精品解析：四川省绵阳市安州区2024-2025学年九年级上学期期末物理试题

2024年秋绵阳市安州区期末教学质量监测 （九年级物理） 一、选择题（每小题2分，共32分。每小题只有一个选项是最符合题目要求的） 1. 将肉片直接放入热油锅里爆炒，会将肉炒焦或炒煳，大大失去鲜味。厨师预先将适量的淀粉拌入肉片中，再放到热油锅里爆炒，炒出的肉片既鲜嫩味美又营养丰富。对此现象说法不正确的是（　　） A. 在炒肉片过程中，肉片温度升高，内能增加 B. 附着在肉片外的淀粉糊有效防止了肉片里水分的蒸发 C. 在炒肉片过程中，肉片内能增加主要是通过做功实现的 D. 附近能闻到肉香体现了分子在不停地做无规则的运动 2. 已知水的比热容比铜的比热容大，将质量和初温都相等的水和铜块，放在相同的加热装置上，加热相同的时间后，将铜块放入水中。则（　　） A. 温度由铜块传递给水 B. 铜块和水不发生热传递 C. 热量由铜块传递给水 D. 热量由水传递给铜块 3. 如图所示是某汽车汽油机的能量流向图，对照此图，下列说法不正确的是（　　） A. 废气的排放所占的比例最大，减少该部分能量损失是提高热机效率的有效手段 B. 冷却水能量的二次利用可以提高能量的利用率 C. 若该汽油机工作时汽油没有完全燃烧，则汽油的热值会减小 D. 该汽油机的能量利用率为30% 4. 氢发动机是用气态氢作为燃料，代替传统以汽油、柴油为燃料的内燃机，氢气燃烧的生成物为水。如图所示，这是氢发动机汽车，它的四冲程内燃机转速为1200r/min。该车在平直路面上以36km/h的速度匀速行驶，所受的阻力为800N，行驶5min消耗氢气0.15m3。（q氢气=4×107J/m3）下列说法正确的是（　　） A. 氢气燃烧的生成物为水，所以氢发动机的效率可达100% B. 该汽车氢发动机1s对外做功20次 C. 该过程汽车牵引力做功的功率为8000W D. 该氢发动机汽车的热机效率为80% 5. 与头发摩擦过的塑料尺能“吸”起纸屑。下列现象中“吸”的原理与其相同的是 A. 干手搓开的新塑料袋“吸”在手上 B. 削平的铅柱挤压后会“吸”在一起 C. 挤压后的塑料吸盘“吸”在瓷砖上 D. 刚从冰箱冷冻室拿出的冰棒会“吸”住舌头 6. 如图，下列说法正确的是 A. 灯泡发光说明电路中有电流 B. 金属导线中发生定向移动的电荷是正电荷 C. 电源的上端是正极 D. 灯泡发光时，电源将电能转化为化学能 7. 如图所示电路，当开关S闭合时，电流表A1和A2的示数分别为0.9A和0.5A，则通过灯L1的电流是（　　） A. 0.5A B. 0.4A C. 0.9A D. 1.4A 8. 在“伏安法测电阻”实验中，某同学的部分操作如下，其中正确的是（　　） A. 连接电路时，应先闭合开关 B. 在无法估测被测电压和电流时，电压表和电流表应选择大量程进行试触 C. 电压表应与待测电阻串联，电流表应与待测电阻并联 D. 计算电阻时，应先计算电压与电流平均值，再求平均值的比值即可 9. 甲图是灯泡L和定值电阻R的I﹣U图像，将L和R先后以乙图和丙图两种方式连在同一电源上，闭合电路，若乙图中U1:U2=m，丙图中，I1:I2=n，则下述正确的是（　　） A. mn=1 B. m>n C. m＜n D. 无法判断 10. 如图所示是检测电路故障时使用的测电笔内部构造图及使用示意图，下列关于测电笔的说法正确的是（　　） A. 测电笔中的高电阻可以用铁丝代替 B. 氖管发光时测电笔接触的是火线 C. 使用测电笔时手只能接触绝缘体 D. 氖管发光时没有电流通过人体 11. 下列家用电器中，相同时间内产生的热量远小于其消耗的电能的是（　　） A. 电风扇 B. 电水壶 C. 电熨斗 D. 电烤箱 12. 如图，是一个有a、b、c三挡调温电炉的电路，R1、R2、R3为三段电阻丝。若要在相同的时间内产生的热量最多，则应该旋转开关S接（　　）挡。 A. 接a B. 接b C. 接c D. 都一样 13. 如图所示，在探究电流通过导体时产生热量的多少跟什么因素有关的实验装置中，两个透明容器中分别接入了电阻丝R1和R2，且密封着等量的空气。将导线a和b接入电路进行实验，下列说法不正确的是（　　） A. 若R1=R2=5Ω，则可以探究电流通过导体产生的热量与电流的关系 B. 去掉5Ω的电阻，若要探究电流通过导体产生的热量与电阻的关系，则R1和R2电阻不同 C. 若R1=R2=5Ω，将容器外5Ω的电阻换成10Ω，则不能探究电流通过导体产生的热量与电流的关系 D. 该实验装置可以探究电流通过导体产生的热量与通电时间的关系 14. 小邦家的电热取暖器的电源线坏了，他在淘宝网上新买了一根，使用时闻到橡胶的焦糊味，他立即拔下电源插头，发现这根电源线很热，其他用电器仍然正常工作，你认为引起电源线过热的原因可能是（　　） A. 新买的电源线太短 B. 新买的电源线太粗 C. 新买的电源线太细 D. 电路的电压不稳定 15. 学校的校本课堂上，小科在家庭电路图中设置了五处开关（如图所示）。小江觉得该电路设计不合理，因为有几处开关必须处于常闭状态，所以无需设置，这几处开关是（　　） A. 1、2 B. 1、4 C. 2、4 D. 3、5 16. 下列有关热机的说法中不正确的是（　　） A. 热机工作的过程是将燃料燃烧获得的内能转化成机械能的过程 B. 为了防止热机过热，通常用水来降温，是利用水的比热大的特性 C. 可以采用增大热机功率的方法来增大热机的效率 D. 热机的大量使用会造成环境污染 二、填空题（每空1分共16分） 17. 在物理学中，把物体内所有的分子动能与分子势能的总和叫做物体的内能。一般来说，同一物体的温度越______（填“高”或“低”），内能就越多。 18. 用两个相同的“热得快”．分别给质量、初温都相同的甲、乙两种液体同时加热，两液体的温度随时间变化的图象如图所示。在相同的时间内，甲、乙两种液体吸收的热量______（选填“相同”或“不同”。根据图象可知，甲液体的比热容______（选填“大于”、“等于“或“小于”）乙液体的比热容。 19. 将踩瘪但没有破裂的乒乓球放入热水中，发现瘪下去的部分很快恢复了原状，乒乓球能恢复原状，说明球内气体之间存在______（选填“引力”或“斥力”），乒乓球在恢复原状的过程中，球内气体的______（选填“密度”“内能”或“比热容”）没有发生改变。 20. 一台单缸四冲程汽油机，当飞轮转速是2400r/min时，它每秒钟对外做功_____次；它每秒钟完成_____个冲程，吸气冲程吸入汽缸的是_____。 21. 已知，某测电笔内部电阻为6×105Ω，人体电阻5000Ω。如图所示，照明电路中，闭合开关S，电灯L发光，此时人拿测电笔测试A点时，通过他的电流是 ___________毫安，测电笔的氖管 ___________光（填“发”或“不发”）光；如此时将零线保险丝拔掉，人拿测电笔试A点时，通过他的电流是 ___________毫安，测电笔的氖管 ___________光。（填“发”或“不发”）。 22. 一个电加热器在5min内将质量为1kg、温度为20℃的水加热到70℃，则这段时间内水吸收热量为___________J；若电加热器在这段时间内产生的热量全部被水吸收，则该电加热器的电功率是___________W。[水的比热容C水=4.2×103J/（kg•℃）]。 23. 如图所示是分别测量定值电阻R和小灯泡L两端电压和通过的电流后得到的U-I关系图线．由图可知，定值电阻R的阻值为________Ω；若将R、L并联后接在电压为2V的电源两端，此时电路的总功率是________W。 三、作图与实验探究题（每空、每图2分，共30分） 24. 一间教室要安装2盏“220V 40W”的电灯和插座，要求开关S控制两盏灯，且每盏灯都能正常发光。其中部分电路已经连接，请你用笔画代替导线将电路连接完整。 25. 如图所示，是小明同学探究电流通过导体产生电热跟什么因素有关的实验装置图。在四个透明容器中封闭着等量的空气，且都有一段电阻丝；将透明容器与U形管相连，接入电路。 （1）甲装置可探究电流产生的热量与______的关系； （2）乙装置中，在容器盒外连接的一根电阻丝的作用是______； （3）其中______（选填“甲”或“乙”）装置能够解释“电炉丝热得发红，而导线却几乎不发热”。 26. 如图所示为“伏安法测电阻”的实验。 （1）请你用笔画线代替导线，将图甲中的实物图连接完整。（要求滑动变阻器滑片P向右移动时阻值变大）______； （2）小刚同学连接完电路后，闭合开关S，在移动滑片P时发现，当电流表示数增大时，电压表示数减小，出现此现象的原因可能是______； （3）重新正确连接电路后，闭合开关S，当滑片P移动到某一个位置时，电流表的示数为0.16A，电压表的示数如图乙所示，则待测电阻Rx＝______； （4）为了减小实验误差，下一步你应该进行的操作是：移动滑片P，记录多组电压表和电流表示数值，再______； （5）若实验中电压表损坏，利用其他的原有器材也能测出未知电阻Rx的阻值，实验电路如图丙所示（滑动变阻器最大阻值为R0，电源电压未知且不变），请将下列相关实验步骤补充完整： ①闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P移到a端，记录电流表示数I1； ②闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P移到______，记录电流表示数I2； ③写出待测电阻的表达式：Rx＝______（用已知量和测量量符号表示）。 27. 在“测量小灯泡额定功率”的实验中，有两个小灯泡L1（额定电压U额为2.5V）和L2（额定电压U额为3.8V），电源电压恒为6V、电压表只有0~3V可以用。 （1）图甲是小明同学测量小灯泡L1额定功率时连接的实物图； ①图甲中有一根导线连接错误，请在这根导线上打“×”，并在图中进行改正；_______ ②故障排除后，小明同学闭合开关，移动滑片到某一位置时，电压表示数为1V，为了测量小灯泡L1的额定功率，应将图甲中滑动变阻器的滑片向_______ （选填“A”或“B”）端移动，直到电压表的示数为2.5 V。小明根据所测实验数据绘制了小灯泡的电流随其两端电压变化的关系如图乙所示，则小灯泡的额定功率为_______ W。从图像中还发现：当电压表的示数增大时，电压表与电流表的示数之比_______ （选填“变大”、“变小”或“不变”）。 （2）实验结束后，该小组对测量结果进行误差分析，考虑到电压表中也有电流通过，该电路所测小灯泡的额定功率与真实值相比_______（选填“偏大”或“偏小”）； （3）小明在原电路中用L2替换L1开始测量L2的额定功率，按实验规范操作，刚闭合开关S时，电压表示数为1.5V，接着小昭发现该电路无法完成测量，于是设计了一个新方案：把电压表改接到滑动变阻器两端，只需调节滑片P使电压表示数为_______V，L2就会正常发光； （4）小明根据新方案连好电路，按实验规范操作，刚闭合开关S时，发现电压表示数超过了量程，立即断开开关思考解决办法：移动滑动变阻器的滑片，使滑动变阻器接入电路的阻值略小于其最大阻值的________ 。（选填“”、“”或“”） 四、计算与解答题（本题20分。要求解答过程必须写出必要文字说明，公式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须写出数值和单位） 28. 完全燃烧140g焦炭（焦炭的热值为3×107J/kg）能放出多少热量？在一标准大气压下，如这些热量的36%被水吸收，则能使质量4kg、初温为24℃的一壶水升温多少摄氏度？ 29. 2022年5月，天舟四号货运飞船与空间站核心舱顺利对接。小字通过查阅资料了解到，科技人员通常要检验飞船舱体的气密性。他设计了如图甲所示的检测电路，电源电压保持不变，R0为100Ω的定值电阻，R为压力传感器，其阻值随环境气压的变化规律如图乙所示，将R置于舱体中，舱体置于真空室中，舱体不漏气时，电压表示数为200V，舱体内气压为1.0×105Pa。求： （1）舱体不漏气时，通过R0的电流？ （2）舱体不漏气时，工作10min，电路消耗的总电能？ （3）若舱内的气压值为0.4×105Pa，则此时电压表示数为多少V？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024年秋绵阳市安州区期末教学质量监测 （九年级物理） 一、选择题（每小题2分，共32分。每小题只有一个选项是最符合题目要求的） 1. 将肉片直接放入热油锅里爆炒，会将肉炒焦或炒煳，大大失去鲜味。厨师预先将适量的淀粉拌入肉片中，再放到热油锅里爆炒，炒出的肉片既鲜嫩味美又营养丰富。对此现象说法不正确的是（　　） A. 在炒肉片过程中，肉片温度升高，内能增加 B. 附着在肉片外的淀粉糊有效防止了肉片里水分的蒸发 C. 在炒肉片过程中，肉片内能增加主要是通过做功实现的 D. 附近能闻到肉香体现了分子在不停地做无规则的运动 【答案】C 【解析】 【详解】A．在炒肉片过程中，肉片吸收热量，温度升高，内能增加，故A正确，不符合题意； B．附着在肉片外的淀粉糊有效防止了肉片里水分的蒸发，所以炒出的肉片鲜嫩味美，故B正确，不符合题意； C．在炒肉片过程中，肉片内能增加主要是通过热传递实现的，故C错误，符合题意； D．附近能闻到肉香属于扩散现象，体现了分子在不停地做无规则的运动，故D正确，不符合题意。 故选C。 2. 已知水的比热容比铜的比热容大，将质量和初温都相等的水和铜块，放在相同的加热装置上，加热相同的时间后，将铜块放入水中。则（　　） A. 温度由铜块传递给水 B. 铜块和水不发生热传递 C. 热量由铜块传递给水 D. 热量由水传递给铜块 【答案】C 【解析】 【详解】质量和初温都相等的水和铜块，放在相同的加热装置上，加热相同的时间后，吸收的热量相同，由于水的比热容比铜的比热容大，由公式可知，铜升高的温度高，水的末温比铜的末温低；将铜块放入水中后，热量由铜块传递给水，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 3. 如图所示是某汽车汽油机的能量流向图，对照此图，下列说法不正确的是（　　） A. 废气的排放所占的比例最大，减少该部分能量损失是提高热机效率的有效手段 B. 冷却水能量的二次利用可以提高能量的利用率 C. 若该汽油机工作时汽油没有完全燃烧，则汽油的热值会减小 D. 该汽油机的能量利用率为30% 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图示知，废气带走了大部分的能量，所以减少该部分的能量损失是提高热机效率的有效手段，故A正确，不符合题意； B．冷却水带走的热量仅次于废气带走的热量，所以冷却水能量的二次利用可以提高能量利用率，故B正确，不符合题意； C．热值是燃料的一种特性，只与燃料的种类有关，与是否完全燃烧没有关系，因此汽油没有完全燃烧，汽油的热值与不燃烧时相同，故C错误，符合题意； D．该汽油机的热机效率为 故D正确，不符合题意。 故选C。 4. 氢发动机是用气态氢作为燃料，代替传统以汽油、柴油为燃料的内燃机，氢气燃烧的生成物为水。如图所示，这是氢发动机汽车，它的四冲程内燃机转速为1200r/min。该车在平直路面上以36km/h的速度匀速行驶，所受的阻力为800N，行驶5min消耗氢气0.15m3。（q氢气=4×107J/m3）下列说法正确的是（　　） A. 氢气燃烧的生成物为水，所以氢发动机的效率可达100% B. 该汽车氢发动机1s对外做功20次 C. 该过程汽车牵引力做功的功率为8000W D. 该氢发动机汽车的热机效率为80% 【答案】C 【解析】 【详解】A．由于存在能量的损失，所有的机器效率都会小于100%，所以氢发动机的效率不可能达到100%，故A错误； B．四冲程内燃机转速为1200r/min，合20r/s，即内燃机飞轮每秒转20圈，由于发动机一个工作循环完成4个冲程，飞轮和曲轴转2圈，对外做功1次，所以该汽车氢发动机1s对外做功10次，故B错误； C．汽车匀速行驶时，汽车的牵引力与受到的阻力是一对平衡力，根据二力平衡条件可知，汽车的牵引力 F=f=800N 汽车的速度 v=36km/h=10m/s 则该过程汽车牵引力做功的功率 故C正确； D．消耗的氢气完全燃烧放出的热量 Q放=Vq氢气=0.15m3×4×107J/m3=6×106J 汽车所做的有用功 W=Pt=8000W×5×60s=2.4×106J 发动机的热机效率 故D错误。 故选C。 5. 与头发摩擦过的塑料尺能“吸”起纸屑。下列现象中“吸”的原理与其相同的是 A. 干手搓开的新塑料袋“吸”在手上 B. 削平的铅柱挤压后会“吸”在一起 C. 挤压后的塑料吸盘“吸”在瓷砖上 D. 刚从冰箱冷冻室拿出的冰棒会“吸”住舌头 【答案】A 【解析】 【详解】摩擦后的尺能吸纸屑是摩擦起电。带电体吸引轻小物体的性质。 A．干手搓塑料袋是摩擦起电，故A符合题意； B．铅柱挤压后吸在一起是分子间有引力，故B不符合题意； C．塑料吸盘吸在瓷砖上是大气压强原理，故C不符合题意； D．冰棒吸舌头是唾液遇冷凝固，故D不符合题意。 6. 如图，下列说法正确的是 A. 灯泡发光说明电路中有电流 B. 金属导线中发生定向移动的电荷是正电荷 C. 电源的上端是正极 D. 灯泡发光时，电源将电能转化为化学能 【答案】A 【解析】 【详解】A. 灯泡发光是电能转化为内能或光能，可以由发光来反映电路中有电流．故A说法正确； B. 金属导线中发生定向移动的是自由电子，自由电子带负电．故B错误；C. 电路中是自由电子的定向移动，电流的方向与自由电子定向移动的方向相反，因此电流方向是从电源下端流向上端，又因为电源外部电流方向是从正极流向负极，所以电源的下端为正极．故C错误；D. 灯泡发光时，电源在工作，此时电源将化学能转化为电能提供给灯泡．灯泡再电能转化为光能；故D错误． 故选A. 【点睛】（1）电流流过灯泡要产生光效应，所以可以由发光反映出有电流．（2）金属导电靠的是自由电子，自由电子带负电．（3）在电源外部电流方向是从正极流向负极．（4）灯泡发光时，电源是将化学能转化为电能． 7. 如图所示电路，当开关S闭合时，电流表A1和A2的示数分别为0.9A和0.5A，则通过灯L1的电流是（　　） A. 0.5A B. 0.4A C. 0.9A D. 1.4A 【答案】B 【解析】 【详解】由电路图可知，两灯泡并联，电流表A1测干路电流，电流表A2，测L2支路的电流，则干路电流I=0.9A，通过L2的电流I2=0.5A，因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以通过L1的电流 I1=I-I2=0.9A-0.5A=0.4A 故ACD错误，B正确。 故选B。 8. 在“伏安法测电阻”实验中，某同学的部分操作如下，其中正确的是（　　） A. 连接电路时，应先闭合开关 B. 在无法估测被测电压和电流时，电压表和电流表应选择大量程进行试触 C. 电压表应与待测电阻串联，电流表应与待测电阻并联 D. 计算电阻时，应先计算电压与电流平均值，再求平均值的比值即可 【答案】B 【解析】 【详解】A．为了安全，防止电流过大，连接电路时，应断开开关故A错误； B．连接电表时，为了防止电流过大损坏电表，应先选用大量程试触，再确定合适的量程，故B正确； C. 电压表应与待测电阻并联，电流表应与待测电阻串联，故C错误。 D．“伏安法测导体电阻”的实验中，由可知，需利用电压表测出电阻两端电压，利用电流表测量通过电阻的电流，再利用求出电阻的阻值，多次实验求出多个电阻值，最后求电阻的平均值，故D错误。 故选B。 9. 甲图是灯泡L和定值电阻R的I﹣U图像，将L和R先后以乙图和丙图两种方式连在同一电源上，闭合电路，若乙图中U1:U2=m，丙图中，I1:I2=n，则下述正确的是（　　） A. mn=1 B. m>n C. m＜n D. 无法判断 【答案】B 【解析】 【详解】由乙图可知，灯泡L与定值电阻R串联，所以通过它们的电流相同，由可知，当电流相同时，电压与电阻成正比，所以 由丙图可知，灯泡L与定值电阻R并联，各支路两端的电压相同，由可知，当电压相同时，电流与电阻成反比，所以 则 由甲图可知，灯泡L的电阻随电压增大而增大，而乙图中灯泡L两端的电压比丙图中灯泡L两端的电压小，所以，所以 则，即，由甲图可知，在电流相同时，灯泡L两端的电压较大，即，则 则，可得，比较可知，故B正确，ACD错误。 故选B。 10. 如图所示是检测电路故障时使用的测电笔内部构造图及使用示意图，下列关于测电笔的说法正确的是（　　） A. 测电笔中的高电阻可以用铁丝代替 B. 氖管发光时测电笔接触的是火线 C. 使用测电笔时手只能接触绝缘体 D. 氖管发光时没有电流通过人体 【答案】B 【解析】 【详解】A．在使用测电笔时，测电笔的高值电阻和人串联在火线和大地之间，加在两者之间的电压是220V，此时测电笔的高值电阻分担的电压很大，人体分担的电压很小，通过人体的电流很小，氖管发光，不会发生触电事故，而铁丝的电阻很小，不能起到保护人体安全的作用，所以不能用铁丝代替测电笔中的高电阻，故A错误； B．当测电笔笔尖接触导线时，使氖管发光的是火线，氖管不发光时说明接触的是零线，故B正确； C．手不要接触测电笔前端的金属体，必须接触测电笔末端的金属体，不是绝缘体，故C错误； D．在使用测电笔时，测电笔的高值电阻和人串联在火线和大地之间，加在两者之间的电压是220V，此时有电流经过人体，故D错误。 故选B。 11. 下列家用电器中，相同时间内产生的热量远小于其消耗的电能的是（　　） A. 电风扇 B. 电水壶 C. 电熨斗 D. 电烤箱 【答案】A 【解析】 【详解】电水壶、电熨斗、电烤箱这三个用电器都是利用电流热效应工作的，电流通过它们做功时电能全部转化为内能，相同时间内产生的热量等于其消耗的电能；电流通过电风扇做功时，将电能大部分转化为机械能使风扇转动，只有一少部分转化为内能，相同时间内产生的热量远小于其消耗的电能，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 12. 如图，是一个有a、b、c三挡调温电炉的电路，R1、R2、R3为三段电阻丝。若要在相同的时间内产生的热量最多，则应该旋转开关S接（　　）挡。 A. 接a B. 接b C. 接c D. 都一样 【答案】A 【解析】 【详解】当接a时，电路中只有R1，此时电路电阻为R1；当接b时，R1、R2串联，总电阻为；当接c时，R1、R2、R3串联，总电阻为；根据可知，当接a时，电路的功率最大，为高温挡；当接b时，为中温挡；当接c时，为低温挡；若要在相同的时间内产生的热量最多，则应该旋转开关S接a挡，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 13. 如图所示，在探究电流通过导体时产生热量的多少跟什么因素有关的实验装置中，两个透明容器中分别接入了电阻丝R1和R2，且密封着等量的空气。将导线a和b接入电路进行实验，下列说法不正确的是（　　） A. 若R1=R2=5Ω，则可以探究电流通过导体产生的热量与电流的关系 B. 去掉5Ω的电阻，若要探究电流通过导体产生的热量与电阻的关系，则R1和R2电阻不同 C. 若R1=R2=5Ω，将容器外5Ω的电阻换成10Ω，则不能探究电流通过导体产生的热量与电流的关系 D. 该实验装置可以探究电流通过导体产生的热量与通电时间的关系 【答案】C 【解析】 【详解】A．若R1=R2=5Ω，由于通过这两个电阻的电流也是不同的，所以能探究电流通过导体产生的热量与电流的关系，故A正确，不符合题意； B．去掉5Ω的电阻，R1和R2串联，通电时间相同，通过两个电阻的电流相同，若要探究电流通过导体产生的热量与电阻的关系，则R1和R2电阻必须不同，故B正确，不符合题意； C．若R1=R2=5Ω，将容器外5Ω的电阻换成10Ω，通电时间相同，通过两个电阻的电流不同，依然能探究电流通过导体产生的热量与电流的关系，故C错误，符合题意； D．在实验过程中，通过开关的闭合和断开可以改变电路中通过电阻R2电流的时间，能探究电流通过导体产生的热量与通电时间的关系，故D正确，不符合题意。 故选C。 14. 小邦家的电热取暖器的电源线坏了，他在淘宝网上新买了一根，使用时闻到橡胶的焦糊味，他立即拔下电源插头，发现这根电源线很热，其他用电器仍然正常工作，你认为引起电源线过热的原因可能是（　　） A. 新买的电源线太短 B. 新买的电源线太粗 C. 新买的电源线太细 D. 电路的电压不稳定 【答案】C 【解析】 【详解】A．跟电源线串联，通过它们的电流大小和通电时间相等，如果电源线短，电源线的电阻将会很小，产热将会很少，不会烧焦，故A不符合题意； B．电热取暖器跟电源线串联，通过它们的电流大小和通电时间相等，如果电源太粗，电源线的电阻将会很小，产热将会很少，不会烧焦，故B不符合题意； C．电热取暖器跟电源线串联，通过它们的电流大小和通电时间相等，电源线烧焦说明电源线的电阻过大（电源线过细），故C符合题意； D．电路中各用电器之间属于并联，其它用电器仍正常工作，说明电路电压正常，故D不符合题意。 故选C。 15. 学校的校本课堂上，小科在家庭电路图中设置了五处开关（如图所示）。小江觉得该电路设计不合理，因为有几处开关必须处于常闭状态，所以无需设置，这几处开关是（　　） A. 1、2 B. 1、4 C. 2、4 D. 3、5 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】三孔插座中间插孔接零线，开关必须处于常闭状态，灯泡接零线一侧不必接开关，2、4两处开关无需设置，故A、B、D错误，C正确。 故选C。 16. 下列有关热机的说法中不正确的是（　　） A. 热机工作的过程是将燃料燃烧获得的内能转化成机械能的过程 B. 为了防止热机过热，通常用水来降温，是利用水的比热大的特性 C. 可以采用增大热机功率的方法来增大热机的效率 D. 热机的大量使用会造成环境污染 【答案】C 【解析】 【详解】热机的工作原理：燃料在汽缸内燃烧，生成高温高压的燃气，燃气推动活塞对外做功，内能转化成机械能，A对；汽车的发动机用水来冷却，是因为水的比热容较大，升高相同的温度时，吸收的热量多，B对；机械的功率是表示机械做功快慢的物理量，而机械效率表示的是有用功占总功的比值，二者无关，所以C错；热机燃烧的是化石能源，它的大量使用会产生二氧化碳、二氧化硫等废气，这加剧了环境污染，D对．综上所述，C符合题意． 二、填空题（每空1分共16分） 17. 在物理学中，把物体内所有的分子动能与分子势能的总和叫做物体的内能。一般来说，同一物体的温度越______（填“高”或“低”），内能就越多。 【答案】高 【解析】 【详解】因为物质都是由分子组成的，并且分子在永不停息地做无规则运动，物体的内能跟物体的温度有关，温度越高，物体内部分子无规则运动就越剧烈，物体的内能就越大。 18. 用两个相同的“热得快”．分别给质量、初温都相同的甲、乙两种液体同时加热，两液体的温度随时间变化的图象如图所示。在相同的时间内，甲、乙两种液体吸收的热量______（选填“相同”或“不同”。根据图象可知，甲液体的比热容______（选填“大于”、“等于“或“小于”）乙液体的比热容。 【答案】 ①. 相同 ②. 小于 【解析】 【详解】[1]用两个相同的“热得快”，分别给质量、初温都相同的甲、乙两种液体同时加热，加热相同的时间，会吸收相同的热量； [2]根据图像可知，加热相同时间，图中所示甲升高的温度高，说明甲的比热容比乙的比热容小。 19. 将踩瘪但没有破裂的乒乓球放入热水中，发现瘪下去的部分很快恢复了原状，乒乓球能恢复原状，说明球内气体之间存在______（选填“引力”或“斥力”），乒乓球在恢复原状的过程中，球内气体的______（选填“密度”“内能”或“比热容”）没有发生改变。 【答案】 ①. 斥力 ②. 比热容 【解析】 【分析】 【详解】[1]由于球内气体分子之间存在斥力，将踩瘪但没有破裂的乒乓球放入热水中，受热膨胀，瘪下去的部分很快就会恢复原状。 [2]乒乓球在恢复原状的过程中，吸收热量，内能增大；球内气体质量不变，体积增大，根据密度公式可知，球内气体密度变小；而温度对比热容没有影响，所以球内气体的比热容不变。 20. 一台单缸四冲程汽油机，当飞轮转速是2400r/min时，它每秒钟对外做功_____次；它每秒钟完成_____个冲程，吸气冲程吸入汽缸的是_____。 【答案】 ①. 20 ②. 80 ③. 汽油和空气的混合物 【解析】 【详解】[1][2]依题意飞轮转速为 因一个工作循环转2圈，做功一次，完成4个冲程，所以每秒可以做功20次，完成80个冲程。 [3]汽油机在吸气冲程吸入汽缸的是汽油和空气的混合物。 21. 已知，某测电笔内部电阻为6×105Ω，人体电阻5000Ω。如图所示，照明电路中，闭合开关S，电灯L发光，此时人拿测电笔测试A点时，通过他的电流是 ___________毫安，测电笔的氖管 ___________光（填“发”或“不发”）光；如此时将零线保险丝拔掉，人拿测电笔试A点时，通过他的电流是 ___________毫安，测电笔的氖管 ___________光。（填“发”或“不发”）。 【答案】 ①. 0 ②. 不发 ③. 0.36 ④. 发 【解析】 【详解】[1][2]闭合开关S，电灯L发光，人拿测电笔测试A点时，由于A点与零线相连，所以A点与大地之间的电压为0 V，故通过人体的电流为0 mA，测电笔氖管不发光。 [3][4]若此时将零线保险丝拔掉，人拿测电笔测试A点时，电流会经灯泡、人体、测电笔流向大地，此时电压为220V，电流为 此时有电流通过，测电笔氖管发光。 22. 一个电加热器在5min内将质量为1kg、温度为20℃的水加热到70℃，则这段时间内水吸收热量为___________J；若电加热器在这段时间内产生的热量全部被水吸收，则该电加热器的电功率是___________W。[水的比热容C水=4.2×103J/（kg•℃）]。 【答案】 ①. 2.1×105 ②. 700 【解析】 【详解】[1]1kg水，温度由20℃加热到70℃吸收热量为 [2]根据题意可知，电加热器在这段时间内产生的热量Q放=W=Q吸=2.1×105J 电加热器的加热时间为t=5min=300s 该电加热器的电功率为 23. 如图所示是分别测量定值电阻R和小灯泡L两端电压和通过的电流后得到的U-I关系图线．由图可知，定值电阻R的阻值为________Ω；若将R、L并联后接在电压为2V的电源两端，此时电路的总功率是________W。 【答案】 ①. 10 ②. 0.9 【解析】 【分析】 【详解】[1]由图可知，定值电阻R的阻值为 [2]由图可知，若将R、L并联后接在电压为2V的电源两端，此时通过R的电流为0.2A，通过L的电流为0.25A，则干路电流为 电路的总功率 三、作图与实验探究题（每空、每图2分，共30分） 24. 一间教室要安装2盏“220V 40W”的电灯和插座，要求开关S控制两盏灯，且每盏灯都能正常发光。其中部分电路已经连接，请你用笔画代替导线将电路连接完整。 【答案】 【解析】 【详解】根据家庭电路连接的要求，开关应串联在火线与用电器之间，两灯泡要并联接入，插座应左边接零线，右边接火线，如图所示 25. 如图所示，是小明同学探究电流通过导体产生电热跟什么因素有关的实验装置图。在四个透明容器中封闭着等量的空气，且都有一段电阻丝；将透明容器与U形管相连，接入电路。 （1）甲装置可探究电流产生的热量与______的关系； （2）乙装置中，在容器盒外连接的一根电阻丝的作用是______； （3）其中______（选填“甲”或“乙”）装置能够解释“电炉丝热得发红，而导线却几乎不发热”。 【答案】 ①. 电阻 ②. 使两个容器内电阻的电流不同 ③. 甲 【解析】 【详解】（1）[1]乙装置中两个不相同的电阻串联在电路中，通电时间和电流相同，电阻不同，所以该装置探究电流产生的热量与电阻的关系。 （2）[2]当乙图中右侧盒外连接电阻后，此时这个电阻会分担一部分电流，使得左右两个容器内的电阻的电流不同，便于探究电流通过导体产生的热量与电流的关系。 （3）[3]电炉丝与导线串联，电炉丝电阻较大，导线电阻非常小，电流和通电时间相同，电炉丝热得发红，而导线却几乎不发热，说明电流产生的热量与导体电阻大小的关系；由甲装置可知，两个盒中的电阻丝串联，通过两电阻丝的电流和通电时间相同，而两电阻丝的阻值不同，研究的是：当通过的电流和通电时间相同时，电流产生的热量与导体电阻大小的关系；所以甲实验可以解释“电炉丝热得发红，而导线却几乎不发热”现象。 26. 如图所示为“伏安法测电阻”的实验。 （1）请你用笔画线代替导线，将图甲中的实物图连接完整。（要求滑动变阻器滑片P向右移动时阻值变大）______； （2）小刚同学连接完电路后，闭合开关S，在移动滑片P时发现，当电流表示数增大时，电压表示数减小，出现此现象的原因可能是______； （3）重新正确连接电路后，闭合开关S，当滑片P移动到某一个位置时，电流表的示数为0.16A，电压表的示数如图乙所示，则待测电阻Rx＝______； （4）为了减小实验误差，下一步你应该进行的操作是：移动滑片P，记录多组电压表和电流表示数值，再______； （5）若实验中电压表损坏，利用其他的原有器材也能测出未知电阻Rx的阻值，实验电路如图丙所示（滑动变阻器最大阻值为R0，电源电压未知且不变），请将下列相关实验步骤补充完整： ①闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P移到a端，记录电流表示数I1； ②闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P移到______，记录电流表示数I2； ③写出待测电阻的表达式：Rx＝______（用已知量和测量量符号表示）。 【答案】 ①. ②. 电压表并联在变阻器两端了 ③. 10Ω ④. 取电阻的平均值作为测量结果 ⑤. b ⑥. 【解析】 【详解】（1）[1]要求滑动变阻器滑片P向右移动时阻值变大，故变阻器左下接线柱连入电路中，根据图乙，电压表选用小量程与电阻并联，如图 （2）[2]电阻与变阻器串联，当电流表示数增大时，根据欧姆定律I＝ ，U＝IR，电阻的电压变大，由串联电路电压的规律，变阻器的电压变小，故出现此现象的原因可能是电压表并联在变阻器两端了。 （3）[3]重新正确连接电路后，闭合开关S，当滑片P移动到某一个位置时，电流表的示数为0.16A，电压表选用小量程，分度值为0.1V，电压为1.6V，由欧姆定律I＝，则待测电阻 （4）[4]为了减小实验误差，下一步你应该进行的操作是：移动滑片P，记录多组电压表和电流表示数值，多次测量电阻的阻值，再取电阻的平均值作为测量结果。 （5）[5][6]实验步骤： ①闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P移到a端，记录电流表示数I1； ②闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P移到b端，记录电流表示数I2； ③在①中，两电阻并联，电流表测干路的电流；在②中，待测电阻短路，为变阻器最大电阻的简单电路，电流表测电路的电流，由欧姆定律I＝，电源电压为 U＝I2R0 根据并联电路各支路互不影响，由并联电路电流的规律，通过待测电阻的电流 Ix＝I1﹣I2 由欧姆定律，待测电阻的表达式 27. 在“测量小灯泡额定功率”的实验中，有两个小灯泡L1（额定电压U额为2.5V）和L2（额定电压U额为3.8V），电源电压恒为6V、电压表只有0~3V可以用。 （1）图甲是小明同学测量小灯泡L1额定功率时连接的实物图； ①图甲中有一根导线连接错误，请在这根导线上打“×”，并在图中进行改正；_______ ②故障排除后，小明同学闭合开关，移动滑片到某一位置时，电压表示数为1V，为了测量小灯泡L1的额定功率，应将图甲中滑动变阻器的滑片向_______ （选填“A”或“B”）端移动，直到电压表的示数为2.5 V。小明根据所测实验数据绘制了小灯泡的电流随其两端电压变化的关系如图乙所示，则小灯泡的额定功率为_______ W。从图像中还发现：当电压表的示数增大时，电压表与电流表的示数之比_______ （选填“变大”、“变小”或“不变”）。 （2）实验结束后，该小组对测量结果进行误差分析，考虑到电压表中也有电流通过，该电路所测小灯泡的额定功率与真实值相比_______（选填“偏大”或“偏小”）； （3）小明在原电路中用L2替换L1开始测量L2的额定功率，按实验规范操作，刚闭合开关S时，电压表示数为1.5V，接着小昭发现该电路无法完成测量，于是设计了一个新方案：把电压表改接到滑动变阻器两端，只需调节滑片P使电压表示数为_______V，L2就会正常发光； （4）小明根据新方案连好电路，按实验规范操作，刚闭合开关S时，发现电压表示数超过了量程，立即断开开关思考解决办法：移动滑动变阻器的滑片，使滑动变阻器接入电路的阻值略小于其最大阻值的________ 。（选填“”、“”或“”） 【答案】 ①. ②. A ③. 0.625 ④. 变大 ⑤. 偏大 ⑥. 2.2 ⑦. 【解析】 【详解】（1）①[1]原电路图中，电压表串联在电路中，灯泡与变阻器并联是错误的，电压表应并联在灯泡两端，灯泡与变阻器串联在电路中，如图所示： ②[2]故障排除后，小明同学闭合开关，移动滑片到某一位置时，电压表示数为1V，小于灯泡的额定电压2.5V，故应增大灯泡两端的电压，根据串联电路电压规律，应减小变阻器两端的电压，根据分压原理，应减小变阻器接入电路的阻值，故应将图甲中滑动变阻器的滑片向A端移动，直到电压表的示数为2.5V。 [3]由图乙可知，当灯泡两端的电压为2.5V时，对应的电流为0.25A，小灯泡额定功率为 P=UI=2.5V×0.25A=0.625W 即小灯泡的额定功率为0.625W。 [4]由U-I图像可知，随灯泡电压的增大，通过灯泡的电流也增大，但电压比电流变化大，所以电压表的示数与电流表的示数之比变大。 （2）[5]由图知，电压表与小灯泡并联，所测电压较准确，而电流表测通过小灯泡和电压表的电流，所测电流偏大，由P=UI可知所测小灯泡的额定功率与真实值相比偏大。 （3）[6]串联电路总电压等于各部分电路两端的电压之和，额定电压为3.8V，滑动变阻器两端的电压为 故把电压表改接到滑动变阻器两端，只需调节滑片P使电压表示数为2.2V，L2就会正常发光。 （4）[7]由（1）②可知，闭合开关，电压表示数为1V，根据L1的U-I图像可知，此时灯泡的电流为0.15A；根据串联电路电压规律，变阻器两端电压为 U滑2=U－Uv=6V－1V=5V 变阻器最大阻值为 由（3）可知，小明在原电路中用L2替换L1开始测量L2的额定功率，按实验规范操作，刚闭合开关S时，电压表示数为1.5V，此时滑动变阻器接入电路中是最大阻值Ω。滑动变阻器两端电压是 U滑3=U－U3=6V－1.5V=4.5V 电流 串联电路中电流处处相等，则I2=I′，此时小灯泡L2的电阻是 把电压表并联在滑动变阻器两端，假设小灯泡的阻值不变，为保证电压表安全，滑动变阻器两端的最大电压是3V，电源电压为6V，则L2的最小分压为3V，根据串联分压原理可得 则 R滑=R2=11Ω 由（3）可知R滑大=Ω，所以此时变阻器接入的阻值约是其最大阻值的，即使滑动变阻器接入电路的阻值略小于其最大阻值的，电压表示数就不会超过量程。 四、计算与解答题（本题20分。要求解答过程必须写出必要文字说明，公式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须写出数值和单位） 28. 完全燃烧140g焦炭（焦炭的热值为3×107J/kg）能放出多少热量？在一标准大气压下，如这些热量的36%被水吸收，则能使质量4kg、初温为24℃的一壶水升温多少摄氏度？ 【答案】76℃ 【解析】 【详解】(1)完全燃烧140g焦炭放出的热量：Q放mq0.14kg3107J/m34.2106J；(2)由η得水吸收的热量：Q吸ηQ放4.2106J36%1.512106J；由Q吸cm△t得水升高温度：△t90℃，这样水的末温：90℃24℃114℃，而在1标准大气压下水的最高温度为100℃，故水升高的温度应为：△t100℃−24℃76℃． 29. 2022年5月，天舟四号货运飞船与空间站核心舱顺利对接。小字通过查阅资料了解到，科技人员通常要检验飞船舱体的气密性。他设计了如图甲所示的检测电路，电源电压保持不变，R0为100Ω的定值电阻，R为压力传感器，其阻值随环境气压的变化规律如图乙所示，将R置于舱体中，舱体置于真空室中，舱体不漏气时，电压表示数为200V，舱体内气压为1.0×105Pa。求： （1）舱体不漏气时，通过R0的电流？ （2）舱体不漏气时，工作10min，电路消耗的总电能？ （3）若舱内的气压值为0.4×105Pa，则此时电压表示数为多少V？ 【答案】（1）2A；（2）2.64×105J；（3）152 【解析】 【详解】解：由图甲可知，定值电阻R0与压敏电阻R串联，电压表测R0两端的电压。 （1）通过R0的电流 （2）由图乙可知，舱体内气压为1.0×105Pa时，压敏电阻R的阻值R＝10Ω，由串联电路的电阻特点可知，电路中的总电阻 由串联电路的电流特点可知，此时电路中的电流 由欧姆定律可知，电源电压 则工作10min，电路消耗的总电能 （3）由图乙可知，舱内的气压值为0.4×105Pa时，压敏电阻的阻值R'＝45Ω，此时电路中的电流 由欧姆定律可知，此时电压表示数 答：（1）舱体不漏气时，通过R0的电流为2A； （2）舱体不漏气时，工作10min，电路消耗的总电能为2.64×105J； （3）若舱内的气压值为0.4×105Pa，则此时电压表示数为152V。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $