精品解析：湖北省孝感市云梦县2024-2025学年九年级上学期期末物理试题

2025年元月学情调研九年级 物理·化学试卷 （本试卷共14页，满分120分，考试时间120分钟） ★祝考试顺利★ 温馨提示： 1.答题前，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（70分） 一、选择题（共12题，每题2分，共24分，在每题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求） 1. 下列现象中属于分子运动的是（　　） A. 烟雾缭绕 B. 花香四溢 C. 尘土飞扬 D. 大雪纷飞 2. 通常情况，下面两种物质都属于导体的是（　　） A. 盐水、水银 B. 陶瓷、铜 C. 陶瓷、玻璃 D. 盐水、塑料 3. 如图为常用的铝芯导线，铝芯由多条铝线组成，外包一层绝缘皮。下列方法中，能减小铝芯导线电阻的是（　　） A. 减小导线两端的电压 B. 减小导线中的电流 C. 减小导线的长度 D. 减少导线中铝线的数量 4. 关于如图所示的四个情境，下列说法正确的是（　　） A. 如图甲，用丝绸摩擦过的两根玻璃棒靠近时，会相互吸引 B. 如图乙，自由电子定向移动的方向与电流的方向相反 C. 如图丙，用带有绝缘柄的金属棒MN把验电器A、B连接起来，B的金属箔不会张开 D. 如图丁，开关闭合后，两灯均发光，用导线触接灯两端时，灯发光，灯不发光 5. 如图所示分别是小朵家上月初和上月末电能表的示数。结合表盘上的信息可知，下列选项中正确的是（　　） A. 电能表是测量用电器消耗电功率的仪表 B. 小朵家上个月消耗的电能为 C. 电能表上指示灯闪烁的次数越多，说明电路中消耗的电能越多 D. 小朵家家庭电路中的干路电流不得超过 6. 中华饮食博大精深，对下列所示四种美食中所包含的物理知识，认识正确的是（　　） A. 图甲贵州铁锅烙：烙锅一般用铁制造，主要是利用了铁的比热容大、易导热的特点 B. 图乙新疆烤包子：烤制过程中，若木炭没有完全燃烧，则木炭热值降低 C. 图丙宣威老火腿：爆炒时，主要是通过热传递方式使火腿的内能增加 D. 图丁青岛大虾：蒸制时，大虾蒸熟的越快，说明热效率越高 7. 科技服务于生活，家用电器日益智能化、自动化。某款空调用语音、遥控器或手机（相当于闭合开关）均可控制空调启动。下列电路符合该设计要求的是（　　） A. B. C. D. 8. “东风快递，使命必达”，2024年9月25日，中国人民解放军火箭军向南太平洋相关公海海域成功发射了携载训练模拟弹头的东风-31AG型洲际弹道导弹，创下了全球洲际导弹实际测试中的最远纪录。下列关于导弹升空正确的表述是（　　） A. 导弹燃料燃烧得越充分，燃料的热值就越大 B. 导弹燃料在燃烧的过程中，化学能转化为内能 C. 导弹推进系统工作过程中能量利用效率是100% D. 导弹燃料燃烧推动其升空过程，机械能转化为内能，因此推进系统不属于热机 9. 下列做法符合安全用电原则的是（　　） A. 电路“跳闸”了一定是由于电路的总功率过大 B. 发现有人触电时，应赶紧用手将其拉开 C. 家庭电路中的导线破皮了只要还能通电，可不用处理 D. 一般有金属外壳的用电器需要接地 10. 如图甲所示为身高体重测量仪，当体检者站在台面上时，测量仪能自动显示身高和体重，电路原理如图乙所示。压敏电阻R的阻值随压力的增大而减小，滑片P随身高增高而上滑。下列分析正确的是（ ） A. 身高越高，电压表示数越小 B. 身高越高，通过R0的电流越大 C. 体重越大，电流表示数越小 D. 体重越大，电流表示数越大 11. 将两只不同阻值的电阻、连成如图（a）所示的电路，当闭合开关S后，电流表示数为0.6A，现将图（a）中的电阻改接成如图（b）所示后仍接入原来电源上，则闭合电开关S后电流表的示数可能为（ ） A. 0.4A B. 0.6A C. 1.2A D. 3.0A 12. 图甲为自动气象站中的测温装置，它的测温电路可简化为图乙，其中的“恒流源”是一个特殊电源，电流大小由电源内部结构决定，当电阻R变化时，通过R的电流大小保持不变。电阻R的阻值随温度的变化规律如图丙所示，通过数字电压表的示数可反映环境的温度。某次环境温度从20℃上升到40℃，电压表的示数变化了8mV。当温度的变化值相同时，电压表示数的变化值越大，该测温装置的灵敏度越高。