精品解析：山东省聊城市莘县2024-2025学年九年级上学期期末物理试题

2024-2025学年度第一学期期末学业水平检测 九年级物理试题 选择题（共42分） 一、单项选择题（本题包括10个小题；每小题3分，共30分。每小题只有一个选项符合题意，错选、多选或不选均得0分） 1. 春节是中国传统节日，为了庆祝春节，每家每户都会做各种美食，如图所示，美食烹饪的过程中，蕴含了很多物理知识，下列说法正确的是（　　） A. 红烧狮子头是通过做功的方式使其内能增加 B. 清蒸鲈鱼时，鱼的温度越高其含有的热量越多 C. 炖排骨时，在水沸腾后把火调小，水的比热容会减小 D. 口水鸡制作时，将佐料淋在鸡块上，过一会儿就入味了，说明分子不停地做无规则运动 2. 2024年10月30日4时27分，搭载神舟十九号载人飞船的长征二号F遥十九运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射，约10分钟后，神舟十九号载人飞船与火箭成功分离，进入预定轨道，航天员乘组状态良好，发射取得圆满成功。下列说法不正确的是（ ） A. 火箭燃料燃烧越充分，其热值越大 B 地面控制中心通过电磁波向飞船传递信息 C. 火箭发射应选用密度较小，热值较大的燃料 D. 火箭点火升空过程中的能量转化与内燃机的做功冲程相同 3. 在烧杯中加入盐水，将铜片和锌片放在盐水中，这就是一个电池。用电压表测量这个自制电池的电压，其现象如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 电压表能提供电压 B. 盐水电池将化学转化为电能 C. 铜片是该盐水电池的负极 D. 该盐水电池两端的电压为2V 4. 掌握安全用电常识，是当代每个公民必备的素养。下列四个图中符合安全用电原则的是（　　） A. 图甲中，站在地上的人用手去接触裸露的火线 B. 图乙中，手握住试电笔笔尖金属体去检验插座中的火线 C. 图丙中，带金属外壳的电水壶使用三脚插头 D 图丁中，多个大功率用电器同时使用 5. 高铁给人们出行带来了便利，但安全措施要求也更加严格。乘坐高铁时可直接刷身份证进站，但闸机口通过人脸识别系统确保“人”、“证”一致，闸机门才会打开通行。用M代表闸门，人脸识别时，开关S1闭合；身份证识别时，开关S2闭合，那么下列图中的电路可实现上述要求的是（　　） A B. C. D. 6. 中医在我国具有悠久的历史。一款电热中药壶有急火和文火两种工作状态，由开关控制，在下图的简化电路中不能实现要求的是（　　） A. B. C. D. 7. 中国完全自主建造的首艘电磁弹射型航空母舰——福建舰。当弹射装置内的导体通过强大的电流时，战斗机就受到强大的电磁力而弹射飞出，下列实验与电磁弹射装置工作原理相同的是（ ） A. B. C. D. 8. A、B两只灯泡的额定电压均为6V，通过它们的电流随两端电压的变化关系如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 将两灯并联接在3V的电源两端，A灯的实际功率为2.1W B. 将两灯串联接在3V的电源两端，B灯比A灯暗 C. A灯的额定功率比B灯的额定功率小 D. 通过B灯的电流与灯丝电阻成正比 9. 如图甲所示是智能化数显式圆规，它可以直接显示出所画圆的半径大小r。其内部等效电路图如图乙所示，为一可旋转调节阻值的变阻器，当r增大时，即滑片P向逆时针方向移动，反之，则向顺时针方向移动。闭合开关，则下列说法中正确的是（ ） A. 半径增大时，电压表示数一定增大 B. 半径减小时，电流表示数一定增大 C. 半径增大时，电压表示数与电流表示数比值一定减小 D. 半径减小时，电路的总功率一定增大 10. 夏天的紫外线较强，人们在户外活动时间过长，会造成皮肤灼伤，甚至诱发皮肤癌。小宁利用紫外光敏电阻对紫外线较灵敏的性质，设计了如图所示电路。当户外紫外线增强到设定值时，S2闭合，电动机M转动，遮阳棚上防紫外线的遮阳布展开。以下说法不正确的是（　　） A. 电动机工作时，电能转化为机械能 B. 图中电磁铁的上端为N极 C. 从安全用电的角度分析，进户线a端应该是零线 D. 调试时发现，当户外紫外线增强到设定值时，S2仍未闭合，为了达到设计要求，需要把滑动变阻器R1的滑片P向右移动 二、多项选择题（本题包括3个小题；每小题4分，共12分。每小题的选项中至少有两个选项符合题意。全部选对得4分，选对但不全得2分，错选或不选得0分） 11. 关于如图所示的热学实验，叙述不正确的是（　　） A. 甲图中，压紧的两铅块，下面悬挂钩码而不分开，这是由于大气压强的作用 B. 乙图中，试管内的水沸腾后，水蒸气将软木塞推出，软木塞的内能转化为它的机械能 C. 丙图中，抽去玻璃隔板后，两瓶中的气体逐渐混合，这说明上面瓶中的空气密度较大 D. 丁图中，金属管装有少量乙醚，迅速拉动缠在金属管外的皮绳，在塞子冲出去时，乙醚蒸汽的内能减小 12. 近年来，很多道路上出现了如图所示的按钮式太阳能红绿灯，当路上车辆不多时，行人通过触摸按钮使人行道绿灯亮起，行人可以安全通过。关于按钮式红绿灯，下列说法中正确的是（　　） A. 这个按钮相当于电路元件中的开关 B. 红灯与绿灯交替发光，它们是并联的 C. 阳光照射时，太阳能电池板将光能转化为化学能 D. 太阳能电池板给蓄电池充电时，蓄电池是用电器 13. 很多家用电器都有待机功能，不使用时只用遥控器关闭，不断开电源，但是家用电器在待机状态下也要消耗电能。小军出门前断开家中的其他用电器，只有电视机处于待机状态，初始时电能表示数如图甲，为852.5kW·h，60h后电能表示数如图乙，则下列说法不正确的是（ ） A. 这段时间小军家消耗电能6kW·h B. 测得该电视机待机功率为100W C. 电能表转盘转过250转时，电视机消耗电能0.1kW·h，合3.6×105J D. 小军家用电器正常工作时的总功率不得超过1100W 非选择题（共58分） 三、填空题（本题包括5个小题；每空1分，共13分） 14. 如图所示，制作糖炒栗子时，往往会在锅内加入黑砂一起翻炒，这样可以使栗子受热均匀且熟得更快，原因是黑砂的比热容较__________，吸热时升温较快。炒栗子是通过__________的方式增加栗子的内能的；站在远处的人能闻到糖炒栗子的香味，这是__________现象。 15. 如图，是某化工厂的一个静电消除器装置。工人入厂时，用手接触下装置，人体所带的静电就通过装置传向大地。若人体带有负电，是因为人体与其他物体摩擦时______（选填“得到”或“失去”）电子；当用手接触装置的金属球时，______（选填“正”或“负”）电荷经装置流向大地，电流的方向是______（选填“自下而上”或“自上而下”）。 16. 如图所示电路中， (1)当________闭合时，L1、L2串联； (2)当________闭合时，L1、L2并联； (3)当_________闭合时，电路会发生短路，损坏电源． 17. 如图甲所示的电路中，电源电压为3V，灯泡L和定值电阻R的I-U图像如图乙所示，定值电阻R的电阻为________Ω，闭合开关S，灯泡L和R消耗的功率之比P1∶P2=________。 18. 图甲是同学们自制的调光小台灯，图乙是台灯的电路原理图。电源电压为3V，R是调节亮度的变阻器，最大阻值为10Ω。灯L标有“2.5V 0.5W”字样。忽略温度对电阻的影响。灯L正常发光时的电阻_________；电源电压降为2.7V后，灯L的最小实际电功率_________。 四、作图题（本题包括2个小题；每小题2分，共4分） 19. 如图，将图中元件用笔画线代替导线连起来（开关仅控制灯泡）。 20. 如图所示，小磁针静止，请标出磁感线的方向和电源右侧的极性。 五、实验探究题（本题包括3个小题，每空1分，共20分） 21. 如图，是小明在实验室组装的几个实验装置。 （1）实验器材的安装顺序是___________（选填“自上而下”或“自下而上”）。在“探究不同物质吸热能力”的实验时，应将___________相等、初温相同的水和食用油分别装入两个相同的烧杯中。根据___________（选填“加热相同时间”或“温度计升高相同度数”）确保水和食用油吸收相同的热量； （2）若要“比较不同燃料燃烧时放出热量的多少”，应选择__________两个装置，实验时应比较___________，判断燃料的热值； （3）小明把图丁所示的装置接入电路中，该实验可以探究电流通过导体产生的热量与___________的大小有关，通电一段时间后，___________（选填“左”或“右”）侧温度计示数变化较大。 22. 湿手触摸开关有触电的危险，这是因为液体具有一定的导电性，那么影响液体导电性能强弱的因素有哪些呢？小明提出如下猜想： A.可能与液体的密度有关； B.可能与液体的质量有关。 根据猜想，小明用到的器材有：电源、开关、电流表、滑动变阻器、导线，两根相同的铜棒、水槽、盐、水。他将两铜棒紧靠水槽侧壁并竖直置于水槽底部，把混合均匀的适量盐水倒入水槽内，两铜棒均有一部分露出水面，将这一装置与上述电学元件连接成如图所示电路。 （1）评估实验器材：盛装盐水的容器应该选择_________（选填“金属”或“塑料”）水槽，盐水容易导电是因为有大量的__________（选填“自由电子”或者“自由电荷”）。 （2）探究猜想A：闭合开关，调节滑片至适当位置，记录电流表的示数为；再向水中撒适量盐并搅拌（不计液体质量变化），记录电流表的示数为；比较发现，由此可初步得出实验结论：__________。 （3）探究猜想B：小明设计的实验，在上述实验基础上，分多次将适量清水缓慢倒入盛有盐水的水槽并搅拌，多次记录电流表示数进行比较。请你结合小明的猜想，评估这一实验方案是否可行：_________（选填“可行”或“不可行”），理由是__________。 （4）跨学科实践：小明适当增加电源电压，将铜棒换成石墨棒，其他实验装置不变。经过仔细观察，发现两个石墨棒上都产生了细小的气泡，请你大胆猜测一下，产生的气体可能是氯气和__________。 23. 物理兴趣小组在做“测量小灯泡的电阻”实验时，准备了以下器材：小灯泡（额定电压为2.5V）。电流表（0~0.6A，0~3A）、电压表（0~3V，0~15V）、开关，两节干电池、滑动变阻器、导线若干。如图甲为该小组连接的实物图。 （1）请指出实物图连接的两处错误：①________；②_________。 （2）正确连接电路后，闭合开关，发现灯泡不亮，电流表有示数，电压表无示数，则出现的故障为________。 （3）排除故障后，再闭合开关，当滑动变阻器的滑片置于某位置时，电流表和电压表的示数如图乙，丙所示，电流表示数为________A，则小灯泡电阻为________Ω；（计算结果保留一位小数） （4）改变滑动变阻器滑片的位置，记录下不同时刻的电压值和电流值，并计算出小灯泡在不同电压下的电阻值，数据处理表格如下所示，其中有一处是不恰当的，这一处是_________。 实验次数 电压/V 电流/A 电阻/Ω 平均电阻/Ω 1 1.0 0.17 5.9 7.7 2 1.4 0.18 7.8 3 1.8 0.22 8.2 4 2.0 0.23 8.7 （5）该小组又利用这个电路测量小灯泡的额定功率，应调节滑动变阻器滑片使电压表示数为________V。再读出电流表示数，可得出小灯泡的额定功率。 六、计算题（本题包括3个小题，共21分。解答时应写出必要的文字说明、主要公式和重要的演算步骤，只写最后答案不得分，有数值计算的题，答案中必须写出数值和单位） 24. 深圳比亚迪汽车发布，其研发的骁云插混专用1.5L发动机的热效率高达43%，是全球热效率最高的量产汽油发动机。公司旗下比亚迪宋PLUSDM﹣i车型搭载有此款发动机，此车型100km油耗为4.4L（质量为3kg），汽油热值q=4.6×107J/kg，求： （1）4.4L汽油完全燃烧，可释放多少热量Q。 （2）骁云1.5L发动机消耗4.4L汽油对外做的功W？ （3）此车型匀速行驶100km所受的平均阻力f。 25. “开车不饮酒，酒后不开车”是每一位司机都必须遵守的交通法规。图甲是气体中酒精浓度测试仪的原理图，电源电压，是气敏电阻，其阻值随气体中酒精浓度的变化规律如图乙所示。气体中酒精浓度大于或等于20mg/100mL，小于或等于80mg/100mL为酒驾。测试仪使用前应先调零，即当气体中酒精浓度为0时，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数调零后的滑片位置保持不变。求： （1）调零后接入电路中的阻值； （2）当时，消耗的电功率； （3）在某次检测中，电流表示数为0.2A，试通过计算分析，判断该司机是否属于酒驾。 26. 如图甲为一款养生壶，其加热原理如图乙所示。养生壶额定电压为220V，均是发热电阻，其中。开关置于“1”时电路中电流为5A。求： （1）当开关置于“1”时，的阻值； （2）当开关置于“2”时，通电1min，养生壶消耗的电能； （3）将该养生壶接入家庭电路中单独工作，养生壶给水加热的过程中，观察到家里电能表（如图丙所示）的转盘120s内转了100转，则该养生壶消耗的电功率是？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024-2025学年度第一学期期末学业水平检测 九年级物理试题 选择题（共42分） 一、单项选择题（本题包括10个小题；每小题3分，共30分。每小题只有一个选项符合题意，错选、多选或不选均得0分） 1. 春节是中国传统节日，为了庆祝春节，每家每户都会做各种美食，如图所示，美食烹饪的过程中，蕴含了很多物理知识，下列说法正确的是（　　） A. 红烧狮子头是通过做功的方式使其内能增加 B. 清蒸鲈鱼时，鱼的温度越高其含有的热量越多 C. 炖排骨时，在水沸腾后把火调小，水的比热容会减小 D. 口水鸡制作时，将佐料淋在鸡块上，过一会儿就入味了，说明分子不停地做无规则运动 【答案】D 【解析】 【详解】A．红烧狮子头时，是通过炉灶的火焰向狮子头传递热量，使其内能增加，这是通过热传递的方式，而不是做功，故A错误； B．热量是一个过程量，只能说吸收或放出热量，不能说物体含有多少热量。应该说清蒸鲈鱼时，鱼的温度越高，其内能越大，故B错误； C．比热容是物质的一种特性，只与物质的种类和状态有关，与其他因素无关。炖排骨时，水沸腾后把火调小，水的温度不变，状态也不变，所以水的比热容不变，故C错误； D．口水鸡制作时，将佐料淋在鸡块上，过一会儿就入味了，这是因为佐料的分子在不停地做无规则运动，逐渐扩散到鸡块中，故D正确。 故选D。 2. 2024年10月30日4时27分，搭载神舟十九号载人飞船的长征二号F遥十九运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射，约10分钟后，神舟十九号载人飞船与火箭成功分离，进入预定轨道，航天员乘组状态良好，发射取得圆满成功。下列说法不正确的是（ ） A. 火箭燃料燃烧越充分，其热值越大 B. 地面控制中心通过电磁波向飞船传递信息 C. 火箭发射应选用密度较小，热值较大的燃料 D. 火箭点火升空过程中的能量转化与内燃机的做功冲程相同 【答案】A 【解析】 【详解】A．热值是燃料的一种特性，与燃料的种类有关，与质量、是否完全燃烧无关，因此火箭燃料燃烧越充分，其热值不变，故A错误，符合题意； B．电磁波可以传递信息，且传播不需要介质，因此地面控制中心是通过电磁波向飞船传递信息，故B正确，不符合题意； C．为了减小火箭的自重，应使用密度较小的燃料，且燃料的热值越大，与相同质量的其他燃料相比，可以放出更多的热量，因此火箭发射应选用密度较小，热值较大的燃料，故C正确，不符合题意； D．火箭点火升空过程中将内能转化为机械能，内燃机的做功冲程也是将内能转化为机械能，因此能量转化相同，故D正确，不符合题意。 故选A。 3. 在烧杯中加入盐水，将铜片和锌片放在盐水中，这就是一个电池。用电压表测量这个自制电池的电压，其现象如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 电压表能提供电压 B. 盐水电池将化学转化为电能 C. 铜片是该盐水电池的负极 D. 该盐水电池两端的电压为2V 【答案】B 【解析】 【详解】A．电压表只能测量电压多大，不能提供电压，故A错误； B．电池是将其他形式的能转化为电能的装置，盐水电池将化学能转化为电能，故B正确； C．因为与电压表正接线柱相连的为电池的正极，所以铜片是该盐水电池的正极，故C错误； D．由电压表可知，选择是小量程，分度值为0.1V，该盐水电池两端的电压为0.4V，故D错误。 故选B。 4. 掌握安全用电常识，是当代每个公民必备的素养。下列四个图中符合安全用电原则的是（　　） A. 图甲中，站在地上的人用手去接触裸露的火线 B. 图乙中，手握住试电笔笔尖金属体去检验插座中的火线 C. 图丙中，带金属外壳的电水壶使用三脚插头 D. 图丁中，多个大功率用电器同时使用 【答案】C 【解析】 【详解】A．图甲中，站在地上的人用手去接触裸露的火线，电流会流过人体，会有生命危险，故A不符合题意； B．图乙中，手握住试电笔笔尖金属体去检验插座中火线，会发生触电现象，故B不符合题意； C．图丙中，带金属外壳的电水壶使用三脚插头，可以避免带金属外壳的电水壶漏电时出现漏电现象，故C符合题意； D．图丁中，多个大功率用电器同时使用，干路上的电流过大，干路上的导线可能会因为产生的热量过多，发生起火现象，故D不符合题意。 故选C。 5. 高铁给人们出行带来了便利，但安全措施要求也更加严格。乘坐高铁时可直接刷身份证进站，但闸机口通过人脸识别系统确保“人”、“证”一致，闸机门才会打开通行。用M代表闸门，人脸识别时，开关S1闭合；身份证识别时，开关S2闭合，那么下列图中的电路可实现上述要求的是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】根据题意可知，只有“人”、“证”一致的情况下，闸机门自动打开，这说明“人脸识别”开关和“身份证识别”开关相互影响，所以两个开关是串联关系，共同控制电动机。 故选B。 6. 中医在我国具有悠久的历史。一款电热中药壶有急火和文火两种工作状态，由开关控制，在下图的简化电路中不能实现要求的是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】A．只闭合S1时，R1、R2串联，，电路中电阻较大，由可知，电功率较小，为文火状态，当S1、S2都闭合时，只有R1接入电路，电路中电阻较小，由可知，电功率较大，为急火状态，可以实现要求，故A不符合题意； B．当只闭合S1时，R1、R2串联，当S1、S2都闭合时，仍旧是R1、R2串联，当S1闭合时，无论是否闭合S2，电路中电功率都相同，不能实现要求，故B符合题意； C．当S1闭合，S2接1时，电路中只有R1，电阻较小，由可知，电功率较大，为急火状态；当S2接2时，R1、R2串联，电路中电阻较大，由可知，电功率较小，为文火状态，可以实现要求，故C不符合题意； D．当S1闭合，S2两端都接1时，R1、R2串联，电路中电阻较大，由可知，电功率较小，为文火状态，S2两端都接2时，只有R1接入电路，电路中电阻较小，由可知，电功率较大，为急火状态，可以实现要求，故D不符合题意。 故选B。 7. 中国完全自主建造的首艘电磁弹射型航空母舰——福建舰。当弹射装置内的导体通过强大的电流时，战斗机就受到强大的电磁力而弹射飞出，下列实验与电磁弹射装置工作原理相同的是（ ） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】由题意可知，电磁弹射装置其工作原理是通电导体在磁场中受力而运动； A．图中证明了电流周围存在磁场，与电磁弹射车的工作原理不相同，故A不符合题意； B．图中两个电磁铁串联，电流相同，线圈匝数不同，吸引大头针的数目不同，说明电磁铁的磁性强弱与线圈的匝数有关，故B不符合题意； C．图中有电源，通电导体棒在磁场中受力而运动，即与电磁弹射的工作原理相同，故C符合题意； D．图中没有电源，是闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，产生感应电流，为电磁感应原理，故D不符合题意。 故选C。 8. A、B两只灯泡的额定电压均为6V，通过它们的电流随两端电压的变化关系如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 将两灯并联接在3V的电源两端，A灯的实际功率为2.1W B. 将两灯串联接在3V的电源两端，B灯比A灯暗 C. A灯的额定功率比B灯的额定功率小 D. 通过B灯的电流与灯丝电阻成正比 【答案】A 【解析】 【详解】A．将两灯并联接在3V的电源两端，A灯的实际电压为3V，电流为0.7A，实际功率为 故A正确； B．将两灯串联接在3V的电源两端，串联电路中电流处处相等，由图得，当AB电流相等时，B灯泡的电压较大，由得，B灯的电功率较大，则B灯较亮，故B错误； C．AB灯的额定电压相同，为6V，由图得，A灯的额定电流较大，由得，A灯的额定功率比B灯的额定功率大，故C错误； D．通过B灯的电流、灯丝电阻改变时，电压也改变，则通过B灯的电流与灯丝电阻不成正比，故D错误。 故选A 9. 如图甲所示是智能化数显式圆规，它可以直接显示出所画圆的半径大小r。其内部等效电路图如图乙所示，为一可旋转调节阻值的变阻器，当r增大时，即滑片P向逆时针方向移动，反之，则向顺时针方向移动。闭合开关，则下列说法中正确的是（ ） A. 半径增大时，电压表示数一定增大 B. 半径减小时，电流表示数一定增大 C. 半径增大时，电压表示数与电流表示数的比值一定减小 D. 半径减小时，电路的总功率一定增大 【答案】C 【解析】 【详解】由题意知，智能化数显式圆规内部，相当于一个可旋转调节阻值的变阻器，由图可知，其与电阻R0串联，电流表测量电路电流，电压表并联在圆规两端，测量其两端电压。 AC．当圆规示数r增大时，即滑片P向逆时针方向移动，则其接入电路的阻值变小，根据可得，电源电压不变，则电路电流增大，则电流表示数增大；根据串联电路分压原理可知，圆规分得的电压变小，则电压示数变小；由此可知，电压表示数与电流表示数的比值一定减小，故A错误，C正确； BD．当圆规示数r减小时，即滑片P应向顺时针方向移动，则其接入电路的阻值变大，根据可得，电源电压不变，则电路电流减小，则电流表示数减小，根据P=UI可知，电路的总功率减小，故BD错误。 故选C。 10. 夏天的紫外线较强，人们在户外活动时间过长，会造成皮肤灼伤，甚至诱发皮肤癌。小宁利用紫外光敏电阻对紫外线较灵敏的性质，设计了如图所示电路。当户外紫外线增强到设定值时，S2闭合，电动机M转动，遮阳棚上防紫外线的遮阳布展开。以下说法不正确的是（　　） A. 电动机工作时，电能转化为机械能 B. 图中电磁铁的上端为N极 C. 从安全用电的角度分析，进户线a端应该是零线 D. 调试时发现，当户外紫外线增强到设定值时，S2仍未闭合，为了达到设计要求，需要把滑动变阻器R1滑片P向右移动 【答案】B 【解析】 【详解】A．电动机是利用通电线圈在磁场中受力的作用的原理制成的，工作时将电能转化为机械能，故A 正确，不符合题意； B．由图可知，电流从电磁铁的上端流入，下端流出，根据安培定则可知，电磁铁的上端为S极；故B错误，符合题意； C．从安全用电的角度分析，开关应该接在进户线的火线上，由图可知开关控制的是进户线b，因此进户线b应该是火线，a是零线，故C正确，不符合题意； D．电磁继电器是利用电流的磁效应来工作的；当户外紫外线增强到设定值时，S2仍未闭合，说明电磁铁磁性过弱了，即电路的电流过小了，这是由于电路的电阻过大导致的，所以应该减小电路中的电阻，即应该将滑动变阻器R1的滑片P向右移动，故D正确，不符合题意。 故选B。 二、多项选择题（本题包括3个小题；每小题4分，共12分。每小题的选项中至少有两个选项符合题意。全部选对得4分，选对但不全得2分，错选或不选得0分） 11. 关于如图所示的热学实验，叙述不正确的是（　　） A. 甲图中，压紧的两铅块，下面悬挂钩码而不分开，这是由于大气压强的作用 B. 乙图中，试管内的水沸腾后，水蒸气将软木塞推出，软木塞的内能转化为它的机械能 C. 丙图中，抽去玻璃隔板后，两瓶中的气体逐渐混合，这说明上面瓶中的空气密度较大 D. 丁图中，金属管装有少量乙醚，迅速拉动缠在金属管外的皮绳，在塞子冲出去时，乙醚蒸汽的内能减小 【答案】ABC 【解析】 【详解】A．甲图中，压紧的两铅块下面悬挂钩码而不分开，这是因为分子间存在引力，并非大气压强的作用。分子间引力使得铅块分子紧密结合在一起，故A错误，符合题意； B．乙图中，试管内的水沸腾后，水蒸气的内能增大，当内能足够大时将软木塞推出。这个过程是水蒸气的内能转化为软木塞的机械能，而不是软木塞的内能转化为机械能，故B错误，符合题意； C．丙图中，抽去玻璃隔板后，两瓶中的气体逐渐混合，这是扩散现象。扩散现象表明分子在不停地做无规则运动，而不是因为上面瓶中空气密度较大，故C错误，符合题意； D．丁图中，迅速拉动缠在金属管外的皮绳，皮绳与金属管摩擦做功，使金属管和乙醚的温度升高，内能增大。当塞子冲出去时，乙醚蒸汽对外做功，其内能减小，故D正确，不符合题意。 故选ABC。 12. 近年来，很多道路上出现了如图所示的按钮式太阳能红绿灯，当路上车辆不多时，行人通过触摸按钮使人行道绿灯亮起，行人可以安全通过。关于按钮式红绿灯，下列说法中正确的是（　　） A. 这个按钮相当于电路元件中的开关 B. 红灯与绿灯交替发光，它们是并联的 C. 阳光照射时，太阳能电池板将光能转化为化学能 D. 太阳能电池板给蓄电池充电时，蓄电池是用电器 【答案】ABD 【解析】 【详解】A．行人通过触摸按钮，使正对车辆的红灯亮起，则按钮相当于电路中的开关，故A正确； B．由于红灯与绿灯交替发光，说明红灯和绿灯可以独立工作，互不影响，所以红灯和绿灯是并联连接的，故B正确； C．阳光照射时，太阳能电池板可以将光能转化为电能，而不是化学能，故C错误； D．太阳能电池板给蓄电池充电时需要消耗电能，将电能转化为化学能，所以正在充电的蓄电池是用电器，故D正确。 故选ABD。 13. 很多家用电器都有待机功能，不使用时只用遥控器关闭，不断开电源，但是家用电器在待机状态下也要消耗电能。小军出门前断开家中的其他用电器，只有电视机处于待机状态，初始时电能表示数如图甲，为852.5kW·h，60h后电能表示数如图乙，则下列说法不正确的是（ ） A. 这段时间小军家消耗电能6kW·h B. 测得该电视机待机功率为100W C. 电能表转盘转过250转时，电视机消耗电能0.1kW·h，合3.6×105J D. 小军家用电器正常工作时的总功率不得超过1100W 【答案】ABD 【解析】 【详解】A．电能表的最后一位是小数位，所以60h消耗的电能W=853.1kW·h -852.5kW·h =0.6kW·h 故A错误，符合题意； B．电视机待机功率为 故B错误，符合题意； C．电能表转盘转过250转时，电视机消耗电能 故C正确，不符合题意； D．小军家电能表平时工作允许通过的最大电流为10A，用电器正常工作时的总功率最大值P大=UI大=220V×10A=2200W 故D错误，符合题意。 故选ABD。 非选择题（共58分） 三、填空题（本题包括5个小题；每空1分，共13分） 14. 如图所示，制作糖炒栗子时，往往会在锅内加入黑砂一起翻炒，这样可以使栗子受热均匀且熟得更快，原因是黑砂的比热容较__________，吸热时升温较快。炒栗子是通过__________的方式增加栗子的内能的；站在远处的人能闻到糖炒栗子的香味，这是__________现象。 【答案】 ①. 小 ②. 热传递 ③. 扩散 【解析】 【详解】[1][2]比热容小的物质，吸收相同的热量，温度变化更明显，使栗子受热均匀且熟得更快，原因是黑砂的比热容较小，吸热时升温较快。在此过程中，栗子吸收热量，温度升高，内能增加，故炒栗子是通过热传递的方式增加栗子的内能的。 [3]能闻到糖炒栗子的香味，是香味分子无规则运动形成的，这是扩散现象。 15. 如图，是某化工厂的一个静电消除器装置。工人入厂时，用手接触下装置，人体所带的静电就通过装置传向大地。若人体带有负电，是因为人体与其他物体摩擦时______（选填“得到”或“失去”）电子；当用手接触装置的金属球时，______（选填“正”或“负”）电荷经装置流向大地，电流的方向是______（选填“自下而上”或“自上而下”）。 【答案】 ①. 得到 ②. 负 ③. 自下而上 【解析】 【详解】[1]摩擦起电的实质是电子的转移，得电子带负电，失电子带正电。若人体带有负电，是因为人体与其他物体摩擦时得到电子。 [2][3]用手接触装置的金属球时，人体所带的负电荷经装置流向大地，因为负电荷定向移动的方向与电流方向相反，所以电流的方向是从大地经装置流向人体，即电流的方向是自下而上。 16. 如图所示电路中， (1)当________闭合时，L1、L2串联； (2)当________闭合时，L1、L2并联； (3)当_________闭合时，电路会发生短路，损坏电源． 【答案】 ①. S2 ②. S1、S3 ③. S3、S2 【解析】 【详解】当S2闭合时，此时电流只有一条路径，所以L1、L2串联；当S1、S3闭合时，此时电流有两条路径，L1、L2并联；当S3、S2闭合时，电流不经过任何用电器，所以电路会发生短路，损坏电源． 17. 如图甲所示的电路中，电源电压为3V，灯泡L和定值电阻R的I-U图像如图乙所示，定值电阻R的电阻为________Ω，闭合开关S，灯泡L和R消耗的功率之比P1∶P2=________。 【答案】 ①. 15 ②. 2∶1 【解析】 【详解】[1]由图乙可知，当定值电阻两端的电压UR=3V时，通过R的电流为IR=0.2A，根据可得，定值电阻R的阻值为 [2]由图甲可知，灯泡L与定值电阻R并联，根据并联电路特点可知，灯泡L与定值电阻R两端的电压相等，即 由图乙可知，当灯泡两端电压为3V时，通过灯泡L的电流为0.4A，闭合开关S，灯泡L和R消耗的功率之比为 18. 图甲是同学们自制的调光小台灯，图乙是台灯的电路原理图。电源电压为3V，R是调节亮度的变阻器，最大阻值为10Ω。灯L标有“2.5V 0.5W”字样。忽略温度对电阻的影响。灯L正常发光时的电阻_________；电源电压降为2.7V后，灯L的最小实际电功率_________。 【答案】 ①. 12.5Ω ②. 0.18W 【解析】 【详解】[1]灯L正常发光时的电阻为 [2]电源电压降为2.7V后，滑动变阻器接入电阻的阻值达到最大为10Ω时，电路中的总电阻最大，电流最小，此时灯L的实际功率最小。电路中的最小电流为 灯L的实际最小功率为 四、作图题（本题包括2个小题；每小题2分，共4分） 19. 如图，将图中元件用笔画线代替导线连起来（开关仅控制灯泡）。 【答案】 【解析】 【详解】能使试电笔氖管发光的是火线，根据家庭电路连接的要求，三孔插座应左孔接零线、右孔接火线，中间孔接地线；开关应串联在用电器与火线之间，螺口灯泡中螺口接零线，如图所示： 20. 如图所示，小磁针静止，请标出磁感线的方向和电源右侧的极性。 【答案】 【解析】 【20题详解】 由图可知，小磁针N极静止时指向通电螺线管的右端，由磁极间的相互作用可以判断通电螺线管的右端是S极， 通电螺线管的左端是N极；根据安培定则，可判断电源的右端是正极，磁体外部的磁感线方向由N极指向S极，如图所示： 五、实验探究题（本题包括3个小题，每空1分，共20分） 21. 如图，是小明在实验室组装的几个实验装置。 （1）实验器材的安装顺序是___________（选填“自上而下”或“自下而上”）。在“探究不同物质吸热能力”的实验时，应将___________相等、初温相同的水和食用油分别装入两个相同的烧杯中。根据___________（选填“加热相同时间”或“温度计升高相同度数”）确保水和食用油吸收相同的热量； （2）若要“比较不同燃料燃烧时放出热量的多少”，应选择__________两个装置，实验时应比较___________，判断燃料的热值； （3）小明把图丁所示的装置接入电路中，该实验可以探究电流通过导体产生的热量与___________的大小有关，通电一段时间后，___________（选填“左”或“右”）侧温度计示数变化较大。 【答案】 ①. 自下而上 ②. 质量 ③. 加热相同时间 ④. 甲、丙 ⑤. 温度计示数变化 ⑥. 电阻 ⑦. 左 【解析】 【详解】（1）[1][2][3]要用酒精灯的外焰加热，故在安装实验器材时，应按照自下而上的顺序进行；根据比较吸热能力的方法，要控制不同物质的质量相同，两个相同的烧杯中应装入质量和初温相同的水和食用油。根据转换法，本实验中，水和食用油吸热的多少是通过加热时间来体现的，加热时间相同，水和食用油吸收相同的热量。 （2）[4][5]根据控制变量法可知“比较不同燃料燃烧时放出热量的多少”应该控制容器中的液体相同，燃料的质量相同，改变燃料的种类，故选择甲、丙装置；实验时通过比较温度计示数变化来判断燃料的热值，这是转换法的应用。 （3）[6][7]图丁中，两个电阻串联，通过它们的电流和时间相同，两个电阻丝的阻值不同，探究电流通过导体产生的热量与电阻大小的关系，因为R1>R2，根据焦耳定律Q=I2Rt可知左侧产生热量多，所以左侧温度计示数变化较大。 22. 湿手触摸开关有触电的危险，这是因为液体具有一定的导电性，那么影响液体导电性能强弱的因素有哪些呢？小明提出如下猜想： A.可能与液体的密度有关； B.可能与液体的质量有关。 根据猜想，小明用到的器材有：电源、开关、电流表、滑动变阻器、导线，两根相同的铜棒、水槽、盐、水。他将两铜棒紧靠水槽侧壁并竖直置于水槽底部，把混合均匀的适量盐水倒入水槽内，两铜棒均有一部分露出水面，将这一装置与上述电学元件连接成如图所示电路。 （1）评估实验器材：盛装盐水的容器应该选择_________（选填“金属”或“塑料”）水槽，盐水容易导电是因为有大量的__________（选填“自由电子”或者“自由电荷”）。 （2）探究猜想A：闭合开关，调节滑片至适当位置，记录电流表的示数为；再向水中撒适量盐并搅拌（不计液体质量变化），记录电流表的示数为；比较发现，由此可初步得出实验结论：__________。 （3）探究猜想B：小明设计的实验，在上述实验基础上，分多次将适量清水缓慢倒入盛有盐水的水槽并搅拌，多次记录电流表示数进行比较。请你结合小明的猜想，评估这一实验方案是否可行：_________（选填“可行”或“不可行”），理由是__________。 （4）跨学科实践：小明适当增加电源电压，将铜棒换成石墨棒，其他实验装置不变。经过仔细观察，发现两个石墨棒上都产生了细小的气泡，请你大胆猜测一下，产生的气体可能是氯气和__________。 【答案】（1） ①. 塑料 ②. 自由电荷 （2）见解析 （3） ①. 不可行 ②. 没有控制液体密度不变 （4）氢气 【解析】 【小问1详解】 [1]盛装盐水的容器应该选择塑料水槽，因为塑料是绝缘体，而金属是导体，会影响实验效果。 [2]盐水容易导电是因为有大量的正负离子，不是自由电子，所以应选自由电荷。 【小问2详解】 探究猜想A：闭合开关，调节滑片至适当位置，记录电流表的示数为；再向水中撒适量盐并搅拌（不计液体质量变化），此时盐水浓度变大，液体密度变大，记录电流表的示数为，比较发现，说明电阻变小了，导电性能变强了。由此可得实验结论：液体的质量不变时，液体的密度越大，液体的导电性能越强。 【小问3详解】 [1][2]探究液体导电性能与液体的质量的关系，应控制液体的密度不变。小明在上述实验基础上，将适量清水缓慢倒入盛有盐水的水槽并搅拌，会使液体的密度变小，即没有控制液体密度不变，因此这一实验方案不可行。 【小问4详解】 小明适当增加电源电压，将铜棒换成石墨棒，其他实验装置不变。经过仔细观察，发现两个石墨棒上都产生了细小的气泡，因为阴极（接电源负极）的石墨棒附近的大量的氢离子得到电子聚集在一起变成氢气，阳极（接电源正极）的石墨棒附近的大量的氯离子失去电子聚集在一起而变成氯气，因此产生的气体应该是氢气和氯气。 23. 物理兴趣小组在做“测量小灯泡的电阻”实验时，准备了以下器材：小灯泡（额定电压为2.5V）。电流表（0~0.6A，0~3A）、电压表（0~3V，0~15V）、开关，两节干电池、滑动变阻器、导线若干。如图甲为该小组连接的实物图。 （1）请指出实物图连接的两处错误：①________；②_________。 （2）正确连接电路后，闭合开关，发现灯泡不亮，电流表有示数，电压表无示数，则出现的故障为________。 （3）排除故障后，再闭合开关，当滑动变阻器的滑片置于某位置时，电流表和电压表的示数如图乙，丙所示，电流表示数为________A，则小灯泡电阻为________Ω；（计算结果保留一位小数） （4）改变滑动变阻器滑片位置，记录下不同时刻的电压值和电流值，并计算出小灯泡在不同电压下的电阻值，数据处理表格如下所示，其中有一处是不恰当的，这一处是_________。 实验次数 电压/V 电流/A 电阻/Ω 平均电阻/Ω 1 1.0 0.17 5.9 7.7 2 1.4 0.18 7.8 3 1.8 0.22 8.2 4 2.0 0.23 8.7 （5）该小组又利用这个电路测量小灯泡的额定功率，应调节滑动变阻器滑片使电压表示数为________V。再读出电流表示数，可得出小灯泡的额定功率。 【答案】（1） ①. 电流表的正负接线柱接反了 ②. 滑动变阻器同时接了上面两个接线柱 （2）灯泡短路 （3） ①. 0.24 ②. 9.6 （4）计算小灯泡的平均电阻 （5）2.5 【解析】 【小问1详解】 [1][2]分析实物电路发现，电流表的正负接线柱接反了，违反了电流表电流“正接线柱流入，负接线柱流出”的原则。滑动变阻器同时接了上面两个接线柱，违反了滑动变阻器“一上一下”的接线原则。 【小问2详解】 闭合开关电流表有示数，说明有电流通过电流表，没有出现断路；灯不发光，电压表无示数，原因是灯泡短路，没有电流通过灯泡，灯不发光，与灯泡并联的电压表也同时被短路，电压表不工作，没有示数。所以故障原因是灯泡短路。 【小问3详解】 [1][2]由图乙可知，电流表选用小量程，分度值为0.02A，示数是0.24A；由图丙可知，电压表选用的是小量程，分度值是0.1V，示数是2.3V，则此时灯泡的电阻为 【小问4详解】 由于灯丝电阻受温度影响，其阻值不是固定不变的，求平均值无实际意义。 【小问5详解】 小灯泡额定电压为2.5V，则应调节滑动变阻器滑片使电压表示数为2.5V。测出此时通过灯的电流，利用，可得到灯的额定功率。 六、计算题（本题包括3个小题，共21分。解答时应写出必要的文字说明、主要公式和重要的演算步骤，只写最后答案不得分，有数值计算的题，答案中必须写出数值和单位） 24. 深圳比亚迪汽车发布，其研发的骁云插混专用1.5L发动机的热效率高达43%，是全球热效率最高的量产汽油发动机。公司旗下比亚迪宋PLUSDM﹣i车型搭载有此款发动机，此车型100km油耗为4.4L（质量为3kg），汽油热值q=4.6×107J/kg，求： （1）4.4L汽油完全燃烧，可释放多少热量Q。 （2）骁云1.5L发动机消耗4.4L汽油对外做的功W？ （3）此车型匀速行驶100km所受的平均阻力f。 【答案】（1）1.38×108J；（2）5.934×107J；（3）593.4N 【解析】 【详解】解:（1）4.4L（质量为3kg）汽油完全燃烧放出的热量 Q=mq=3kg×4.6×107J/kg=1.38×108J （2）由η=可知，骁云1.5L发动机消耗4.4L汽油对外做的功 W=ηQ=43%×1.38×108J=5.934×107J （3）由W=Fs可知，汽车发动机的牵引力 93.4N 由于汽车匀速行驶，根据二力平衡条件可知，汽车所受的阻力 f=F=593.4N 答：（1）4.4L汽油完全燃烧，可释放多少热量Q为1.38×108J； （2）骁云1.5L发动机消耗4.4L汽油对外做的功W为5.934×107J； （3）此车型匀速行驶100km所受的平均阻力f为593.4N。 25. “开车不饮酒，酒后不开车”是每一位司机都必须遵守的交通法规。图甲是气体中酒精浓度测试仪的原理图，电源电压，是气敏电阻，其阻值随气体中酒精浓度的变化规律如图乙所示。气体中酒精浓度大于或等于20mg/100mL，小于或等于80mg/100mL为酒驾。测试仪使用前应先调零，即当气体中酒精浓度为0时，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数调零后的滑片位置保持不变。求： （1）调零后接入电路中的阻值； （2）当时，消耗的电功率； （3）在某次检测中，电流表示数为0.2A，试通过计算分析，判断该司机是否属于酒驾。 【答案】（1）20Ω （2）0.2W （3）该司机属于酒驾 【解析】 【小问1详解】 由乙图知，当气体中的酒精浓度为0时，，此时电路中的电流 根据串联电路电压的规律知：两端的电压为 的电阻是 【小问2详解】 消耗的电功率 【小问3详解】 当电流表示数为0.2A时，由欧姆定律知，电路的总电阻 由串联电路电阻规律知此时气敏电阻的阻值为 由图乙知，当气敏电阻的阻值为40Ω时，气体中的酒精浓度为， 可知该司机属于酒驾。 26. 如图甲为一款养生壶，其加热原理如图乙所示。养生壶的额定电压为220V，均是发热电阻，其中。开关置于“1”时电路中电流为5A。求： （1）当开关置于“1”时，的阻值； （2）当开关置于“2”时，通电1min，养生壶消耗的电能； （3）将该养生壶接入家庭电路中单独工作，养生壶给水加热的过程中，观察到家里电能表（如图丙所示）的转盘120s内转了100转，则该养生壶消耗的电功率是？ 【答案】（1）44Ω； （2）5280J； （3）1kW 【解析】 【详解】解：（1）当开关置于“1”时，电流为5A，是只有R1接入的简单电路，所以R1的阻值为 （2）当开关置于“2”时，R1与R2串联，所以此时电路中的电流为 通电1min，养生壶消耗的电能为 （3）转盘120s内转了100转，消耗的电能为 则该养生壶消耗的电功率是 答：（1）R1的阻值为44Ω； （2）通电1min，养生壶消耗的电能为5280J； （3）该养生壶消耗的电功率是1kW。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $