭合，开始加热；若只闭合开关，则不能加热”．因此，托盘电动机和加热电阻R是并联，S1要控制电动机和R，即串接在干路上，S2控制R，即串接在加热电阻R的支路上．故图ACD不符合题意，图B符合题意． 5. 如图所示电路，闭合开关、，电流表和电压表均有示数。关于该电路，下列说法正确的是（ ） A. 此时电压表不能测量L两端的电压 B. 此时电流表测量干路的电流 C. 此时只断开开关，电压表仍有示数 D. 此时取下电阻R，小灯泡将不发光 【答案】C 【解析】 【详解】A．闭合开关、，电路为灯泡和定值电阻并联，根据并联电路中电压规律可知，也能测灯泡和定值电阻两端电压，故A错误； B．电流表与定值电阻在同一条支路上，则电流表测量定值电阻支路电流，故B错误； C．此时只断开开关，电路为定值电阻单独接入电路，电压表测电源电压，因此仍有示数，故C正确； D．由于并联电路中各用电器互不影响，因此取下电阻R，小灯泡仍然发光，故D错误。 故选C。 6. 灯的亮度由它实际消耗的功率决定。现有甲、乙两盏电灯，分别标有“220V 45W”和“110V 45W”字样，如果它们都正常发光，则（　　） A. 甲灯亮 B. 乙灯亮 C. 一样亮 D. 无法确定 【答案】C 【解析】 【详解】由题意知，两只灯泡的额定功率相同，并且都是正常发光状态，所以实际功率都等于额定功率，均为45W，则两灯亮度相同，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 7. 下列用电器利用电流热效应工作的是（　　） A. 电视机 B. 电风扇 C. 电烤箱 D. 吸尘器 【答案】C 【解析】 【详解】A．电视机在工作时，主要将电能转化光能和声能，不是利用电流的热效应工作的，故A不符合题意； B．电风扇在工作时，主要将电能转化为机械能，不是利用电流的热效应工作的，故B不符合题意； C．电烤箱在工作时，主要将电能转化为内能，是利用电流的热效应工作的，故C符合题意； D．吸尘器工作时，主要将电能转化机械能，不是利用电流的热效应工作的，故D不符合题意。 故选C。 8. 关于磁现象，下列说法正确的是（ ） A. 磁感线是一种物理模型 B. 两个物体相互吸引，则两个物体一定都具有磁性 C. 地磁场的北极在地理的北极附近，二者并不重合 D. 利用撒在磁体周围的铁屑可以判断该磁体周围各点的磁场方向 【答案】A 【解析】 【详解】A．磁感线是假想的曲线，是不存在的，是一种物理模型，故A正确； B．两个物体相互吸引，则两个物体可能都具有磁性，也可能其中一个有磁性，另一个没有，因为磁体能够吸引铁、钴、镍等物质，故B错误； C．地磁场的北极在地理的南极附近，二者并不重合，故C错误； D．利用撒在条形磁体周围的铁屑只能判断该磁体周围的磁场密集程度，无法判断方向，故D错误。 故选A。 9. 小梦设计了一款电梯超载自动报警系统，其简化工作原理如图所示，电梯厢底控制电路中装有压敏电阻，滑动变阻器。在工作电路中，K为动触点，A、B为静触点，当出现超载情况时，电铃将发出报警声，电梯停止运行。下列说法正确的是（ ） A. 电梯未超载时动触点K与静触点A接触 B. 电梯超载时，压敏电阻的阻值随压力的增大而增大 C. 电磁铁未通电时，弹簧被拉长 D. 若要使电梯设定的承载质量变大，变阻器的滑片应向左移动 【答案】A 【解析】 【详解】 A．当出现超载情况时，电铃将发出报警声，电梯停止运行，说明电铃工作，电动机不工作，动触点K与静触点B接触。电梯未超载时，电动机工作，电铃不工作，所以电梯未超载时动触点K与静触点A接触，故A正确； B．当出现超载情况时，电铃将发出警报声，此时K触点被吸引下来，说明当出现超载情况时，电磁铁所在电路电流增大，所以电梯超载时报警说明压敏电阻的阻值随压力增大而减小，故B错误； C．