精品解析：湖北省黄石市2024—2025学年九年级上学期元月初中毕业科目调研考试理综物理试题

机密★启用前 黄石市2025年元月初中毕业科目调研考试 物理·化学试卷 （本试卷共12页，满分120分，考试时间120分钟） 祝考试顺利 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上指定位置。 2.选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3.非选择题的作答：用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效，作图一律用2B铅笔或黑色签字笔。 4.考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。 第一部分 物理 一、选择题（本题12小题，每小题2分，共24分） 1. 古诗词是中华传统文化的瑰宝，其中蕴含着丰富的物理知识。下列古诗词中加点的字能够说明分子在不停地做无规则运动的是（　　） A 大风起兮云飞扬，威加海内兮归故乡 B. 不经一番寒彻骨，怎得梅花扑鼻香 C. 野马也，尘埃也，生物之以息相吹也 D. 春风桃李花开日，秋雨梧桐叶落时 2. 下列事例中与“水的比热容较大”这个特性无关的是（　　） A. 夏天，洒水车在马路上洒水降温 B. 北方楼房中的“暖气”用水作为介质 C. 沿海地区气温变化比沙漠地区小 D. 生物体内水的比例很高，有助于调节生物体自身的温度 3. 曾侯乙墓曾出土过一种铜制冰鉴，可以说是现代保温瓶的始祖。这种冰鉴有内外两层，外为一方鉴，内装一方壶，盛夏之时方鉴盛冰，方壶就能保存食物或酒水。从物理视角进行了以下分析，正确的是（　　） A. 方鉴中的冰温度很低，具有的热量很少 B. 冰块熔化成水过程中，内能不变 C. 壶内的食物将温度传给方鉴中的冰块 D. 在改变物体内能的方式上，冰的吸热过程与搓手取暖不同 4. 在一次参观科技馆时，好学且勇敢的小丽在工作人员的指导下站上绝缘台，将手搭在金属球上，如图所示，随着给金属球带上负电，她的头发“飞”了起来。下列关于此现象的说法正确的是（　　） A. 金属球带负电由于失去了大量正电荷 B. 此过程中头发带电属于摩擦起电现象 C. “飞”起来的每根头发带的是同种电荷 D. 头发“飞”起来了是由于金属球的吸引 5. 如图是我国早期的指南针一司南。东汉学者王充在论衡中记载为：“司南之杓，投之于地，其柢指南”。司南是把天然磁石琢磨成勺子的形状，放在一个水平光滑的“地盘”上制成的，静止时它的长柄指向南方。下列说法正确的是（　　） A. 司南的长柄是磁石的北极 B. “其柢指南”是由于受到地磁场的作用 C. 地磁场磁感线是真实存在的 D. 地理的两极和地磁场的两极完全重合 6. 智能手表可以显示时间、体温、心率等信息，方便监测身体状态。下列说法正确的是（　　） A. 橡胶表带是绝缘体，与毛皮摩擦后带正电 B. 铁的导电性比铜好，更适合做手表内部电路的导线 C. 手表屏幕使用的发光二极管，主要是半导体材料制成的 D. 在给手表的锂电池充电时，锂电池相当于电源 7. 在高铁站的自动检票闸机口，乘客需刷身份证，同时进行人脸识别，两个信息都符合闸门（电动机）才能自动打开，检票通过。身份证和人脸识别系统都相当于开关，信息符合后开关自动闭合。下列电路图符合要求的是（　　） A. B. C. D. 8. 小明收集了很多材料和长度都相同但粗细不同的铅笔芯，如图所示，他自制了简易调光灯电路，闭合开关后灯泡亮了。现将夹子A向右移动，下列说法正确的是（　　） A. 灯泡亮度变暗 B. 该装置调光的原理与滑动变阻器相似 C. 该实验装置可以探究导体电阻与导体材料的关系 D. 若灯泡亮度变化不明显，应该调换更粗的铅笔芯 9. 如图所示，把两种不同的金属片A、B插入橙子制成一个“水果电池”，用电压表测量电池的电压。下列说法中正确的是（　　） A. 电压表的示数为3V B. 金属片B是水果电池的正极 C. 橙子作为电池使用时将内能转化成电能 D. 将几个这样的水果电池串联，可使电压表示数增大 10. 创新小组自制了一个比较肺活量大小的装置，如图所示。为滑动变阻器，为定值电阻，电压表、电流表为理想电表，电源电压保持不变。现闭合开关S，向气球吹气，气球形变使隔板向上平移，带动变阻器的滑片上移（确保电路在安全范围工作）。下列说法正确的是（　　） A. 电压表V的示数越大说明肺活量越大 B. 电流表的示数不能反映肺活量大小 C. 电流表的示数越大说明肺活量越大 D. 电流表的示数之差能反映肺活量大小 11. 如图是住宅配电系统方框图，下列说法中正确的是（　　） A. 用电器的开关要安装在用电器和零线之间 B. 当吊灯正常发光时，用试电笔接触P处的导线，氖管不会发光 C. 当空气开关跳闸时，一定是空调和其他大功率的用电器同时使用引起的 D. 当站在地上的人不小心用手指接触到插孔M内的金属片时，漏电保护器会迅速切断电流，对人身起到保护作用 12. 用相同的加热装置分别对质量相同的三种固态物质a、b、c加热，它们的温度随加热时间的变化关系如图所示，不计热量损失，以下分析正确的是（　　） A. 时间内，a吸收的热量最少 B. 时间内，a的内能不变 C. b的吸热能力大于c D. 升高相同的温度c吸收的热量最多 二、填空题（共3题，共9分） 13. 如图所示是一种新型的“旋转焊接”技术。不旋转的铝件在强大压力作用下顶住高速旋转的铜件，使得铜和铝接触处的分子相互渗透，由于分子间存在___________力的作用，从而使两者紧密结合在一起。除此以外分子间还存在另一种力，它的宏观表现是下图中的___________（填对应的字母）。 14. 课外活动中，某同学将刚喝完水的空矿泉水瓶的瓶盖拧上，握住上下两部分，用力拧成如图所示的形状，会看到瓶盖被弹出，并发出爆响声，同时瓶口内出现白雾。拧瓶子过程中瓶盖未弹出前跟下图中汽油机的___________（填对应的字母）类似。瓶盖被弹出时，瓶内气体迅速___________而导致温度降低，出现白雾。 15. 图1是小华设计的测试天然气浓度的简易电路。电源电压U恒为4V，R为定值电阻。 （1）为气敏电阻，其阻值与气体浓度的关系如图2所示。当气体浓度增加时，的阻值将___________，电路中电压表的示数会___________。 （2）电压表量程为0~3V，可以显示气体的浓度，要求将电压表示数为1.5V处标为气体浓度0.3%，定值电阻R的阻值应为___________Ω。若长时间使用后，电源电压降低，则测量结果___________（选填“>”、“<”或“=”）实际的气体浓度。 三、探究实践题（共5题，共21分） 16. 自制的一个电磁秋千玩具如图甲所示，闭合开关，推动一下装有永磁体的卡通小人，它在电磁铁排斥作用下来回摆动。图乙是其原理简图，请在螺线管的上端画出两条磁感线来示意磁场的分布___________。图乙中电源的正极在___________（选填“上端”、“下端”） 17. 如图，用完全相同的两套实验装置比较酒精和煤油燃烧放出的热量： （1）开始实验前，左边装置中烧杯里水的质量为200g，燃烧皿里酒精质量为4g，则右边装置中：燃烧皿里煤油质量应为___________g，烧杯里能不能装200g的食用油？___________。 （2）若升高的温度用表示，燃料燃尽的质量用m表示，则与m的比值大，能粗略反映对应燃料的热值___________（选填“大”和“小”）。 18. “探究串联电路的电压规律”的实验如图所示，闭合开关S，两灯应该都亮起来，但此刻都不发光。为检查电路故障，将电压表分别跨接在c处和其它三处，实验现象记录如下表。若电路中只有一处故障，可推断出在___________和___________之间发生了___________故障。若两灯的额定电压略大于电源电压，为使电路中小灯泡发光且尽量亮些，应该用导线连接___________两点。 测试点 c、b c、a c、d 电压表示数 无示数 无示数 有示数 19. 某探究小组要测量一个标有“2.5V”字样的小灯泡在正常发光时的电阻，连接了如图1所示的部分电路，已知电源电压恒定，滑动变阻器规格为“50Ω 2A”。 （1）请用笔画线代替导线，将图1中的电路补充完整； （2）若连接电路后，闭合开关S，发现无论怎样调节滑动变阻器，电流表和电压表的示数都不变且较小，出现这种现象的原因是___________； （3）正确连接电路后，应先将滑动变阻器的滑片P置于最___________端，再闭合开关S，移动滑片P的过程中，观察___________表的示数，使小灯泡L正常发光，此时电流表的示数如图，此示数为___________A，则小灯泡正常发光时的电阻是___________Ω； （4）完成实验后，小组又设计了如图3所示的电路图，测量该小灯泡L正常发光时的电阻，为定值电阻，为单刀双掷开关，实验步骤如下： ①闭合开关，将开关拨到触点2，移动滑片P，使小灯泡L正常发光； ②保持滑片P的位置不变，再将开关拨到触点1，读出电压表的示数并记为； ③小灯泡的额定电压为，则它正常发光时的电阻___________（用表示）。 20. 小明组装了如图所示的实验装置“探究电流产生的热量与哪些因素有关”，其中甲、乙、丙为三个完全相同的密闭容器，密封着等量的空气，里面接有a、b、c电阻丝，其中2个阻值为5Ω，1个阻值为10Ω。容器外面接着内有液柱的U形管，U形管的一端接通封闭气体。 （1）通电一段时间后，用___________来反映电流产生热量的多少。 （2）影响电流产生热量的因素有多种，本实验采用控制变量法进行两两对比。因此，c电阻丝的阻值必须是___________Ω。 （3）在研究电热与电流的关系中，为使实验现象更加明显，应该___________（选填“增大”或“减小”）电阻丝d的阻值。 四、综合分析题（共2题，共16分） 21. 目前，液化天然气和甲醇是最受欢迎船用替代燃料，氨燃料正在后来者居上。一方面，氨燃料的构成不包含碳，从根源上避免了碳排放；另一方面，相较于氢，氨更易于储存和运输。2024年12月27日，中石化在大连为氨动力拖轮“远拖一”成功加注船用氨燃料，为我国航运业应用替代清洁燃料提供了先行示范经验。[已知]。求： （1）要想获得的热量需完全燃烧氨燃料多少kg？ （2）若这些热量被质量为2.5t的水吸收，其效率为50%，可使初温为的水温度升高多少℃（保留整数）？ （3）船舶航行中发动机做的功除了推进设备，还要提供辅助设备工作。船舶航行时受到的阻力与航行速度的关系是，降低航速可以减小阻力，虽然推进功减少但辅助功增加了。航速优化就是找到适合的航速，使发动机做的总功减少。某柴油动力船舶航行时，某氨动力船每公里航程的推进功、辅助功和航速的关系如图所示，则最省油的航速约为______m/s，______。 22. 寒假期间，小丽在外婆家发现一闲置的电炉（如图甲），铭牌上标有“220V 484W”字样，电炉只有一根电阻丝。为检测电炉能否工作，将其单独接入家庭电路中，观察到表盘如图乙的电能表的指示灯在120s内闪烁了16次，忽略温度对电阻的影响。 （1）求电炉电阻丝的阻值； （2）外婆家在农村，电压不稳定，求检测时电炉的实际功率； （3）小丽想为外婆制作一个木质暖脚器，在父母的陪同下，她拆下整根电阻丝并均匀分成4段；按所示电路图丙接入某电源两端，通过旋钮开关即可实现高、中、低挡加热功能切换。则： ①暖脚器处于高、中、低挡加热时的电功率比值为多少？ ②若电源电压可调，则在确保电路安全的前提下，暖脚器在高温挡工作1min产生的热量最多是多少焦耳？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 机密★启用前 黄石市2025年元月初中毕业科目调研考试 物理·化学试卷 （本试卷共12页，满分120分，考试时间120分钟） 祝考试顺利 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上指定位置。 2.选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3.非选择题的作答：用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效，作图一律用2B铅笔或黑色签字笔。 4.考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。 第一部分 物理 一、选择题（本题12小题，每小题2分，共24分） 1. 古诗词是中华传统文化的瑰宝，其中蕴含着丰富的物理知识。下列古诗词中加点的字能够说明分子在不停地做无规则运动的是（　　） A. 大风起兮云飞扬，威加海内兮归故乡 B. 不经一番寒彻骨，怎得梅花扑鼻香 C. 野马也，尘埃也，生物之以息相吹也 D. 春风桃李花开日，秋雨梧桐叶落时 【答案】B 【解析】 【详解】A．“大风起兮云飞扬”反映的是物体的机械运动，故A不符合题意； B．“怎得梅花扑鼻香”反映的是扩散现象，说明分子在不停地做无规则运动，故B符合题意； C．“野马也，尘埃也”尘埃是可见的，反映的是物体运动，不是分子运动，故C不符合题意； D．“秋雨梧桐叶落时”反映的是物体的机械运动，故D不符合题意。 故选B。 2. 下列事例中与“水的比热容较大”这个特性无关的是（　　） A. 夏天，洒水车在马路上洒水降温 B. 北方楼房中的“暖气”用水作为介质 C. 沿海地区气温变化比沙漠地区小 D. 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】A 【解析】 【详解】A．夏天洒水车在马路上洒水降温是利用了水蒸发时吸热的特性，而不是利用水的比热容大的特点，故A符合题意； B．因为水的比热容大，相同质量的水和其它物质比较，降低相同的温度，水放出的热量多，所以北方楼房内的“暖气”用水作为介质，故B不符合题意； C．沿海地区与沙漠地区相比，沿海地区水多，水的比热容大，在相同的吸放热条件下，水的温度变化小，昼夜温差小；沙漠地区多砂石，砂石的比热容较小，在相同的吸放热情况下，砂石的温度变化大，故C不符合题意； D．生物体内水的比例很高，在外界环境温度升高时，生物体即使吸收较多的热量，由于水的比热容较大，体温不会升的过高；同理在外界环境温度降低时，由于水的比热容较大，即使放出较多的热量，体温也不会过低，所以生物体内的水分有助于调节生物体自身的温度，故D不符合题意。 故选A。 3. 曾侯乙墓曾出土过一种铜制冰鉴，可以说是现代保温瓶的始祖。这种冰鉴有内外两层，外为一方鉴，内装一方壶，盛夏之时方鉴盛冰，方壶就能保存食物或酒水。从物理视角进行了以下分析，正确的是（　　） A. 方鉴中的冰温度很低，具有的热量很少 B. 冰块熔化成水的过程中，内能不变 C. 壶内的食物将温度传给方鉴中的冰块 D. 在改变物体内能方式上，冰的吸热过程与搓手取暖不同 【答案】D 【解析】 【详解】A．热量是一个过程量，不能说物体“具有的热量”，只能说“吸收或放出热量”，故A错误； B．冰块熔化成水的过程中，需要吸收热量，内能增加，故B错误； C．温度是状态量，不能传递，传递的是热量，壶内的食物将热量传给方鉴中的冰块，故C错误； D．冰的吸热过程是通过热传递改变内能，搓手取暖是通过做功改变内能，二者不同，故D正确。 故选D。 4. 在一次参观科技馆时，好学且勇敢的小丽在工作人员的指导下站上绝缘台，将手搭在金属球上，如图所示，随着给金属球带上负电，她的头发“飞”了起来。下列关于此现象的说法正确的是（　　） A. 金属球带负电是由于失去了大量正电荷 B. 此过程中头发带电属于摩擦起电现象 C. “飞”起来的每根头发带的是同种电荷 D. 头发“飞”起来了是由于金属球的吸引 【答案】C 【解析】 【详解】A．金属球带负电是由于得到了大量的负电荷，故A错误； B．该现象是接触带电，电荷分布于外表面，不属于摩擦起电现象，故B错误； C．同种电荷互相排斥，所以每根头发因带同种电荷互相排斥而“飞”起来，故C正确； D．头发“飞”起来是因为带同种电荷互相排斥，不是由于金属球的吸引，故D错误。 故选C。 5. 如图是我国早期的指南针一司南。东汉学者王充在论衡中记载为：“司南之杓，投之于地，其柢指南”。司南是把天然磁石琢磨成勺子的形状，放在一个水平光滑的“地盘”上制成的，静止时它的长柄指向南方。下列说法正确的是（　　） A. 司南的长柄是磁石的北极 B. “其柢指南”是由于受到地磁场的作用 C. 地磁场的磁感线是真实存在的 D. 地理的两极和地磁场的两极完全重合 【答案】B 【解析】 【详解】AB．地球本身是一个大磁体，司南是用天然磁石磨制成的勺子，即其实质就是一块磁铁，在地球的磁场中受到磁力的作用，其静止时其勺柄指向南方，即磁石的南极，故A错误，B正确； C．磁感线是人们为了研究磁场的方便而假想出来的，所以地磁场的磁感线不是真实存在的，故C错误； D．地磁的南极在地理北极附近，地磁的北极在地理南极附近，地理南北两极与地磁南北两极不是完全重合，存在着一个夹角，叫磁偏角，故D错误。 故选B。 6. 智能手表可以显示时间、体温、心率等信息，方便监测身体状态。下列说法正确的是（　　） A. 橡胶表带是绝缘体，与毛皮摩擦后带正电 B. 铁的导电性比铜好，更适合做手表内部电路的导线 C. 手表屏幕使用发光二极管，主要是半导体材料制成的 D. 在给手表的锂电池充电时，锂电池相当于电源 【答案】C 【解析】 【详解】A．橡胶表带是绝缘体，橡胶表带在与毛皮摩擦过程中容易得到电子，所以橡胶表带与毛皮摩擦后带负电，故A错误； B．铜和铁都是导体，相同条件下，铜的导电性优于铁，所以更适合做内部的导线，故B错误； C．二极管是由半导体材料制成的，半导体材料具有介于导体和绝缘体之间的导电性能，常用于制造电子器件，手表屏幕使用的发光二极管主要是半导体材料制成，故C正确； D．给手表的锂电池充电时，锂电池消耗电能，所以相当于用电器，故D错误。 故选C。 7. 在高铁站的自动检票闸机口，乘客需刷身份证，同时进行人脸识别，两个信息都符合闸门（电动机）才能自动打开，检票通过。身份证和人脸识别系统都相当于开关，信息符合后开关自动闭合。下列电路图符合要求的是（　　） A. B. C D. 【答案】D 【解析】 【详解】结合题意可知，高铁进站时，需要身份证和人脸识别均通过才能自动开门，将其看做是两个开关，则需两个开关串联一起控制闸门，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 8. 小明收集了很多材料和长度都相同但粗细不同的铅笔芯，如图所示，他自制了简易调光灯电路，闭合开关后灯泡亮了。现将夹子A向右移动，下列说法正确的是（　　） A. 灯泡亮度变暗 B. 该装置调光的原理与滑动变阻器相似 C. 该实验装置可以探究导体电阻与导体材料的关系 D. 若灯泡亮度变化不明显，应该调换更粗的铅笔芯 【答案】B 【解析】 【详解】A．闭合开关，夹子A向右移动的过程中，铅笔芯接入电路中的长度变短，电阻减小，对电流的阻碍作用减小，电路中电流变大，灯泡变亮，故A错误； B．该装置是通过改变铅笔芯接入电路的阻值来改变电路中电流的大小，从而改变灯泡的亮度，故该装置调光的原理与滑动变阻器相似，故B正确； C．该实验中导体的材料不变，不能探究导体电阻与导体材料的关系，故C错误； D． 夹子A向右移动的过程中，若灯泡亮度变化不明显，说明电流的变化比较小，即电阻变化较小，故应选用电阻较大的铅笔芯，即换用更细的铅笔芯，故D错误。 故选B。 9. 如图所示，把两种不同的金属片A、B插入橙子制成一个“水果电池”，用电压表测量电池的电压。下列说法中正确的是（　　） A. 电压表的示数为3V B. 金属片B是水果电池的正极 C. 橙子作为电池使用时将内能转化成电能 D. 将几个这样的水果电池串联，可使电压表示数增大 【答案】D 【解析】 【详解】A．图中电压表的量程为0~3V，分度值为0.1V，读数为0.6V，故A错误； B．金属片B与电压表的负接线柱连接，金属片A与电压表的正接线柱连接，电流从电压表的正极流入，负极流出，所以金属片B是水果电池的负极，故B错误； C．橙子作为电池使用时将化学能转化成电能，故C错误； D．将几个这样的水果电池串联，由串联电路电压的规律可知电池的总电压增大，电压表示数增大，故D正确。 故选D。 10. 创新小组自制了一个比较肺活量大小的装置，如图所示。为滑动变阻器，为定值电阻，电压表、电流表为理想电表，电源电压保持不变。现闭合开关S，向气球吹气，气球形变使隔板向上平移，带动变阻器的滑片上移（确保电路在安全范围工作）。下列说法正确的是（　　） A. 电压表V的示数越大说明肺活量越大 B. 电流表的示数不能反映肺活量大小 C. 电流表的示数越大说明肺活量越大 D. 电流表的示数之差能反映肺活量大小 【答案】C 【解析】 【详解】A．由电路图可知，定值电阻与滑动变阻器并联，电流表测支路的电流，电流表测干路电流，电压表测电源两端的电压，因为电源电压保持不变，所以无论滑片如何移动，电压表V的示数始终不变，，故A错误； BC．向气球吹气，气球形变使隔板向上平移，带动变阻器的滑片上移，接入电路的电阻变小，根据（其中为电流，为电压，为电阻），支路的电压不变，电阻变小，所以电流表的示数变大，肺活量越大；支路电流不变，根据并联电路电流规律，变大，所以干路电流的示数变大，能说明肺活量越大能反映肺活量大小，故B错误、C正确； D．电流表的示数之差等于通过的电流，而是定值电阻，其电流不变，所以不能反映肺活量大小，故D错误。 故选C。 11. 如图是住宅配电系统方框图，下列说法中正确的是（　　） A. 用电器的开关要安装在用电器和零线之间 B. 当吊灯正常发光时，用试电笔接触P处的导线，氖管不会发光 C. 当空气开关跳闸时，一定是空调和其他大功率的用电器同时使用引起的 D. 当站在地上的人不小心用手指接触到插孔M内的金属片时，漏电保护器会迅速切断电流，对人身起到保护作用 【答案】D 【解析】 【详解】A．开关应接在用电器和火线之间，这样在断开开关时，用电器才不会带电，故A错误； B．吊灯正常发光时，说明吊灯所处的电路通路，用试电笔接触P处，即试电笔与火线相连，氖管会发光，故B错误； C．当空气开关跳闸时，可能是电路总功率过大，也可能是电路出现了短路，故C错误； D．图示中，三孔插座的M孔与火线相连，手指接触M孔时，有电流通过人体，则漏电保护器会切断电流，保护人身安全，故D正确。 故选D。 12. 用相同的加热装置分别对质量相同的三种固态物质a、b、c加热，它们的温度随加热时间的变化关系如图所示，不计热量损失，以下分析正确的是（　　） A. 时间内，a吸收的热量最少 B. 时间内，a的内能不变 C. b的吸热能力大于c D. 升高相同的温度c吸收的热量最多 【答案】D 【解析】 【详解】A．用相同的加热装置加热，在相同时间内，物质吸收的热量相同，因此时间内，a、b、c吸收的热量一样多，故A错误； B．时间内，a的温度不变，但a在吸收热量，根据内能的相关知识，物体吸收热量，内能增加，所以a的内能增加，故B错误； C．根据，质量相同，相同时间吸收热量相同，c升温慢，比热容大，c的吸热能力大于b，故C错误； D．从图象可以看出，质量相同a、b、c的三种物质，升高相同的温度时，c的加热时间最长。因为用相同的加热装置，加热时间越长，吸收的热量越多，所以c吸收的热量最多，故D正确。 故选D。 二、填空题（共3题，共9分） 13. 如图所示是一种新型的“旋转焊接”技术。不旋转的铝件在强大压力作用下顶住高速旋转的铜件，使得铜和铝接触处的分子相互渗透，由于分子间存在___________力的作用，从而使两者紧密结合在一起。除此以外分子间还存在另一种力，它的宏观表现是下图中的___________（填对应的字母）。 【答案】 ①. 引 ②. A 【解析】 【详解】[1]分子间同时存在引力和斥力，当分子间距离较小时，表现为斥力，当分子间距离较大时，表现为引力。不旋转的铝件在强大压力作用下顶住高速旋转的铜件，使得铜和铝接触处的分子相互渗透，是因为分子间存在引力的作用，从而使两者紧密结合在一起。 [2]对于分子间斥力的宏观表现，A中“水很难被压缩”，是因为水分子间存在斥力，当试图压缩水时，分子间距离减小，斥力增大，阻碍进一步压缩；B中展示的是同种电荷相互排斥，与分子间斥力无关；C中展示的是磁极间的相互作用，也与分子间斥力无关，故答案为A。 14. 课外活动中，某同学将刚喝完水的空矿泉水瓶的瓶盖拧上，握住上下两部分，用力拧成如图所示的形状，会看到瓶盖被弹出，并发出爆响声，同时瓶口内出现白雾。拧瓶子过程中瓶盖未弹出前跟下图中汽油机的___________（填对应的字母）类似。瓶盖被弹出时，瓶内气体迅速___________而导致温度降低，出现白雾。 【答案】 ①. A ②. 对外做功 【解析】 【详解】[1]由图A可知，进气门与排气门都是关闭的，气缸顶部的火花塞没点燃，所以图A为压缩冲程；由图B可知，进气门与排气门都是关闭的，气缸顶部的火花塞是点燃的，故图B为做功冲程；由图C可知，排气门打开，活塞是向上移动，曲轴转半圈，故图C为排气冲程。由题可知，拧瓶子过程中瓶盖未弹出前，压缩瓶内空气，瓶内空气的内能增加，将机械能转化为内能，而汽油机的压缩冲程就是将活塞的机械能转化为汽缸内气体的内能，所以与汽油机的压缩冲程类似，故为图A。 [2]瓶盖被弹出时，瓶内气体对瓶盖做功，其内能减少，温度降低．水蒸气遇冷液化形成小水滴，出现白雾。 15. 图1是小华设计的测试天然气浓度的简易电路。电源电压U恒为4V，R为定值电阻。 （1）为气敏电阻，其阻值与气体浓度的关系如图2所示。当气体浓度增加时，的阻值将___________，电路中电压表的示数会___________。 （2）电压表量程为0~3V，可以显示气体的浓度，要求将电压表示数为1.5V处标为气体浓度0.3%，定值电阻R的阻值应为___________Ω。若长时间使用后，电源电压降低，则测量结果___________（选填“>”、“<”或“=”）实际的气体浓度。 【答案】（1） ①. 减小 ②. 增大 （2） ①. 18 ②. < 【解析】 【小问1详解】 [1]根据图2，当气体浓度增加时，的阻值将减小。这是因为气敏电阻的阻值会随着其敏感的气体浓度的变化而变化，浓度增加，电阻减小。 [2]由于电路是串联的，根据串联电路的分压特点，电阻越大，分得的电压也越大。因此，当的阻值减小时，它分得的电压也会减小，而电压表与定值电阻并联，所以电压表的示数（即定值电阻两端的电压）会增大。 【小问2详解】 [1]要求将电压表示数为1.5V处标为气体浓度0.3%，根据图2，可以知道此时​的阻值为30Ω。由于电源电压为4V，根据串联电路的电压特点，可以得到电阻两端的电压为 此时电路中的电流为 根据欧姆定律，求出电阻的阻值为 [2]若长时间使用后，电源电压降低，那么整个电路中的电流都会减小。由于电压表与定值电阻并联，所以电压表的示数（即定值电阻两端的电压）也会减小。由于气体浓度一定时，气敏电阻的阻值并没有改变，而电压表的示数却减小了，根据我们之前的分析（电压表示数越大，气体浓度越高），电压表就会显示一个比实际气体浓度更低的值。因此，测量结果会小于实际的气体浓度。 三、探究实践题（共5题，共21分） 16. 自制的一个电磁秋千玩具如图甲所示，闭合开关，推动一下装有永磁体的卡通小人，它在电磁铁排斥作用下来回摆动。图乙是其原理简图，请在螺线管的上端画出两条磁感线来示意磁场的分布___________。图乙中电源的正极在___________（选填“上端”、“下端”） 【答案】 ①. ②. 上端 【解析】 【详解】[1]如图乙所示，永磁铁下端为S极，永磁体在电磁铁排斥作用下来回摆动，根据磁极之间的相互作用可知，电磁铁上端为S极，下端为N极；在磁体的外部，磁感线从N极出发，回到S极，因图乙中电磁铁上端为S极，磁感线应该是回到S极，如下图所示： [2]根据安培定则，右手四指并拢，与拇指成90度，握住螺线管，使四指方向与电流方向一致，大拇指的指向即为N极可知，电流从上端流入，下端流出，所以电源上端为正极，下端为负极。 17. 如图，用完全相同的两套实验装置比较酒精和煤油燃烧放出的热量： （1）开始实验前，左边装置中烧杯里水的质量为200g，燃烧皿里酒精质量为4g，则右边装置中：燃烧皿里煤油质量应为___________g，烧杯里能不能装200g的食用油？___________。 （2）若升高的温度用表示，燃料燃尽的质量用m表示，则与m的比值大，能粗略反映对应燃料的热值___________（选填“大”和“小”）。 【答案】（1） ①. 4 ②. 不能 （2）大 【解析】 【小问1详解】 [1]比较酒精和煤油燃烧时放出的热量多少时，采用的是控制变量法，需要控制两种燃料的质量相同，所以实验前右边装置中燃烧皿里煤油质量为4g。 [2]比较不同燃料热值的实验中，同时点燃料后，需等待燃料完全燃烧，通过观察温度计示数的示数上升来比较两种燃料热值大小。因此烧杯里两种液体种类要相同，若烧杯里装200g的食用油，由于水和食用油的比热容差异，导致无法准确比较燃料热值，所以烧杯里不能装200g的食用油。 【小问2详解】 若升高的温度用ΔT表示，ΔT说明燃料放出热量的多少，由，则ΔT与m的比值大的燃料粗略反映其热值大。 18. “探究串联电路的电压规律”的实验如图所示，闭合开关S，两灯应该都亮起来，但此刻都不发光。为检查电路故障，将电压表分别跨接在c处和其它三处，实验现象记录如下表。若电路中只有一处故障，可推断出在___________和___________之间发生了___________故障。若两灯的额定电压略大于电源电压，为使电路中小灯泡发光且尽量亮些，应该用导线连接___________两点。 测试点 c、b c、a c、d 电压表示数 无示数 无示数 有示数 【答案】 ①. a ②. d（ad、da均可） ③. 断路 ④. bd 【解析】 【详解】[1][2][3]当电压表跨接在、两点时有示数，说明电压表与电源两极是连通的，那么故障在、之外的电路部分；而电压表跨接在、和、两点时无示数，可推断出在、之间发生了断路故障。 [4]若两灯的额定电压略大于电源电压，为使电路中小灯泡发光且尽量亮些，所以可以用导线连接、两点，将短路。 19. 某探究小组要测量一个标有“2.5V”字样的小灯泡在正常发光时的电阻，连接了如图1所示的部分电路，已知电源电压恒定，滑动变阻器规格为“50Ω 2A”。 （1）请用笔画线代替导线，将图1中的电路补充完整； （2）若连接电路后，闭合开关S，发现无论怎样调节滑动变阻器，电流表和电压表的示数都不变且较小，出现这种现象的原因是___________； （3）正确连接电路后，应先将滑动变阻器的滑片P置于最___________端，再闭合开关S，移动滑片P的过程中，观察___________表的示数，使小灯泡L正常发光，此时电流表的示数如图，此示数为___________A，则小灯泡正常发光时的电阻是___________Ω； （4）完成实验后，小组又设计了如图3所示的电路图，测量该小灯泡L正常发光时的电阻，为定值电阻，为单刀双掷开关，实验步骤如下： ①闭合开关，将开关拨到触点2，移动滑片P，使小灯泡L正常发光； ②保持滑片P的位置不变，再将开关拨到触点1，读出电压表的示数并记为； ③小灯泡的额定电压为，则它正常发光时的电阻___________（用表示）。 【答案】（1） （2）滑动变阻器整个电阻接入了电路 （3） ①. 左 ②. 电压表 ③. 1.6 ④. 1.5625 （4） 【解析】 【小问1详解】 实验中，滑动变阻器一上一下接入电路，小灯泡的额定电压为2.5V，因此电压表选用小量程，将电压表并联在灯泡两端，电路如图所示： 【小问2详解】 调节滑动变阻器的滑片不改变电路中的电流和电压，故滑动变阻器接入不正确，电流表和电压表示数又都比较小，故滑动变阻器应是接入了下面两个接线柱。 【小问3详解】 [1]为了保护电路，闭合开关前滑动变阻器的滑片应在阻值最大处，即滑片应置于最左端。 [2]已知灯泡的额定电压为2.5V，使小灯泡正常发光，闭合开关后，移动滑片的过程中，应观察电压表的示数，使电压表的示数为灯泡的额定电压。 [3]由图2可知，电流表接大量程，分度值为0.1A，故电流表的示数为1.6A。 [4]小灯泡正常发光时的电阻是 【小问4详解】 闭合开关，将开关拨到触点2，此时电压表测灯泡两端电压，移动滑片P，使小灯泡L正常发光；保持滑片P的位置不变，再将开关拨到触点1，此时电压表测灯泡和定值电阻两端总电压，读出电压表的示数并记为，小灯泡的额定电压为，则定值电阻两端电压为 此时电路中电流即为灯泡的额定电流，为 则它正常发光时的电阻为 20. 小明组装了如图所示的实验装置“探究电流产生的热量与哪些因素有关”，其中甲、乙、丙为三个完全相同的密闭容器，密封着等量的空气，里面接有a、b、c电阻丝，其中2个阻值为5Ω，1个阻值为10Ω。容器外面接着内有液柱的U形管，U形管的一端接通封闭气体。 （1）通电一段时间后，用___________来反映电流产生热量的多少。 （2）影响电流产生热量的因素有多种，本实验采用控制变量法进行两两对比。因此，c电阻丝的阻值必须是___________Ω。 （3）在研究电热与电流的关系中，为使实验现象更加明显，应该___________（选填“增大”或“减小”）电阻丝d的阻值。 【答案】（1）U形管液面的高度差 （2）5 （3）减小 【解析】 【小问1详解】 实验中通过观察U形管中液面高度差来比较电流所产生的热量的多少，用到了转换法。 【小问2详解】 图丙中的电阻丝c与d并联之后，再与甲、乙中的电阻丝a、b串联，故a与b中的电流相等，大于c中的电流，故丙中的c电阻丝的阻值为5Ω，用c电阻丝与a、b中另一个与其阻值相同的电阻丝进行对比，探究电流产生的热量与电流的关系。 【小问3详解】 图丙中的电阻丝c与d并联之后，再与甲、乙中的电阻丝a、b串联，故a与b中的电流相等，大于c中的电流，在研究电热与电流的关系中，为使实验现象更加明显，应减小c中的电流，使c中的电流与a、b中的电流相差较大，故应减小d电阻丝的阻值，增大d电阻丝中的电流，从而减小c中的电流，达到使实验现象更加明显的目的。 四、综合分析题（共2题，共16分） 21. 目前，液化天然气和甲醇是最受欢迎的船用替代燃料，氨燃料正在后来者居上。一方面，氨燃料的构成不包含碳，从根源上避免了碳排放；另一方面，相较于氢，氨更易于储存和运输。2024年12月27日，中石化在大连为氨动力拖轮“远拖一”成功加注船用氨燃料，为我国航运业应用替代清洁燃料提供了先行示范经验。[已知]。求： （1）要想获得的热量需完全燃烧氨燃料多少kg？ （2）若这些热量被质量为2.5t的水吸收，其效率为50%，可使初温为的水温度升高多少℃（保留整数）？ （3）船舶航行中发动机做的功除了推进设备，还要提供辅助设备工作。船舶航行时受到的阻力与航行速度的关系是，降低航速可以减小阻力，虽然推进功减少但辅助功增加了。航速优化就是找到适合的航速，使发动机做的总功减少。某柴油动力船舶航行时，某氨动力船每公里航程的推进功、辅助功和航速的关系如图所示，则最省油的航速约为______m/s，______。 【答案】（1）20kg （2）22℃ （3） ①. 6 ②. 【解析】 小问1详解】 要想获得的热量需完全燃烧氨燃料的质量为 【小问2详解】 水吸收的热量为 水升高的温度为 【小问3详解】 [1]由图像可知，当航速为时，推进功与辅助功的和最小，即发动机做的总功最少，所以最省油的航速约为。 [2]由图像可知，当航速为时，氨动力船每公里航程推进功为，船舶航行时受到的阻力与航行速度的关系是，根据，值为 22. 寒假期间，小丽在外婆家发现一闲置的电炉（如图甲），铭牌上标有“220V 484W”字样，电炉只有一根电阻丝。为检测电炉能否工作，将其单独接入家庭电路中，观察到表盘如图乙的电能表的指示灯在120s内闪烁了16次，忽略温度对电阻的影响。 （1）求电炉电阻丝的阻值； （2）外婆家在农村，电压不稳定，求检测时电炉的实际功率； （3）小丽想为外婆制作一个木质暖脚器，在父母的陪同下，她拆下整根电阻丝并均匀分成4段；按所示电路图丙接入某电源两端，通过旋钮开关即可实现高、中、低挡加热功能切换。则： ①暖脚器处于高、中、低挡加热时的电功率比值为多少？ ②若电源电压可调，则在确保电路安全的前提下，暖脚器在高温挡工作1min产生的热量最多是多少焦耳？ 【答案】（1）100Ω （2）400W （3）4∶2∶1；14520J 【解析】 【小问1详解】 电炉电阻丝的阻值为 【小问2详解】 检测时电炉消耗的电能为 则检测时电炉的实际功率为 【小问3详解】 ①当开关S接3时，R与R并联连入，电阻为0.5R，由可知为高温挡；当开关S接2时，R单独工作，电阻为R，由可知为中温挡；当开关S接1时，R与R串联，电阻为2R，由可知为低温挡；由得，高、中、低三挡的功率之比为可 ②电阻丝的额定电流为 则高温挡（并联）电路1分钟产生的热量最多为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$