下列说法正确的是（　　） A. 通过R的电流为20mV B. 20℃与40℃，电压表示数比为27︰29 C. 环境温度为40℃时，电压表的示数为216mV D. 若要增大该测温装置的灵敏度，可换一个电流值更小的恒流源 二、填空题（共4题，每空1分，共10分） 13. 如图所示，甲为可调亮度台灯，乙为电位器的结构图，A、B、C为电位器的三个接线柱，转动滑片可调节灯泡亮度。当将接线柱_______接入电路时，顺时针旋转滑片，灯泡变亮，该电位器是通过改变接入电路中电阻丝的______来改变灯泡亮度的。 14. 某同学利用塑料瓶制作的“水火箭”如图甲所示，其原理是压缩空气使水从“火箭”尾部向下喷出，推动“火箭”飞向空中。往“水火箭”里打气相当于图乙中______（选填“A”或“B”）所示的内燃机冲程；若该热机飞轮转速是1800r/min，则1s内对外做功______次。 15. 2024年11月4日下午，习近平总书记来到云梦县博物馆，了解当地加强文物保护研究利用等情况。现云梦县博物馆成了众多游客的打卡地，为满足电动汽车充电需求，云梦县博物周边增设了许多充电桩。如图所示，充电桩之间的连接是______联的，充电桩正为电动汽车的电池充电时，电动汽车的电池是______（选填“电源”或“用电器”）。充电桩有较好的防水保护功能，是为了防止线路过于潮湿出现______（选填“短路”或“断路”）现家。 16. 水果电池提供的电能，可以点亮一个发光二极管，这时水果电池将______能转化为电能，发光二极管是由______（选填“导体”、“半导体”、“超导体”）材料制成的。如图所示是邵彬彬老师制作的一个水果电池，请再用一种方法证明它能提供电能：______。 三、探究实践题（共5题，共21分） 17. 如图所示，将一只毛皮摩擦过气球靠近水平桌面上静止的空易拉罐，手持气球向右移动，易拉罐“跟随”气球水平向右运动，请在答题卡的示意图上画出易拉罐所受重力G及气球对易拉罐作用力F的示意图。（O为易拉罐的重心） 18. 某个智能生活小区可以通过刷卡或刷脸进入小区大门，刷卡或刷脸成功时，开关S1或S2闭合，此时电动机工作使大门打开。请在图中按要求正确完成电路连接。 19. 如图甲是小明“探究串联电路的电压规律”的实验电路图。 （1）连接电路时，开关应______。实验时，灯L1和灯L2的规格应______（填“相同”或“不相同”）； （2）闭合开关后，小明发现两灯都不发光，于是分别把电压表接在图甲中AB两点、BC两点及AC两点，测得数据分别是UAB＝3V，UBC＝0V，UAC＝3V；小明检查发现只有灯L1和灯L2中的一盏出现了故障，则故障原因可能是灯______（选填：“L1”或“L2”）断路了； （3）处理好故障后，小明把电压表接在AB之间重新测量，电压表示数如图乙所示，电压表的读数是______V；为了使实验结果更准确，接下来小明应该：断开开关，把电压表正接线柱改接在______V接线柱。 20. 为了探究“不同物质的吸热能力”，在两个相同的容器中分别装入质量（100g）、初温（10℃）都相同的两种液体A、B，并且用相同的装置加热，如图甲所示。 （1）加热过程中需用玻璃棒不断搅拌，搅拌目的是______； （2）加热到4min时，液体B的温度如图乙所示，此时温度计示数是______℃，如果液体B的比热容为，则液体B吸收的热量是______J； （3）为了比较甲、乙液体吸热本领，小明提出两种比较方案：①让两者升高相同的温度比较加热时间；②让两者加热相同时间比较升高的温度。在两种液体都不沸腾的前提下，你认为可行的方案是______（选填“①”、“②”或“①和②”）。 （4）冬天，如果你想自制暖手袋，由图丙可知，应选液体______（选填“A”或“B”）作为供暖物质效果更佳。 21. 实验小组在探究“通过导体的电流与导体电阻关系”的实验中，选用的器材：电源（电压恒为6V）、电流表、电压表、滑动变阻器和开关各一个，不同阻值的定值电阻四个（、、、），若干导线； （1）请用笔画线代替导线将图甲所示的实物图补充完整。要求：滑动变阻器滑片P向c端滑动时接入电路中的阻值变小； （2）连接好电路进行试触时，同学们发现电流表有示数，电压表无示数，则电路中的故障可能是定值电阻___________（选填“短路”或“断路”）； （3）排除故障后，将的定值电阻接入a、b间，闭合开关，移动滑片P使电压表示数为，记录相应的电流值；然后将的定值电阻换成的定值电阻接入a、b间，闭合开关，将滑片P向___________（选填“c”或“d”）端移动，使电压表示数也为，记录相应的电流值；再分别更换为、的定值电阻重复实验； （4）完成实验，同学们根据实验数据绘制出了图像，如图乙所示。分析图像可知：实验中___________V；在电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成___________；实验所用的滑动变阻器的最大阻值不能小于___________； （5）同学们还设计了一个测量未知电阻阻值的电路，如图丙所示，已知滑动变阻器的最大阻值为，电源电压未知且恒定不变。请完成下列实验步骤： ①闭合开关S，将滑动变阻器滑片P移至a端，读出电压表示数； ②闭合开关S，将滑动变阻器滑片P移至b端，读出电压表示数； ③未知电阻阻值的表达式：___________（用、、表示）。 四、综合应用题（共2题，共15分） 22. 如图所示为某品牌电暖桌的宣传语“每小时耗电0.1元”（电费单价：0.5元/kW·h），为了验证其真实性，某物理兴趣小组调研发现，其内部为一只值阻为110Ω的发热电阻，若将它接到220V的家庭电路中。求： （1）此时通过该电暖桌的电流； （2）通电1h，发热电阻产生的热量； （3）通过计算判断宣传语是否真实。 23. 有一种具有保温功能的电热水壶如图甲所示，其额定电压为220V，原理图如图乙所示，和是阻值恒定不变的电热丝，，该电热水壶有加热挡和保温挡，其中额定保温功率为242W。图丙是一种智能插座，它能即时显示时钟、用电器的工作电压和所耗电费等信息，具备防触电、支持远程控制和定时控制等功能。[已知水的比热容]求： （1）电热水壶的额定加热功率； （2）电热丝的阻值； （3）将电热水壶单独插在该插座上，用加热挡将质量为2kg的水从18℃加热至98℃，插座的屏幕两次显示如图丁所示，求此次电热水壶的加热效率。（图丙的智能插座在使用过程中，插座的输出电压稳定不变） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2025年元月学情调研九年级 物理·化学试卷 （本试卷共14页，满分120分，考试时间120分钟） ★祝考试顺利★ 温馨提示： 1.答题前，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（70分） 一、选择题（共12题，每题2分，共24分，在每题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求） 1. 下列现象中属于分子运动的是（　　） A. 烟雾缭绕 B. 花香四溢 C. 尘土飞扬 D. 大雪纷飞 【答案】B 【解析】 【详解】A．烟雾缭绕，是烟雾的机械运动，故A不符合题意； B．花香四溢是扩散现象，是由于分子不停做无规则热运动造成的，故B符合题意。 C．尘土飞扬，是尘土的机械运动，故C不符合题意； D．大雪纷飞，是雪花的机械运动，故D不符合题意。 故选B。 2. 通常情况，下面两种物质都属于导体的是（　　） A. 盐水、水银 B. 陶瓷、铜 C. 陶瓷、玻璃 D. 盐水、塑料 【答案】A 【解析】 【详解】A．盐水靠自由离子导电，水银靠自由电子导电，故盐水和水银是导体，故A符合题意； B．陶瓷是绝缘体，不能够导电，故B不符合题意； C．陶瓷和玻璃绝缘体，不能够导电，故C不符合题意； D．塑料是绝缘体，不能够导电，故D不符合题意。 故选A。 3. 如图为常用的铝芯导线，铝芯由多条铝线组成，外包一层绝缘皮。下列方法中，能减小铝芯导线电阻的是（　　） A. 减小导线两端的电压 B. 减小导线中的电流 C. 减小导线的长度 D. 减少导线中铝线的数量 【答案】C 【解析】 【详解】AB．电阻是导体自身的一种性质，只与材料、长度、横截面积以及温度有关，与电压及电流无关，故AB不符合题意； C．导体的电阻与长度有关，长度越短，导体的电阻越小，所以减小导线的长度可以减小电阻，故C符合题意； D．导体的电阻与横截面积有关，且横截面积越小，导体的电阻越大，减少导线中铝线的数量，增大了导体的电阻，故D不符合题意。 故选C。 4. 关于如图所示的四个情境，下列说法正确的是（　　） A. 如图甲，用丝绸摩擦过的两根玻璃棒靠近时，会相互吸引 B. 如图乙，自由电子定向移动的方向与电流的方向相反 C. 如图丙，用带有绝缘柄的金属棒MN把验电器A、B连接起来，B的金属箔不会张开 D. 如图丁，开关闭合后，两灯均发光，用导线触接灯两端时，灯发光，灯不发光 【答案】B 【解析】 【详解】A．用丝绸摩擦过两根玻璃棒均带正电，靠近时，由同种电荷相排斥得，两根玻璃会相互排斥，故A错误； B．电荷的定向移动形成电流，将正电荷定向移动的方向规定为电流的方向，由图可知，图中自由电子带负电，所以自由电子定向移动的反方向为电流方向，故B正确； C．由图可知，验电器A的金属箔片张开，验电器B的金属箔片没有张开，说明A带电，B不带电，用金属棒把验电器A和B连接起来，由于金属棒是导体，最终B也会带上电荷，B的金属箔会张开，故C错误； D．开关闭合后，两灯均发光，用导线触接L1两端时，L1被短路，所以L1不发光，L2发光，故D错误。 故选B。 5. 如图所示分别是小朵家上月初和上月末电能表的示数。结合表盘上的信息可知，下列选项中正确的是（　　） A. 电能表是测量用电器消耗电功率的仪表 B. 小朵家上个月消耗的电能为 C. 电能表上指示灯闪烁的次数越多，说明电路中消耗的电能越多 D. 小朵家家庭电路中的干路电流不得超过 【答案】C 【解析】 【详解】A．电能表是测量用电器消耗电能的仪表，而不是电功率，故A 错误； B．电能表最后一位是小数位，上月初读数为，上月末读数为，小朵家上个月消耗的电能为 故B错误； C．电能表上指示灯闪烁的次数越多，说明电路中消耗的电能越多。因为电能表的工作原理是通过测量电流做功来计量电能，指示灯闪烁频率与电能消耗成正比，故C 正确； D．小朵家家庭电路中的干路电流不得超过40A（括号内的40A是允许通过的最大电流），而不是10A，故D错误。 故选C。 6. 中华饮食博大精深，对下列所示四种美食中所包含的物理知识，认识正确的是（　　） A. 图甲贵州铁锅烙：烙锅一般用铁制造，主要是利用了铁的比热容大、易导热的特点 B. 图乙新疆烤包子：烤制过程中，若木炭没有完全燃烧，则木炭热值降低 C. 图丙宣威老火腿：爆炒时，主要是通过热传递的方式使火腿的内能增加 D. 图丁青岛大虾：蒸制时，大虾蒸熟的越快，说明热效率越高 【答案】C 【解析】 【详解】A ．铁锅一般用铁制造，主要是利用铁易导热的特点，方便在烹饪时快速传递热量。而铁的比热容相对不算大，故利用铁的比热容大是错误的，故A错误; B．热值是燃料的一种特性，它只与燃料的种类有关，与燃料是否完全燃烧无关。所以即使木炭没有完全燃烧，其热值也不会降低，故B错误; C．在爆炒宣威老火腿时，火焰的热量通过锅传递给火腿，使火腿的内能增加，这是通过热传递的方式改变物体内能，故C正确; D．大虾蒸熟得快，只能说明单位时间内大虾吸收的热量多或者加热的功率大，但热效率是指有效利用的热量与燃料完全燃烧放出的热量之比，和大虾蒸熟的速度没有直接关系，故D错误。 故选C。 7. 科技服务于生活，家用电器日益智能化、自动化。某款空调用语音、遥控器或手机（相当于闭合开关）均可控制空调启动。下列电路符合该设计要求的是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】空调用语音、遥控器或手机（相当于闭合开关）均可控制空调启动，所以这三个开关是并联的，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 8. “东风快递，使命必达”，2024年9月25日，中国人民解放军火箭军向南太平洋相关公海海域成功发射了携载训练模拟弹头的东风-31AG型洲际弹道导弹，创下了全球洲际导弹实际测试中的最远纪录。下列关于导弹升空正确的表述是（　　） A. 导弹燃料燃烧得越充分，燃料的热值就越大 B. 导弹燃料在燃烧的过程中，化学能转化为内能 C. 导弹推进系统工作过程中的能量利用效率是100% D. 导弹燃料燃烧推动其升空过程，机械能转化内能，因此推进系统不属于热机 【答案】B 【解析】 【详解】A．燃料的热值是燃料的一种固有属性，它表示单位质量的燃料完全燃烧时所释放的热量。热值的大小与燃料的燃烧程度无关，只与燃料的种类有关。因此，导弹燃料燃烧的越充分，燃料的热值不变。故A错误； B．导弹燃料在燃烧的过程中，燃料的化学能被释放出来，转化为内能。故B正确； C．在实际工作过程中，由于摩擦、热损失等因素，推进系统不可能将燃料燃烧产生的所有内能都转化为导弹的机械能。因此，能量利用效率不可能达到100%。故C错误； D．导弹燃料燃烧推动其升空的过程中，是内能转化为机械能，因此属于热机的一种。故D错误。 故选B 9. 下列做法符合安全用电原则的是（　　） A. 电路“跳闸”了一定是由于电路的总功率过大 B. 发现有人触电时，应赶紧用手将其拉开 C. 家庭电路中的导线破皮了只要还能通电，可不用处理 D. 一般有金属外壳的用电器需要接地 【答案】D 【解析】 【详解】A．电路“跳闸”了是因为电路中电流过大，造成电流过大的原因可能是电路的总功率过大，也可能是电路短路，故A不符合题意； B．发现有人触电时，应先切断电源，故B不符合题意； C．家庭电路中的导线破皮后，可能会导致电击、短路、火灾等，需要尽快处理，故C不符合题意； D．有金属外壳的用电器，金属外壳一定要通过三孔插座接地，避免发生触电事故，故D符合题意。 故选 D。 10. 如图甲所示为身高体重测量仪，当体检者站在台面上时，测量仪能自动显示身高和体重，电路原理如图乙所示。压敏电阻R的阻值随压力的增大而减小，滑片P随身高增高而上滑。下列分析正确的是（ ） A. 身高越高，电压表示数越小 B. 身高越高，通过R0的电流越大 C. 体重越大，电流表示数越小 D. 体重越大，电流表示数越大 【答案】D 【解析】 【详解】由图可知压敏电阻与电阻并联，电流表测通过压敏电阻的电流，电压表测滑片下方两端的电压。 AB．当身高越高时，滑片上移,但是该支路电阻不变，由可知电流不变；滑片P下方电阻丝的阻值变大，和电压表并联的电阻阻值变大，由可知，滑片P下方电阻丝两端的电压变大，即电压表的示数变大，故AB错误； CD．当体重越大时，压敏电阻受到的压力越大，由压敏电阻的阻值随压力增大而减小可知，的阻值越小则该支路的电阻减小，由可知，通过的电流越大，即电流表的示数越大，故C错误，D正确。 故选D 。 11. 将两只不同阻值的电阻、连成如图（a）所示的电路，当闭合开关S后，电流表示数为0.6A，现将图（a）中的电阻改接成如图（b）所示后仍接入原来电源上，则闭合电开关S后电流表的示数可能为（ ） A. 0.4A B. 0.6A C. 1.2A D. 3.0A 【答案】D 【解析】 【详解】由图a知道，R1、R2串联，根据串联电路的电阻特点和欧姆定律知道 由图b知道，R1、R2并联，则电路的总电阻 电路中的电流 则 因R1≠R2，则 即 与选项比较知道，电流表的示数可能为3.0A，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 12. 图甲为自动气象站中的测温装置，它的测温电路可简化为图乙，其中的“恒流源”是一个特殊电源，电流大小由电源内部结构决定，当电阻R变化时，通过R的电流大小保持不变。电阻R的阻值随温度的变化规律如图丙所示，通过数字电压表的示数可反映环境的温度。某次环境温度从20℃上升到40℃，电压表的示数变化了8mV。当温度的变化值相同时，电压表示数的变化值越大，该测温装置的灵敏度越高。下列说法正确的是（　　） A. 通过R的电流为20mV B. 20℃与40℃，电压表示数比为27︰29 C. 环境温度为40℃时，电压表的示数为216mV D. 若要增大该测温装置的灵敏度，可换一个电流值更小的恒流源 【答案】B 【解析】 【详解】ABC．由图丙可知，温度升高20℃，电阻增大8Ω，则每升高1℃，R的阻值增大0.4Ω。由图丙可知，当t=20℃时，R1=108Ω，由欧姆定律可知，通过R的电流 当t=40℃时 R2=R1+0.4Ω/℃×(40℃-20℃)=116Ω 由欧姆定律可知，通过R的电流 由题意可知，当电阻R变化时，通过R的电流大小保持不变，环境温度从20℃上升到40℃，电阻变大，由U=IR可知，电压表的示数会增大，因电压表的示数变化了8mV，即 U2=U1+0.008V 因电流不变，则I1=I2，即 解得 U1=0.108V=108mV U2=0.116V I1=I2=1mA 则20℃与40℃，电压表示数比为 U1︰U2=0.108V︰0.116V =27︰29 故AC错误，B正确； D．由ΔU=IΔR可知，阻值变化量相同时，电流越大，电压表示数变化值越大，因此若要增大该测温装置的灵敏度，可换一个电流值更大的恒流源，故D错误。 故选B。 二、填空题（共4题，每空1分，共10分） 13. 如图所示，甲为可调亮度台灯，乙为电位器的结构图，A、B、C为电位器的三个接线柱，转动滑片可调节灯泡亮度。当将接线柱_______接入电路时，顺时针旋转滑片，灯泡变亮，该电位器是通过改变接入电路中电阻丝的______来改变灯泡亮度的。 【答案】 ①. B、C ②. 长度 【解析】 【详解】[1]顺时针旋转滑片时，灯泡变亮，原因是电流变大，电源电压不变，根据欧姆定律可知：电路中电阻变小，则应连接接线柱B、C与灯泡串联后接入电路。 [2]电位器是通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变电阻，从而改变电路的电流达到改变灯泡亮度的目的。 14. 某同学利用塑料瓶制作的“水火箭”如图甲所示，其原理是压缩空气使水从“火箭”尾部向下喷出，推动“火箭”飞向空中。往“水火箭”里打气相当于图乙中______（选填“A”或“B”）所示的内燃机冲程；若该热机飞轮转速是1800r/min，则1s内对外做功______次。 【答案】 ①. A ②. 15 【解析】 【详解】[1]往“水火箭”里打气时，压缩瓶内空气做功，空气的内能增大，温度升高，相当于内燃机的压缩冲程，图乙A中两个气门都关闭，活塞向上是压缩冲程，B中两个气门都关闭，活塞向下且火花塞点火了，是做功冲程，因此往“水火箭”里打气相当于图乙中A所示的内燃机冲程。 [2]四冲程汽油机的一个工作循环，经历4个冲程，活塞往复2次，飞轮转动2周，对外做功1次。飞轮转速1800r/min，相当于每秒转30r，对外做功15次。 15. 2024年11月4日下午，习近平总书记来到云梦县博物馆，了解当地加强文物保护研究利用等情况。现云梦县博物馆成了众多游客的打卡地，为满足电动汽车充电需求，云梦县博物周边增设了许多充电桩。如图所示，充电桩之间的连接是______联的，充电桩正为电动汽车的电池充电时，电动汽车的电池是______（选填“电源”或“用电器”）。充电桩有较好的防水保护功能，是为了防止线路过于潮湿出现______（选填“短路”或“断路”）现家。 【答案】 ①. 并 ②. 用电器 ③. 短路 【解析】 【详解】[1]在充电桩给电动汽车蓄电池充电过程中，各充电桩可以独立工作，互不影响，因此它们是并联在一起的。 [2]在给汽车蓄电池充电过程中，蓄电池消耗电能，在电路中相当于用电器。 [3]通常情况下，生活中的水是导体，充电桩有较好地防水保护功能，防止线路过于潮湿出现短路。 16. 水果电池提供的电能，可以点亮一个发光二极管，这时水果电池将______能转化为电能，发光二极管是由______（选填“导体”、“半导体”、“超导体”）材料制成的。如图所示是邵彬彬老师制作的一个水果电池，请再用一种方法证明它能提供电能：______。 【答案】 ①. 化学 ②. 半导体 ③. 用量程小精度高的电压表测量电压 【解析】 【详解】[1]水果电池工作时，消耗化学能，产生电能，故将化学能转化为电能。 [2]发光二极管是由半导体硅或者锗等材料制成的。 [3]水果电池电压较小，可以根据量程小精度高的电压表测量其电压，根据指针是否偏转，判断水果电池是否提供电能。 三、探究实践题（共5题，共21分） 17. 如图所示，将一只毛皮摩擦过的气球靠近水平桌面上静止的空易拉罐，手持气球向右移动，易拉罐“跟随”气球水平向右运动，请在答题卡的示意图上画出易拉罐所受重力G及气球对易拉罐作用力F的示意图。（O为易拉罐的重心） 【答案】 【解析】 【详解】易拉罐所受重力竖直向下，作用点在重心；气球带电，能够吸引易拉罐，所以易拉罐受到水平向右的吸引力，如图： 18. 某个智能生活小区可以通过刷卡或刷脸进入小区大门，刷卡或刷脸成功时，开关S1或S2闭合，此时电动机工作使大门打开。请在图中按要求正确完成电路连接。 【答案】 【解析】 【详解】门禁系统有刷卡和刷脸两种识别方式，若刷卡看作自动开关S1，刷脸看作手动开关S2，刷卡和刷脸两种识别方式都可以使得电动机工作，两开关并联后再与电动机串联；在家庭电路中，开关接在火线与用电器之间，如图所示： 19. 如图甲是小明“探究串联电路的电压规律”的实验电路图。 （1）连接电路时，开关应______。实验时，灯L1和灯L2的规格应______（填“相同”或“不相同”）； （2）闭合开关后，小明发现两灯都不发光，于是分别把电压表接在图甲中AB两点、BC两点及AC两点，测得数据分别是UAB＝3V，UBC＝0V，UAC＝3V；小明检查发现只有灯L1和灯L2中的一盏出现了故障，则故障原因可能是灯______（选填：“L1”或“L2”）断路了； （3）处理好故障后，小明把电压表接在AB之间重新测量，电压表示数如图乙所示，电压表的读数是______V；为了使实验结果更准确，接下来小明应该：断开开关，把电压表正接线柱改接在______V接线柱。 【答案】（1） ①. 断开 ②. 不相同 （2）L1 （3） ①. 2 ②. 3 【解析】 【小问1详解】 [1]为保护电路，连接电路时，开关应断开。 [2]实验时，为得出普遍性的结论，灯L1和灯L2的规格应不相同。 【小问2详解】 闭合开关后，小明发现两灯都不发光，于是分别把电压表接在图甲中AB两点、BC两点及AC两点，测得数据分别是UAB=3V，则说明AB之外的电路为通路，UAC=3V，说明AC之外的电路为通路；UBC=0V，说明BC之外的电路为断路，只有灯L1和灯L2中的一盏出现故障，则故障可能是L1断路。 【小问3详解】 [1][2]如图乙所示，电压表选用大量程，分度值为0.5V，示数为2V；为了使实验结果更准确，接下来小明应该：断开开关，把电压表正接线柱改接在3V接线柱上，即换用小量程。 20. 为了探究“不同物质的吸热能力”，在两个相同的容器中分别装入质量（100g）、初温（10℃）都相同的两种液体A、B，并且用相同的装置加热，如图甲所示。 （1）加热过程中需用玻璃棒不断搅拌，搅拌的目的是______； （2）加热到4min时，液体B的温度如图乙所示，此时温度计示数是______℃，如果液体B的比热容为，则液体B吸收的热量是______J； （3）为了比较甲、乙液体的吸热本领，小明提出两种比较方案：①让两者升高相同的温度比较加热时间；②让两者加热相同时间比较升高的温度。在两种液体都不沸腾的前提下，你认为可行的方案是______（选填“①”、“②”或“①和②”）。 （4）冬天，如果你想自制暖手袋，由图丙可知，应选液体______（选填“A”或“B”）作为供暖物质效果更佳。 【答案】（1）使液体均匀受热 （2） ①. 42 ②. （3）①和② （4）A 【解析】 【小问1详解】 加热过程中需用玻璃棒不断搅拌，通过搅拌使烧杯内液体均匀受热，故搅拌的目的是使液体受热均匀。 【小问2详解】 [1]由图乙可知，温度计的分度值为1℃，示数为42℃。 [2]液体B吸收的热量 【小问3详解】 ①让两者升高相同的温度，加热时间越长，液体吸收的热量越多，所以液体吸热能力越强，故①符合题意； ②让两者加热相同时间，则两种液体吸收热量相同，比较升高温度，升高的温度越少，液体吸热能力越强，故②符合题意； 综上所述，可行的方案是①和②。 【小问4详解】 如图丙所示，A、B两种物体加热相同的时间，吸收相同的热量，A升高的温度小于B升高的温度，说明A的吸热能力比B强，即A的比热容大，相同质量的A和B相比，降低相同温度时，A可以放出更多热量，所以应选液体A作为供暖物质，其效果更佳。 21. 实验小组在探究“通过导体的电流与导体电阻关系”的实验中，选用的器材：电源（电压恒为6V）、电流表、电压表、滑动变阻器和开关各一个，不同阻值的定值电阻四个（、、、），若干导线； （1）请用笔画线代替导线将图甲所示的实物图补充完整。要求：滑动变阻器滑片P向c端滑动时接入电路中的阻值变小； （2）连接好电路进行试触时，同学们发现电流表有示数，电压表无示数，则电路中的故障可能是定值电阻___________（选填“短路”或“断路”）； （3）排除故障后，将的定值电阻接入a、b间，闭合开关，移动滑片P使电压表示数为，记录相应的电流值；然后将的定值电阻换成的定值电阻接入a、b间，闭合开关，将滑片P向___________（选填“c”或“d”）端移动，使电压表示数也为，记录相应的电流值；再分别更换为、的定值电阻重复实验； （4）完成实验，同学们根据实验数据绘制出了图像，如图乙所示。分析图像可知：实验中___________V；在电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成___________；实验所用的滑动变阻器的最大阻值不能小于___________； （5）同学们还设计了一个测量未知电阻阻值的电路，如图丙所示，已知滑动变阻器的最大阻值为，电源电压未知且恒定不变。请完成下列实验步骤： ①闭合开关S，将滑动变阻器滑片P移至a端，读出电压表示数； ②闭合开关S，将滑动变阻器滑片P移至b端，读出电压表示数； ③未知电阻阻值的表达式：___________（用、、表示）。 【答案】（1） （2）短路 （3）d （4） ①. 2.4 ②. 反比 ③. 30 （5） 【解析】 【小问1详解】 探究“通过导体的电流与导体电阻关系”的实验中，滑动变阻器与定制电阻应串联在电路中，要求：滑动变阻器滑片P向c端滑动时接入电路中的阻值变小，则应把c端接线柱接入电路中，电路图如图所示： 【小问2详解】 连接好电路进行试触时，同学们发现电流表有示数，说明电路是连通的，没有出现断路故障，电压表无示数，有可能是电压表被短路，由于电压表并联在定值电阻两端，则电路中的故障可能是定值电阻短路。 【小问3详解】 将的定值电阻换成的定值电阻接入a、b间，闭合开关，此时定值电阻的阻值变大，由串联分压规律可知，定值电阻两端电压变大，为使电压表示数也为，需减小定值电阻两端电压，通过增大滑动变阻器接入电路中电阻，减小电路中电流，来减小定值电阻两端的电压，所以将滑片P向d端移动，使电压表示数也为。 【小问4详解】 [1]由图可知，当定值电阻阻值为10Ω时，电流为0.24A，则定值电阻两端电压为 实验中定值电阻两端电压保持U0不变，即实验中。 [2]由图乙可知，定值电阻阻值与对应电流值的乘积保持不变，所以可以得出结论：在电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。 [3]当定值电阻阻值增大时，为使电压表示数也为，需增大滑动变阻器接入电路中的阻值，所以当定值电阻组值最大时，滑动变组器接入电路中的阻值也最大，由题可知，定值电阻阻值最大为20Ω，由图乙可知，当定值电阻阻值为20Ω时，电路中电流为0.12A，此时滑动变阻器两端的电压为 此时滑动变阻器的电阻 所以实验所用的滑动变阻器的最大阻值不能小于30Ω。 【小问5详解】 由图可知，电阻与滑动变组器串联在电路中，滑动变阻器接入电路中的阻值始终为最大值，将滑动变阻器滑片P移至a端，电压表测量电阻两端的电压，将滑动变阻器滑片P移至b端，电压表测量两个电阻的总电压，所以滑动变阻器两端的电压为 此时电路中的电流为 未知电阻阻值为 四、综合应用题（共2题，共15分） 22. 如图所示为某品牌电暖桌的宣传语“每小时耗电0.1元”（电费单价：0.5元/kW·h），为了验证其真实性，某物理兴趣小组调研发现，其内部为一只值阻为110Ω的发热电阻，若将它接到220V的家庭电路中。求： （1）此时通过该电暖桌的电流； （2）通电1h，发热电阻产生的热量； （3）通过计算判断宣传语是否真实。 【答案】（1）2A （2） （3）否，计算见解析 【解析】 【小问1详解】 通过该电暖桌的电流为。 【小问2详解】 通电1h，发热电阻产生的热量。 【小问3详解】 每小时耗电的费用为，所以宣传语是不真实。 23. 有一种具有保温功能的电热水壶如图甲所示，其额定电压为220V，原理图如图乙所示，和是阻值恒定不变的电热丝，，该电热水壶有加热挡和保温挡，其中额定保温功率为242W。图丙是一种智能插座，它能即时显示时钟、用电器的工作电压和所耗电费等信息，具备防触电、支持远程控制和定时控制等功能。[已知水的比热容]求： （1）电热水壶的额定加热功率； （2）电热丝的阻值； （3）将电热水壶单独插在该插座上，用加热挡将质量为2kg的水从18℃加热至98℃，插座的屏幕两次显示如图丁所示，求此次电热水壶的加热效率。（图丙的智能插座在使用过程中，插座的输出电压稳定不变） 【答案】（1）1210W （2）160Ω （3）80% 【解析】 【小问1详解】 开关S接a时只有电阻工作，电阻较小，为加热状态；电热水壶的额定加热功率 【小问2详解】 开关S接b时，和串联，电阻较大，为保温状态；由得 由串联电路的电阻特点可知，电热丝的阻值 【小问3详解】 2kg的水从18℃加热至98℃吸收的热量 由丁图得，电热水壶实际电压， 电热水壶消耗的电能 所以电热水壶的加热效率 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$