根据题意知道，超载时，衔铁被吸下，衔铁的左端上升，弹簧被拉长，电磁铁未通电时，弹簧未被拉长，故C错误； D．电磁铁的吸合电流不变，电磁铁被吸下时的电流不变，电路的总电阻不变，要使电梯设定的承载质量变大，压敏电阻受到的压力变大，压敏电阻的阻值变小，根据串联电路的电阻关系知道，需要增大滑动变阻器接入电路的电阻，滑片应向右移动，故D错误。 故选A。 10. 如图所示实物图，电源电压为6V，闭合开关后，电流表A1与A2的示数分别是0.6A、0.3A，若灯泡灯丝的电阻不受温度影响，将电源电压调节至4V后，下列说法正确的是（　　） A. 电流表A1的示数变大 B. 电流表A2的示数不变 C. 实际总功率为1.6W D. 电路工作1min消耗电能120J 【答案】C 【解析】 【详解】AB．如图所示，灯泡L1和L2并联，电流表A1测干路电流，电流表A2测L2电流。 当电源电压为6V时，通过L2的电流为0.3A，则灯泡L2的电阻为 根据并联电路电流规律，通过灯泡L1的电流为 则灯泡L1的电阻为 灯泡灯丝的电阻不受温度影响，将电源电压调节至4V 后，两灯的电阻不变，且总电阻不变，根据可知，并联电路中各支路电流均变小，总电流也变小，即两表示数都变小。故AB错误； CD．此时灯泡L1的电流为 此时灯泡L2的电流为 此时总电流为 实际总功率为 电路工作1min消耗电能 故C正确，D错误。 故选C。 二、实验探究（本大题共5小题，11小题5分，12小题6分，13小题5分，14小题4分，15小题4分，共24分） 11. 如图是研究“影响电磁铁磁性强弱因素”的装置图，它是由电源、滑动变阻器、开关、带铁芯的螺线管和自制的针式刻度板组成。 实验思路：通过观察指针B偏转角度的大小来判断电磁铁磁性的强弱； 实验过程： （1）在指针下方固定一物体A，当用导线a与接线柱2相连，闭合开关后，指针B发生偏转； （2）当滑动变阻器的滑片P向左滑动时，指针B偏转的角度将会______（选填“变大”或“变小”）； （3）保持滑片P位置不变．当导线a由接线柱2改为接线柱1相连，闭合开关，可发现指针B偏转的角度将会______（选填“变大”或“变小”）； （4）断开开关，电磁铁______（选填“有”或“无”）磁性； 实验结论： （5）经过对电磁铁的研究，可得出结论是：当线圈匝数一定时，通过电磁铁的电流越大，电磁铁的磁性______；当通过电磁铁的电流一定时，电磁铁线圈匝数越多，磁性______。 【答案】 ①. 变大 ②. 变大 ③. 无 ④. 越强 ⑤. 越强 【解析】 【详解】（2）[1]当滑动变阻器的滑片P向左滑动时，变阻器 阻值变小，电路中电流变大，电磁铁的磁性增强，指针B偏转的角度将会变大。 （3）[2]保持滑片P位置不变，当导线a由接线柱2改为接线柱1相连，电磁铁线圈匝数变多，电磁铁的磁性增强，指针B偏转的角度将会变大。 （4）[3]电磁铁的磁性有无由电流的通断来控制，没有电流通过，电磁铁磁性消失。 （5）[4][5]上述实验中，当电路中电流变大或者电磁铁线圈匝数变多时，指针B偏转的角度将会变大，说明电磁铁的磁性增强，可得：当线圈匝数一定时，通过电磁铁的电流越大，电磁铁的磁性越强；当通过电磁铁的电流一定时，电磁铁线圈匝数越多，磁性越强。 12. 实验小组的同学想测量标有“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）实验前，移动滑动变阻器的滑片至最______（选填“左”或“右”）端； （2）闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，发现灯泡发光，电流表有示数，电压表无示数，其故障原因可能是______； （3）排除故障后，移动滑动变阻器的滑片，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______； （4）随着电流增大，滑动变阻器两端的电压______，小灯泡的电阻______，整个电路中的总电阻______。（均选填“增大”、“减小”或“不变”） 【答案】（1）左 （2）电压表断路 （3）0.12A （4） ①. 减小 ②. 增大 ③. 减小 【解析】 【小问1详解】 在闭合开关前，为保护电路，应将滑动变阻器的滑片移动到最大阻值处，即最左端。 【小问2详解】 闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，发现灯泡发光，电流表有示数，说明电路是通路，电压表无示数，其故障原因可能是电压表断路。 【小问3详解】 由图乙可知，电流表所选量程为0~0.6A，电流表分度值为0.02A，故读数为0.12A。 【小问4详解】 [1][2][3]电路中的电流增大，电源电压不变，根据可知，电路中的总电阻减小，由于灯泡电阻受温度的影响会发生改变，当电流变大时，灯泡的电阻会变大，由于总电阻变小，则变阻器的阻值会偏小，根据串联分压原理可知，滑动变阻器两端电压会变小。 13. 在“测量小灯泡额定功率”的实验中，小梦选用的器材有：额定电压为2.5V的灯泡、电流表、电压表、开关、学生电源、滑动变阻器和若干导线等。经过认真思考后，她设计了如图甲所示的实验电路。 实验思路： （1）测量小灯泡额定功率的实验原理是______； 实验过程： （2）连接电路时，开关S必须______，滑动变阻器的滑片P应调到最______阻值处； （3）闭合开关，为了测出小灯泡的额定功率应向______（选填“左”或“右”）端移动滑片P，当小灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示； 实验结论： （4）小灯泡的额定功率为______W。 【答案】（1）P=UI （2） ①. 断开 ②. 大 （3）左 （4）0.75 【解析】 【小问1详解】 如果测量出灯的电压和通过灯的电流，根据P=UI就可测量出灯的额定功率，故测量小灯泡额定功率的实验原理是P=UI。 【小问2详解】 [1][2]为保护电路，连接电路时，开关S必须断开，滑动变阻器的滑片P应调到最大阻值处。 【小问3详解】 因滑动变阻器的滑片移动到右端，故闭合开关，为了测出小灯泡的额定功率，应向左端移动滑片P，使电压表示数为额定电压2.5V。 【小问4详解】 当小灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流为0.3A，小灯泡的额定功率为 P=UI=2.5V×0.3A=0.75W 14. 温差发电技术是绿色环保的发电技术，利用热电转换材料和两块金属板可制成简易的温差发电装置。如图所示，将发电装置的一块金属板B放在冷水中，用火焰加热另一块金属板A，观察到与热电转换材料连接的LED小灯珠发光。小乔想利用此装置探究发电的电压与温度的关系，对此装置做了适当的改进： 步骤一：将LED小灯珠拆下，换成数字电压表接入电路； 步骤二：撤去蜡烛，将上端金属板A浸入热水中，用温度计每隔一段时间测量冷、热水的温度。 热水温度/℃ 84.7 74.8 73.0 70.8 69.5 68.4 冷热水温差/℃ 64.1 54.2 52.4 48.9 47.8 电压U/V 5.39 5.27 4.57 4.25 4.16 3.90 （1）分析实验数据，当时室温是______；上表中缺失的数据是______； （2）改变热源的目的是______； （3）由上述实验可知：当温差发电机热端与冷端的温差减小，LED小灯珠会变______（选填“亮”或“暗”）。 【答案】（1） ①. 20.6℃ ②. 50.2 （2）便于控制温度变化 （3）暗 【解析】 【小问1详解】 [1][2]由表格数据可知，冷水的温度为 冷水的温度与室温相同，因此当时的室温是 20.6℃。则上表中缺失的数据是 【小问2详解】 利用此装置探究发电的电压与温度的关系，则需要记录不同温度差下的电压示数，因用火焰加热A金属板时，金属板A的温度无法测量，且温度不易控制，从而无法得到温度差。因此撤去蜡烛，将上端金属板A浸入热水中，此时可用温度计测量热水的温度，从而得到冷热水的温度差，便于控制温度变化。 【小问3详解】 由表可知，当温差发电机热端与冷端的温差减 小，电压会减小，则LED小灯珠会变暗。 15. 小月发现实验室内有一个条形磁体断成了两截（如图所示），她取出标有N极的那一截高兴地说：“我终于找到了只有一个磁极的磁体。”同学们认为她的说法是错误的，请你设计一个实验验证同学们的观点。 （1）实验器材：________； （2）实验步骤：________； （3）实验现象及结论：________。 【答案】（1）小磁针 （2）用小磁针的一极分别和半截磁铁的两端靠近，观察是否会被吸引或排斥 （3）通过实验会发现小磁针的一极会被半截磁铁一端排斥，被另一端吸引，说明半截磁铁的两端分别是磁铁的两个不同磁极，所以小明的观点是错误的 【解析】 【小问1详解】 实验中需要让小磁针靠近断成两截的磁体，通过观察小磁针的转动来判断磁体的磁极。所以所用的实验器材是小磁针。 【小问2详解】 用小磁针的一极分别和半截磁铁的两端靠近，观察是否会被吸引或排斥。 【小问3详解】 通过实验会发现小磁针的一极会被半截磁铁一端排斥，被另一端吸引，说明半截磁铁的两端分别是磁铁的两个不同磁极，所以小月的观点是错误的。 三、综合应用（本大题共6小题，16、17、18小题各4分，19小题2分，20、21小题各6分，共26分） 16. 小婷在复习笔记时发现了如下错题，请你帮助她找出错误之处，分析原因并写出正确解答过程。 错题记录 错题改正 如图甲所示是某电能表的表盘，某同学家电能表上月10日和本月10日的示数如图乙所示，她家这一个月用电_______kW·h，这个电能表正常使用时，允许接入用电器的最大功率是______W。 解：电能表上月10日的示数为37416kW·h，电能表本月10日的示数为38462kW·h，这个月用的电；该表应在220V、10A、50Hz的交流电路中工作，所以允许接入用电器的最大功率是2200W。 错误之处：______ 错因分析：______ 正确解答：______ 【答案】 ①. 104.6 ②. 2200 ③. 电能表计数器上的示数读错了 ④. 电能表表盘中最后一位数字是小数，不能把它当成整数读 ⑤. 见解析 【解析】 【详解】[1]由图乙可知，她家这一个月所用电能为 [2]这个电能表正常使用时，允许接入用电器的最大功率是 [3][4]电能表表盘中最后一位数字是小数，由他的解题过程可看出，他把最后一位当成了整数来读，因此他的错误之处是把电能表计数器上的示数读错了，错误分析是电能表表盘中最后一位数字是小数，不能把它当成整数读。 [5]正确的解答过程是电能表上月10日的示数为，电能表本月10日的示数为，这个月用的电为 该表应在220V、10A、50Hz的交流电路中工作，所以允许接入用电器的最大功率是 17. 阅读短文，并回答下列问题。 空气的动力 空气动力是指空气与物体做相对运动时作用在物体上的力，简称气动力。当我们快速地松开鼓起来的气球时，气球会“嗖”的一下飞出去，这时气球获得了气动力。 经过长时间探索，人们已经成功制造出多种使用压缩空气为动力，推动叶片或者活塞运动的发动机，即叶片式、活塞式空气发动机。如图，这是某新型以空气发动机为动力的汽车。它共有4个压缩空气缸，总容量为90L。可储存标准大气压下的空气，其设计最高速度可达154km/h，平均每加一次气能行驶200km或10h。由于空气发动机不直接使用燃料，因而具有体积小、结构简单、维修成本低、操控方便、“零”排放的优点。即使因为技术不成熟导致某些缺点，在科学界引起不小的争议，但这项技术仍然具有广阔的发展空间。 （1）气动力的获得利用的物理原理是_______； （2）空气发动机是利用______能做功的，空气发动机获得动力时与四冲程内燃机的______冲程工作过程相似； （3）压缩空气动力汽车与汽油机相比优点是______（写出一点即可）。 【答案】（1）物体间力的作用是相互的 （2） ①. 内 ②. 做功 （3）体积小 【解析】 【小问1详解】 根据题意，空气动力是指空气与物体做相对运动时作用在物体上的力，简称气动力，由此可知，气动力的获得利用的物理原理是物体间力的作用是相互的。 【小问2详解】 [1][2]由题意可知，空气能发动机工作时将内能转化为机械能，是利用内能做功的，而四冲程汽油机的做功冲程也是将内能转化为机械能，所以空气能发动机获得动力时与四冲程汽油机的做功冲程的工作过程相似。 【小问3详解】 空气发动机具有多个优点。首先，由于它不直接使用燃料，因此具有“零排放”的特点，对环境无污染。其次，空气发动机的结构相对简单，这使得它的制造成本和维护成本都较低。此外，空气发动机还具有体积小、操控方便等优点。 18. 小明家里的插线板的导线不够长，爸爸将两截导线连在一起使用。结果小明发现导线连接处比其他导线更容易发热，损坏，请你解释原因。 【答案】导线连接和其他导线是串联的连接方式，故电流和通电时间相同，而导线连接处的电阻比其他导线的电阻大，根据可知，导线连接处产生的热量更多，因此更容易发热损坏。 【解析】 【详解】略。 19. 如图所示，在电磁铁上方用弹簧挂着一个条形磁体，开关闭合后，滑片P向右滑动时弹簧伸长。请标出电磁铁上端的极性及电源的正极。 【答案】 【解析】 【详解】滑动变阻器滑片P向右移动时，电阻变小，电流变大，电磁铁的磁性增强，弹簧伸长说明受到的拉力增大，所以电磁铁的上端应该和上面的磁极是异名磁极，所以电磁铁的上端是S极，根据安培定则可以判断从电磁铁的上端入电流，所以可以判断电源的右端是正极，左端是负极。如图所示： 温馨提示：20、21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. 随着新能源汽车技术的高速发展，以氢为燃料的公交车正在融入我们的生活。如图为某款氢燃料电池公交车，该公交车以140kW的功率匀速行驶时，若该公交车利用氢能的效率为65%，则消耗1kg氢燃料能使该公交车匀速行驶多长时间？[] 【答案】650s 【解析】 【详解】1kg氢燃料完全燃烧放出的热量为 公交车发动机工作时转化的机械能 公交车匀速行驶的时间 21. 小暖在学习了电学知识后，观察到生活中的许多电热器都有多个挡位，于是她利用电压恒为10V的电源和两个阻值不同的定值电阻，设计了如图所示的电路来探究电热器的多挡位问题。已知，。求： （1）闭合开关，断开开关、，电路中的电流； （2）闭合开关、，断开开关，通电5min电路消耗的电能； （3）该电路的最小功率。 【答案】（1）0.4A （2）2000J （3）4W 【解析】 【小问1详解】 当闭合，、断开时，两电阻串联，则电路中的总电阻为 所以，电路中的电流为 【小问2详解】 当开关、闭合，断开时，电阻短路，只有连入电路，则通电5min电路消耗的电能 【小问3详解】 当闭合，、断开时，两电阻串联，此时电路的总电阻最大，根据可知此时总功率最小，所以该电路的最小功率 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $