精品解析：山东省招远市2024-2025学年九年级上学期期末考试物理试题

2024—2025学年度第一学期第二学段测试 初四物埋试题 一、单项选择题（每小题四个选项中，只有一个是正确的，每小题2分，共20分） 1. 航母阻拦索在拦停高速运动的飞机时，要承受巨大冲力，绳索会伸长至原长的1.2倍以上，逐渐吸收舰载机降落时的巨大能量，最后恢复原状。另外，阻拦索要承受战时起火等极端情况，还要防止铁磁性颗粒吸附混入绳索内，发生磨损。关于制造阻拦索的材料不应该具备的物理属性的是（ ） A. 硬度大 B. 弹性好 C. 磁性强 D. 熔点高 2. 信息传递技术的发展使人们冲破了时空的阻隔，信息之路越来越宽了，下列关于信息传递的说法不正确的是（ ） A. 光纤通信是利用光从光导纤维的一端射入，在内壁多次反射从另一端射出，从而把它携带的信息传到远方 B. 微波是一种电磁波，它不能用于传递信息，只能用于微波炉中加热食物 C. 电磁波的传播可以不需要介质 D. 卫星通信是利用人造地球卫星作为中继站，进行通信 3. 美国《发现》网站于2023年10月报道：“牛能感知地球磁场，吃草、休息时，其身体朝向习惯与地磁场磁感线平行（如图所示），”为求证真伪，同学们设计如下实验方案：在四周无明显差异的草地上，多次观察牛吃草、休息时的身体朝向，若报道真实，则牛的身体朝向习惯性呈现四个场景中的（ ） A. ①和② B. ③和④ C. ①和③ D. ②和④ 4. 我国古代科技著作《天工开物》里记载了铸造“万钧钟”和“鼎”的方法，先用泥土制作“模骨”，“干燥之后以牛油、贫蜡附其上数寸”，在油蜡上刻上各种图案（如图），然后在油蜡的外面用泥土制成外壳；干燥之后，“外施火力炙化其中油蜡”，油蜡流出形成空腔，在空控中倒入铜液，待铜液冷却后，“钟鼎成矣”。下列说法正确的是（　　） A. “炙化其中油蜡”是熔化过程，需要放热 B. “炙化其中油蜡”是液化过程，需要吸热 C. 铜液冷却成钟鼎是凝固过程，需要放热 D. 铜变成铜液是凝华过程，需要吸热 5. 2024年10月21日上午9点45分，随着G9227次动车缓缓驶进招远站，标志着新建潍坊至烟台高速铁路招远段正式开通运营，招远市迈入高铁时代。高铁站的自动检票闸机口设有身份证和人脸识别双重验证，两个信息相符合后闸机门（电动机）自动打开，乘客可检票通过。若每个信息验证成功相当于闭合一个开关，下列模拟电路符合要求的是（ ） A. B. C. D. 6. 如图所示电路，闭合开关S，滑动变阻器的滑片P向右移动时，下列说法正确的是（ ） A. 电流表的示数不变，电压表的示数不变 B. 电流表的示数变小，电压表的示数变大 C. 电流表的示数不变，电压表的示数变大 D. 电流表的示数变小，电压表的示数不变 7. 图是一个灯泡L和一个定值电阻R的I-U图像。下列分析正确的是（ ） A. 甲为灯泡L的图线 B. 当电压为0时，L与R的阻值均为0 C. 将L和R并联在的电源两端，电路总电阻为 D. 将L和R串联在的电源两端，L的功率为 8. 如图所示是某同学家部分家庭电路的示意图。电能表上标有“220V 10（40）A”的字样，他家正在使用的所有用电器总功率为6kW，其中电饭煲的功率为1.5kW，饭煮熟后，他将这个电饭煲插头从插座中拔出，再将功率为1kW的电热水壶插头接入插座中，其它用电器仍正常工作，闭合电热水壶上的开关，空气开关跳闸。空气开关跳闸的原因可能是（　　） A. 照明灯的开关接在了零线与灯泡之间 B. 用电器的总功率过大 C. 电热水壶的内部电路短路 D. 接入电热水壶的插座短路 9. 小明按人类对磁的认识历程，对“电磁转换”一章知识进行梳理，图中对应位置的内容填写正确的是（　　） A. 赫兹 B. 电动机 C. 电磁起重机 D. 电磁感应现象 10. 科技创新活动中，小明的作品“隔板推物”引起了同学们的极大兴趣，其原理如图甲所示，a、b两个导体棒分别悬挂在两个蹄形磁铁的磁场中，两导体棒通过导线相连，构成了一个闭合回路，用手推动导体棒a左右摆动时，导体棒b会随之摆动，下列关于这一现象的说法中正确的是（ ） A. 导体棒a左右摆动时，闭合回路中没有产生感应电流 B. 导体棒a左右摆动时，仅发生了电能向机械能的转化 C. 导体棒b随之摆动的原理与图乙所示装置的原理相同 D. 用手推动导体棒b左右摆动时，导体棒a不会随之摆动 二、多项选择题（每小题给出的四个选项中，均有多个选项符合题意，全部选对的得3分，选对但不全的得2分，不选或选错的得0分，共12分） 11. “谚语”是中华民族智慧的结晶，下列说法正确的是（ ） A. 霜降有霜，米谷满仓——霜的形成是凝华现象，需要放热 B. 白露种高山，秋分种平川——露的形成是液化现象，需要放热 C. 大雾不过晌，过晌听雨响——雾的形成是汽化现象，需要吸热 D. 立春雪水化一丈，打得麦子无处放——冰雪消融是熔化现象，需要吸热 12. 如图甲为我国古代的“节能灯”——“省油灯”，图乙为其部分剖面示意图。向灯盏夹层内注水，有助于减慢油的蒸发，达到省油的目的。关于“省油灯”说法正确的是（ ） A. 向灯盏夹层内注水，目的是降低油的温度 B. 向灯盏夹层内注水，目的是减少油的体积 C. 水在升温的过程中，放热，内能增加 D. 水在升温的过程中，吸热，内能增加 13. 如图所示电路，电源电压保持不变。闭合开关后，电路中各元件正常工作，两个相同的电流表（均有0-0.6A，0-3A 两个量程）指针偏转的角度相同。一段时间后电流表A1指针偏转的角度突然变为原来的1/5，若定值电阻R1或R2出现了断路故障，其它元件均完好。针对故障电路的观察分析，下列说法正确的是（ ） A. 电压表示数不变 B. 电流表A1的示数一定大于A2的示数 C. 一定是电阻R1出现了断路故障 D. 一定是电阻R2出现了断路故障 14. 某家用电热壶有“加热”和“保温”两个挡位，其简化电路如图甲所示，电热丝R1=48.4Ω，R2=435.6Ω。小明为测量电热壶的实际功率，他把家中的其它用电器都与电源断开，仅让电热壶工作，1min内电能表的转盘转动了16转，如图乙所示。不考虑热量损失，下列说法正确的是（ ） A. 开关S接“1”时，电热壶为“加热”挡位 B. 开关S接“1”时，电热壶“保温”挡位 C. 电热壶的正常加热功率为1000W D. 测量时电热壶的实际加热功率为800W 三、填空题（每题3分，共15分） 15. 《本草纲目》记载：“琥珀如血色，以布拭热，吸得芥子者真也”。“拭”指摩擦，“以布拭热”是通过______（选填“做功”或“热传递”）方式改变琥珀的内能。“吸得芥子”是由于琥珀因摩擦带______而______轻小的芥子。 16. 2024年4月30日，全球最大的压缩空气储能项目在我国并网发电，工作原理如图。在用电低谷时段利用电网多余电能驱动压缩机压缩空气，使空气______增大（填能量形式）；在用电高峰时段高压空气被释放，膨胀对外______，使膨胀机转动，将内能转化为______，带动发电机产生电能输送至电网。 17. 2023年5月30日，在酒泉基地发射的“神舟十六号”载人飞船升空过程中，燃料舱内的液态氢的热值______（选填“变大”、“不变”或“变小”）；一台四冲程汽油机，完全燃烧2kg的汽油可以转化为2.3×107J的机械能，2kg汽油完全燃烧放出的热量为______J，该汽油机的热机效率是______。（已知汽油的热值为4.6×107J/kg） 18. 图1为可调亮度台灯，图2为其用于调光的电位器结构图，电位器应与灯泡__________（选填“串联”或“并联”），它是通过改变电阻片接入电路中的_________来改变其接入电路中的电阻，欲使滑片P顺时针转动时灯泡变暗，应将接线柱________接入电路。 19. 如图所示，电源电压不变，小灯泡L标有“6V 3W”字样，滑动变阻器的规格“20Ω 1A”，电流表量程为0~0.6A。当开关S1、S2同时闭合时，小灯泡正常发光，则小灯泡正常发光的电阻RL为______Ω，滑动变阻器滑片P向右移动时，小灯泡的亮度将________（选填“变亮”“变暗”或“不变”）；保持开关S1始终闭合，通过调节电路，使电路消耗的最大功率为P1，最小功率为P2，则P1：P2=____________。 四、作图简答题（20题3分，21题6分，共9分） 20. 将通电螺线管和条形磁铁如图放置，开关闭合时，请在左侧小虚线框内标明通电螺线管左端的磁极，在中间大虚线框内画出磁感线的分布情况（三条即可）。 21. 阅读短文，回答问题。 致冷设备的工作原理如图所示，常用的致冷设备主要由“压气机、冷凝器、蒸发器和节流阀”四个基本部件组成。它们之间用管道依次连接，形成一个密闭的系统，制冷剂在系统中不断地循环流动，发生状态变化，与外界进行热量交换。其中的制冷剂是容易由气态变成液态和由液态变成气态的物质，常用的有氨及氟氯烷等。 压气机反复加压，把气态氨压入冷凝器的管里遇冷变成了液体。冷凝器管里的液态氨再通过节流阀缓慢地进入蒸发器的管里迅速汽化，在汽化中从管外的食盐水里吸取热量，使食盐水的温度降低。生成的氨气又被压气机抽走，压入冷凝器，这样氨可以循环使用。温度降低后的食盐水可作为致冷剂用来制冰，冷却食品或降低夏季房间里的气温。 （1）氨在冷凝管发生的物态变化是______（填物态变化的方式）； （2）致冷设备起致冷作用的部分是______（选填致冷设备的四个基本部件）； （3）在致冷设备中，氨和食盐水的特性分别是______（选填字母符号）。 A. 沸点低凝固点低 B. 沸点高凝固点低 C. 凝固点高沸点低 D. 凝固点高沸点高 五、实验探究题（23题8分，24题8分，25题8分，共24分） 22. 小明使用阻值为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的定值电阻各一个，电压为3V的电源以及规格为“10Ω 0.5A”的滑动变阻器等器材，来探究电流与电阻的关系。 （1）他首先将5Ω的电阻接入了图甲的电路中，检查时发现电路中有一根导线连接错误，请在错误的导线上画“×”，并用笔画线代替导线将电路连接正确______； （2）电路正确连接后，闭合开关时发现，此时电压表和电流表均无示数，他判断产生此现象的原因是______（选填“定值电阻”或“滑动变阻器”）断路。排除故障后移动滑动变阻器的滑片，电流表示数如图乙所示，则此时电压表示数为______V； （3）当定值电阻由5Ω换为10Ω时，为达到实验要求，需向______（选填“左”或“右”）调节滑动变阻器的滑片； （4）小明按上述方法，更换不同阻值的电阻进行了多次实验后，得出结论：当电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成______。 23. 小明学习电和磁的相关知识时，完成了下列两个实验。 （1）在探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”实验中，小明用相同的漆包线和铁钉绕制成电磁铁A和B，设计了如图甲所示的电路。 ①图中A、B串联的目的是______； ②闭合开关后，分析图中的现象，得出的结论是______； ③若让B铁钉再多吸一些大头针，滑动变阻器的滑片应向______（选填“左”或“右”）端移动； （2）小明用如图乙所示的实验装置探究产生感应电流的条件： ①闭合开关，若导体ab不动，左右移动磁铁，电路中______（选填“有”或“无”）感应电流； ②该实验的结论是：闭合电路的一部分导体，在磁场中做______，导体中就会产生感应电流。 24. 如图甲所示，小明用相同的酒精灯分别给质量和初温均相同的水和煤油加热，以探究水和煤油吸热能力的大小。 （1）在图甲中组装器材时，发现温度计的玻璃泡碰到了烧杯底，应适当将______（选填“A处向上”或“B处向下”）调整； （2）每隔相同时间记录一次温度，根据实验数据绘制成温度与加热时间的关系图象，如图丙所示。实验中，通过比较______来反映煤油和水吸收热量的多少； （3）根据图丙中图象可知，如果使煤油和水吸收热量相同，温度变化大的是______； （4）实验结束后，小明又找来了一些冰块，探究了冰熔化过程中温度随时间的变化规律，如图丁所示，通过分析图象发现，升高相同的温度 AB 段与 CD 段需要加热的时间不同，原因是______。 六、计算题（26题10分，26题10分，共20分） 25. 恒温箱广泛应用于医疗、科研、化工等行业部门。某恒温箱的工作原理图如图所示，两开关均闭合时处于加热状态，其功率为550W；加热至设定恒温温度时，开关断开，恒温箱处于保温状态。将恒温箱两气孔封闭时，箱内空气质量为5.2kg，将箱内温度从20℃加热至设定的恒温温度用时4min20s。若电热丝的阻值为110Ω，恒温箱的加热效率为80%，箱内空气的比热容，求： （1）恒温箱的保温电流。 （2）电热丝阻值。 （3）恒温箱的恒温温度。 26. 某款有高、低温两挡的电熨斗电路原理图如图甲所示，R1、R2为电热丝，电源电压为220V。该电熨斗高温挡和低温挡的功率分别为484W和200W。 （1）求R2的阻值； （2）若电熨斗高、低温挡交替使用，连续工作10min消耗电能2.62×105J，求出低温状态下的工作时间； （3）为了适应不同室温和更多衣料，小明对电路做了改进，将R2换成滑动变阻器R3，如图乙所示，R1、R3均为发热体。假定电熨斗每秒释放的热量Q跟电熨斗表面温度与环境温度的温度差Δt的关系如图丙所示，那么在一个20℃的房间里，要求电熨斗表面保持220℃不变，应将R3的阻值调为多少？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024—2025学年度第一学期第二学段测试 初四物埋试题 一、单项选择题（每小题四个选项中，只有一个是正确的，每小题2分，共20分） 1. 航母的阻拦索在拦停高速运动的飞机时，要承受巨大冲力，绳索会伸长至原长的1.2倍以上，逐渐吸收舰载机降落时的巨大能量，最后恢复原状。另外，阻拦索要承受战时起火等极端情况，还要防止铁磁性颗粒吸附混入绳索内，发生磨损。关于制造阻拦索的材料不应该具备的物理属性的是（ ） A. 硬度大 B. 弹性好 C. 磁性强 D. 熔点高 【答案】C 【解析】 【详解】航母的阻拦索在拦停高速运动的飞机时，要承受巨大冲力，阻拦索的材料应具备的物理属性要硬度大；逐渐吸收舰载机降落时的巨大能量，最后恢复原状，阻拦索的材料应具备的物理属性要弹性好；阻拦索要承受战时起火等极端情况，还要防止铁磁性颗粒吸附混入绳索内，发生磨损，阻拦索的材料应具备的物理属性熔点高，不具备磁性，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 2. 信息传递技术的发展使人们冲破了时空的阻隔，信息之路越来越宽了，下列关于信息传递的说法不正确的是（ ） A. 光纤通信是利用光从光导纤维的一端射入，在内壁多次反射从另一端射出，从而把它携带的信息传到远方 B. 微波是一种电磁波，它不能用于传递信息，只能用于微波炉中加热食物 C. 电磁波的传播可以不需要介质 D. 卫星通信是利用人造地球卫星作为中继站，进行通信 【答案】B 【解析】 【详解】A．光进入光导纤维后，会经过多次反射，信息在反射过程中不会丢失，可以传的更远，故A正确，不符合题意； B．微波不但能传递信息，还能加热食物，故B错误，符合题意； C．电磁波可以在真空中传播，故C正确，不符合题意； D．卫星通信是利用人造地球卫星作为中继站，进行通信，故D正确，不符合题意。 故选B。 3. 美国《发现》网站于2023年10月报道：“牛能感知地球磁场，吃草、休息时，其身体朝向习惯与地磁场磁感线平行（如图所示），”为求证真伪，同学们设计如下实验方案：在四周无明显差异的草地上，多次观察牛吃草、休息时的身体朝向，若报道真实，则牛的身体朝向习惯性呈现四个场景中的（ ） A. ①和② B. ③和④ C. ①和③ D. ②和④ 【答案】A 【解析】 【详解】地磁北极在地理南极附近，地磁南极在地理北极附近；地磁场的磁感线从地磁的北极附近出来，回到地磁的南极附近，牛的身体朝向习惯性与地磁场磁感线平行，所以牛的身体朝向是南北方向，故①②符合题意。 故选A。 4. 我国古代科技著作《天工开物》里记载了铸造“万钧钟”和“鼎”的方法，先用泥土制作“模骨”，“干燥之后以牛油、贫蜡附其上数寸”，在油蜡上刻上各种图案（如图），然后在油蜡的外面用泥土制成外壳；干燥之后，“外施火力炙化其中油蜡”，油蜡流出形成空腔，在空控中倒入铜液，待铜液冷却后，“钟鼎成矣”。下列说法正确的是（　　） A. “炙化其中油蜡”是熔化过程，需要放热 B. “炙化其中油蜡”是液化过程，需要吸热 C. 铜液冷却成钟鼎是凝固过程，需要放热 D. 铜变成铜液是凝华过程，需要吸热 【答案】C 【解析】 【详解】AB．“炙化其中油蜡”描述的是油蜡从固态变为液态的过程。在物理学中，物质从固态变为液态被称为熔化，熔化过程是一个吸热过程。故AB错误； C．铜液冷却成钟鼎描述的是铜从液态变为固态的过程。在物理学中，物质从液态变为固态被称为凝固，凝固过程是一个放热过程。故C正确； D．铜变成铜液描述的是铜从固态变为液态的过程。在物理学中，物质从固态变为液态被称为熔化，而不是凝华，熔化过程需要吸热，故D错误。 故选C。 5. 2024年10月21日上午9点45分，随着G9227次动车缓缓驶进招远站，标志着新建潍坊至烟台高速铁路招远段正式开通运营，招远市迈入高铁时代。高铁站的自动检票闸机口设有身份证和人脸识别双重验证，两个信息相符合后闸机门（电动机）自动打开，乘客可检票通过。若每个信息验证成功相当于闭合一个开关，下列模拟电路符合要求的是（ ） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】由题意可知，只有当两个信息都符合后（相当于两个开关都闭合）闸机门（电动机）才会自动打开，说明两个开关是串联的，共同控制电动机，同时串联一个电阻保护电路，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 6. 如图所示电路，闭合开关S，滑动变阻器的滑片P向右移动时，下列说法正确的是（ ） A. 电流表的示数不变，电压表的示数不变 B. 电流表的示数变小，电压表的示数变大 C. 电流表的示数不变，电压表的示数变大 D. 电流表的示数变小，电压表的示数不变 【答案】A 【解析】 【详解】BC．由图可知，与并联，电流表测通过的电流，电压表测电源电压，移动滑动变阻器的滑片P，电压表的示数不变，故BC错误； AD．由图可知，与并联，电流表测通过的电流，电压表测电源电压，闭合开关S，滑动变阻器的滑片P向右移动时，接入电路的阻值变大，因并联电路各支路互不影响，所以电流表示数不变；电源电压不变，则电压表示数不变，故A正确，D错误。 故选A。 7. 图是一个灯泡L和一个定值电阻R的I-U图像。下列分析正确的是（ ） A. 甲为灯泡L的图线 B. 当电压为0时，L与R的阻值均为0 C. 将L和R并联在的电源两端，电路总电阻为 D. 将L和R串联在的电源两端，L的功率为 【答案】D 【解析】 【详解】A．R为定值电阻，电流随电压的变化关系为过原点的倾斜直线；而灯的电阻随温度的变化而变化，电流随电压的变化关系为曲线，所以甲是定值电阻的I-U图像，乙是小灯泡的I-U图像，故A错误； B．电阻是导体的一种性质，与电压和电流无关，当电压为0时，L与R的阻值不为零，故B错误； C．当定值电阻R和小灯泡L并联在电压为6V电路中，由并联电路电压的规律，R和灯L的电压都为6V，由图知，R的电流都为0.25A，L的电流是0.5A，由并联电路电流的规律，电路中总电流为 I=I1+I2=0.25A+0.5A=0.75A 电路总电阻为 故C错误； D．R与L串联，电路各处的电流相等，由图知，当电路的电流为0.2A时，灯L的电压为1.2V，R的电压为4.8V，由串联电路电压的规律，电路的电压为 1.2V+4.8V=6V L的功率 PL=ULIL=1.2V×0.2A=0.24W 故D正确 故选D。 8. 如图所示是某同学家部分家庭电路的示意图。电能表上标有“220V 10（40）A”的字样，他家正在使用的所有用电器总功率为6kW，其中电饭煲的功率为1.5kW，饭煮熟后，他将这个电饭煲插头从插座中拔出，再将功率为1kW的电热水壶插头接入插座中，其它用电器仍正常工作，闭合电热水壶上的开关，空气开关跳闸。空气开关跳闸的原因可能是（　　） A. 照明灯的开关接在了零线与灯泡之间 B. 用电器的总功率过大 C. 电热水壶的内部电路短路 D. 接入电热水壶的插座短路 【答案】C 【解析】 【详解】A．照明灯的开关接在了零线与灯泡之间，不会造成电路电流过大，空气开关跳闸，故A不符合题意； B．电能表上标有“220V 10（40）A”的字样，电路允许最大电功率 正在使用的所有用电器总功率为6kW，其中电饭煲的功率为1.5kW，所以造成空气开关跳闸的原因不是用电器的总功率过大，故B不符合题意； C．电热水壶的内部电路短路时，闭合电热水壶上的开关，会造成电路电流过大，空气开关跳闸，故C符合题意； D．若接入电热水壶的插座短路，在电热水壶插头接入插座之前，电路电流就会过大，造成空气开关跳闸，故D不符合题意。 故选C。 9. 小明按人类对磁的认识历程，对“电磁转换”一章知识进行梳理，图中对应位置的内容填写正确的是（　　） A. 赫兹 B. 电动机 C. 电磁起重机 D. 电磁感应现象 【答案】D 【解析】 【详解】A．奥斯特发现电流的磁效应，故A错误； B．电流的磁效应的应用为电磁铁，发电机应用了通电线圈在磁场中受力的作用，故B错误； C．磁场对电流的作用的应用为发电机，电磁起重机应用了电流的磁效应，故C错误； D．发电机应用了电磁感应的原理，故D正确。 故选D。 10. 科技创新活动中，小明的作品“隔板推物”引起了同学们的极大兴趣，其原理如图甲所示，a、b两个导体棒分别悬挂在两个蹄形磁铁的磁场中，两导体棒通过导线相连，构成了一个闭合回路，用手推动导体棒a左右摆动时，导体棒b会随之摆动，下列关于这一现象的说法中正确的是（ ） A. 导体棒a左右摆动时，闭合回路中没有产生感应电流 B. 导体棒a左右摆动时，仅发生了电能向机械能的转化 C. 导体棒b随之摆动的原理与图乙所示装置的原理相同 D. 用手推动导体棒b左右摆动时，导体棒a不会随之摆动 【答案】C 【解析】 【详解】A．导体棒a左右摆动时，切割磁感线，闭合回路中会产生感应电流，故A错误； B．导体棒a左右摆动时，切割磁感线，产生感应电流，机械能转化为电能；导体棒b有电流通过时，受到磁场作用力会随之摆动，电能转化为机械能，故B错误； C．导体棒b随之摆动是因为通电导体受到在磁场中受力，图乙中磁场中的导体通电后由于受到磁场的作用力会运动，二者原理相同，故C正确； D．根据B分析可知，用手推动导体棒b左右摆动时，导体棒a也会随之摆动，故D错误。 故选C。 二、多项选择题（每小题给出的四个选项中，均有多个选项符合题意，全部选对的得3分，选对但不全的得2分，不选或选错的得0分，共12分） 11. “谚语”是中华民族智慧的结晶，下列说法正确的是（ ） A. 霜降有霜，米谷满仓——霜的形成是凝华现象，需要放热 B. 白露种高山，秋分种平川——露的形成是液化现象，需要放热 C. 大雾不过晌，过晌听雨响——雾的形成是汽化现象，需要吸热 D. 立春雪水化一丈，打得麦子无处放——冰雪消融是熔化现象，需要吸热 【答案】ABD 【解析】 【详解】A．霜是水蒸气遇冷凝华形成的，凝华放热，故A正确； B．露是水蒸气遇冷液化形成的，液化放热，故B正确； C．雾是水蒸气遇冷液化形成的，液化放热，故C错误； D．冰雪消融，从固态变为液态，这是熔化现象，熔化吸热，故D正确。 故选ABD 12. 如图甲为我国古代的“节能灯”——“省油灯”，图乙为其部分剖面示意图。向灯盏夹层内注水，有助于减慢油的蒸发，达到省油的目的。关于“省油灯”说法正确的是（ ） A. 向灯盏夹层内注水，目的是降低油的温度 B. 向灯盏夹层内注水，目的是减少油的体积 C. 水在升温的过程中，放热，内能增加 D. 水在升温的过程中，吸热，内能增加 【答案】AD 【解析】 【详解】AB．减慢蒸发的方法包括降低液体温度、减慢液体表面空气流动速度和减小液体表面积。灯点燃后会加热灯盏，热量会通过热传递的方式转移给油，使油的内能增大，温度升高，加快油的蒸发，增加耗油量；如果在夹层中加水，因为水的比热容较大，可以吸收更多的热量，使油的温度升高得慢些，减慢了油的蒸发，所以相对耗油量就少一些，故A正确，B错误； CD．水通过热传递吸收油的热量，温度升高，内能一定增大，故C错误，D正确。 故选AD。 13. 如图所示电路，电源电压保持不变。闭合开关后，电路中各元件正常工作，两个相同的电流表（均有0-0.6A，0-3A 两个量程）指针偏转的角度相同。一段时间后电流表A1指针偏转的角度突然变为原来的1/5，若定值电阻R1或R2出现了断路故障，其它元件均完好。针对故障电路的观察分析，下列说法正确的是（ ） A. 电压表示数不变 B. 电流表A1示数一定大于A2的示数 C. 一定是电阻R1出现了断路故障 D. 一定是电阻R2出现了断路故障 【答案】AC 【解析】 【详解】BCD．分析电路可知，、并联。电流表测干路电流，电流表测电流，电压表测电源电压。两个相同的电流表（均有，两个量程）指针偏转的角度相同，根据并联电流规律，可知电流表选用大量程，电流表选用小量程，且电流表示数是电流表示数的5倍。一段时间后电流表指针偏转的角度突然变为原来的，则电流表和电流表示数相等，所以故障是电阻出现了断路故障。故C正确，BD错误； A．电阻出现了断路故障前后，电压表均测电源电压，所以电压表示数不变，故A正确。 故选AC。 14. 某家用电热壶有“加热”和“保温”两个挡位，其简化电路如图甲所示，电热丝R1=48.4Ω，R2=435.6Ω。小明为测量电热壶的实际功率，他把家中的其它用电器都与电源断开，仅让电热壶工作，1min内电能表的转盘转动了16转，如图乙所示。不考虑热量损失，下列说法正确的是（ ） A. 开关S接“1”时，电热壶为“加热”挡位 B. 开关S接“1”时，电热壶为“保温”挡位 C. 电热壶的正常加热功率为1000W D. 测量时电热壶的实际加热功率为800W 【答案】ACD 【解析】 【详解】AB．由图可知，开关S接1时，只有R1工作，此时电路电阻较小，根据公式可知，电功率较大，为加热挡；开关S接2时， R1与R2串联，此时电路电阻较大，根据公式可知，电功率较小，为保温挡，故A正确，B错误； C．电热壶的正常加热功率为 故C正确； D．测量时电热壶消耗的电能为 电热壶的实际加热功率为 故D正确。 故选ACD。 三、填空题（每题3分，共15分） 15. 《本草纲目》记载：“琥珀如血色，以布拭热，吸得芥子者真也”。“拭”指摩擦，“以布拭热”是通过______（选填“做功”或“热传递”）的方式改变琥珀的内能。“吸得芥子”是由于琥珀因摩擦带______而______轻小的芥子。 【答案】 ①. 做功 ②. 电 ③. 吸引 【解析】 【详解】[1]改变物体内能的方法有热传递和做功。“以布拭热”是通过做功的方式改变了琥珀的内能。 [2][3]由于不同物质的原子核束缚电子的本领不同，琥珀和布摩擦时，因得失电子，二者都带上了电，由于带电体具有吸引轻小物体的性质，琥珀就把轻小的芥子吸起来。 16. 2024年4月30日，全球最大的压缩空气储能项目在我国并网发电，工作原理如图。在用电低谷时段利用电网多余电能驱动压缩机压缩空气，使空气______增大（填能量形式）；在用电高峰时段高压空气被释放，膨胀对外______，使膨胀机转动，将内能转化为______，带动发电机产生电能输送至电网。 【答案】 ①. 内能 ②. 做功 ③. 机械能 【解析】 【详解】[1] 在用电低谷时段利用电网多余电能驱动压缩机压缩空气，对空气做功，使空气内能增大。 [2][3] 在用电高峰时段高压空气被释放，膨胀对膨胀机做功，使膨胀机转动，将内能转化为机械能，带动发电机产生电能输送至电网。 17. 2023年5月30日，在酒泉基地发射的“神舟十六号”载人飞船升空过程中，燃料舱内的液态氢的热值______（选填“变大”、“不变”或“变小”）；一台四冲程汽油机，完全燃烧2kg的汽油可以转化为2.3×107J的机械能，2kg汽油完全燃烧放出的热量为______J，该汽油机的热机效率是______。（已知汽油的热值为4.6×107J/kg） 【答案】 ①. 不变 ②. 9.2×107 ③. 25% 【解析】 【详解】[1]热值是燃料一种特性，与燃料质量及燃烧情况无关，所以载人飞船升空过程中，燃料舱内的液态氢的热值不变。 [2][3]2kg汽油完全燃烧放出的热量为 该汽油机的热机效率是 18. 图1为可调亮度台灯，图2为其用于调光的电位器结构图，电位器应与灯泡__________（选填“串联”或“并联”），它是通过改变电阻片接入电路中的_________来改变其接入电路中的电阻，欲使滑片P顺时针转动时灯泡变暗，应将接线柱________接入电路。 【答案】 ①. 串联 ②. 长度 ③. 2和3 【解析】 【详解】[1]电位器与灯泡相互影响，起到调光的作用，应采用串联方式。 [2]电位器是通过改变电阻片接入电路中的电阻片长度来改变电阻的，接入电路中的电阻片长度越长，接入电路中电阻越大。 [3]欲使滑片P顺时针转动时灯泡变暗，则应使滑片P顺时针转动时接入电路中电阻变大，则应将接线柱2和3接入电路。 19. 如图所示，电源电压不变，小灯泡L标有“6V 3W”字样，滑动变阻器的规格“20Ω 1A”，电流表量程为0~0.6A。当开关S1、S2同时闭合时，小灯泡正常发光，则小灯泡正常发光的电阻RL为______Ω，滑动变阻器滑片P向右移动时，小灯泡的亮度将________（选填“变亮”“变暗”或“不变”）；保持开关S1始终闭合，通过调节电路，使电路消耗的最大功率为P1，最小功率为P2，则P1：P2=____________。 【答案】 ①. 12 ②. 不变 ③. 11∶3 【解析】 【详解】[1]由题可知，灯泡L上标有“6V 3W”的字样，那么灯泡电阻为 [2]小灯泡所在的支路与滑动变阻器所在的支路并联，相互独立，当滑动变阻器向右滑动时，灯泡两端的电压不变，灯泡的电阻不变，灯泡的实际功率不变，灯泡的亮度不变。 [3]闭合S1、S2通过滑动变阻器的电流最大I最大=0.6A时，电路中的功率最大 闭合S1，断开S2，当滑动变阻器阻值最大时，电路中的功率最小 则 四、作图简答题（20题3分，21题6分，共9分） 20. 将通电螺线管和条形磁铁如图放置，开关闭合时，请在左侧小虚线框内标明通电螺线管左端的磁极，在中间大虚线框内画出磁感线的分布情况（三条即可）。 【答案】 【解析】 【分析】 【详解】由图可得，通电螺线管表面的电流方向为下往上，根据右手螺旋定则得，通电螺线管左端的磁极N极，右端为S极端，磁场外部磁感线方向为N极流向S极，如下图所示： 21. 阅读短文，回答问题。 致冷设备的工作原理如图所示，常用的致冷设备主要由“压气机、冷凝器、蒸发器和节流阀”四个基本部件组成。它们之间用管道依次连接，形成一个密闭的系统，制冷剂在系统中不断地循环流动，发生状态变化，与外界进行热量交换。其中的制冷剂是容易由气态变成液态和由液态变成气态的物质，常用的有氨及氟氯烷等。 压气机反复加压，把气态氨压入冷凝器的管里遇冷变成了液体。冷凝器管里的液态氨再通过节流阀缓慢地进入蒸发器的管里迅速汽化，在汽化中从管外的食盐水里吸取热量，使食盐水的温度降低。生成的氨气又被压气机抽走，压入冷凝器，这样氨可以循环使用。温度降低后的食盐水可作为致冷剂用来制冰，冷却食品或降低夏季房间里的气温。 （1）氨在冷凝管发生的物态变化是______（填物态变化的方式）； （2）致冷设备起致冷作用的部分是______（选填致冷设备的四个基本部件）； （3）在致冷设备中，氨和食盐水的特性分别是______（选填字母符号）。 A. 沸点低凝固点低 B. 沸点高凝固点低 C. 凝固点高沸点低 D. 凝固点高沸点高 【答案】（1）液化 （2）蒸发器 （3）A 【解析】 【小问1详解】 根据题意可知，氨在冷凝管由气态变成液态，发生的物态变化是液化。 【小问2详解】 冷凝器里的液态氨再通过节流阀缓慢地进入蒸发器的管里迅速汽化，在汽化中从管外的食盐水里吸取热量，使食盐水的温度降低．因此制冷设备起制冷作用的部分是蒸发器。 【小问3详解】 制冷剂要求既容易汽化，又容易液化，所以应具有的主要物理性质是沸点低；由于制冷剂在系统中不断地循环流动，必须始终保持是液态或气态，不能变成固态，因此要求冷凝剂的凝固点低，不易凝固，故BCD不符合题意，A符合题意。 故选A。 五、实验探究题（23题8分，24题8分，25题8分，共24分） 22. 小明使用阻值为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的定值电阻各一个，电压为3V的电源以及规格为“10Ω 0.5A”的滑动变阻器等器材，来探究电流与电阻的关系。 （1）他首先将5Ω的电阻接入了图甲的电路中，检查时发现电路中有一根导线连接错误，请在错误的导线上画“×”，并用笔画线代替导线将电路连接正确______； （2）电路正确连接后，闭合开关时发现，此时电压表和电流表均无示数，他判断产生此现象的原因是______（选填“定值电阻”或“滑动变阻器”）断路。排除故障后移动滑动变阻器的滑片，电流表示数如图乙所示，则此时电压表示数为______V； （3）当定值电阻由5Ω换为10Ω时，为达到实验要求，需向______（选填“左”或“右”）调节滑动变阻器的滑片； （4）小明按上述方法，更换不同阻值的电阻进行了多次实验后，得出结论：当电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成______。 【答案】（1） （2） ①. 滑动变阻器 ②. 2 （3）右 （4）反比 【解析】 【小问1详解】 探究电流与电阻的关系，要把滑动变阻器、定值电阻、电流表串联在电路中，电压表与定值电阻并联。改动方法是：把定值电阻左侧接线柱与电流表负接线柱连接的导线改接到电压表的“3”接线柱上即可，如图所示： 【小问2详解】 [1][2]闭合开关，若定值电阻断路，电流表无示数，但电压表与电源两极连接，有示数；若滑动变阻器断路，整个电路断路，则电压表与电流表都没有示数，所以产生此现象的原因是滑动变阻器断路；如图乙所示，电流表用的小量程，分度值为0.02A，示数为0.4A，根据欧姆定律可知，此时电压表示数为 【小问3详解】 探究电流与电阻的关系，要控制电压不变。当定值电阻由5Ω换为10Ω时，根据串联分压原理可知，电阻两端电压会变大，为达到实验要求，需减小电阻两端的电压，根据串联电路电压特点可知，需增大滑动变阻器两端的电压，根据串联分压原理可知，需增大滑动电阻器连入电路的阻值，需向右调节滑动变阻器的滑片。 【小问4详解】 更换不同阻值的电阻进行多次实验，控制电压一定，则电流与电阻的乘积保持不变，可以得出结论：当电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成反比。 23. 小明学习电和磁的相关知识时，完成了下列两个实验。 （1）在探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”实验中，小明用相同的漆包线和铁钉绕制成电磁铁A和B，设计了如图甲所示的电路。 ①图中A、B串联的目的是______； ②闭合开关后，分析图中的现象，得出的结论是______； ③若让B铁钉再多吸一些大头针，滑动变阻器的滑片应向______（选填“左”或“右”）端移动； （2）小明用如图乙所示的实验装置探究产生感应电流的条件： ①闭合开关，若导体ab不动，左右移动磁铁，电路中______（选填“有”或“无”）感应电流； ②该实验的结论是：闭合电路的一部分导体，在磁场中做______，导体中就会产生感应电流。 【答案】（1） ①. 控制通过电磁铁A和B的电流相等 ②. 当电流相同时，电磁铁匝数越多，磁性越强 ③. 左 （2） ①. 有 ②. 切割磁感线运动 【解析】 【小问1详解】 ①[1]图中A、B串联的目的是控制通过电磁铁A和B的电流相等，研究电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系。 ②[2]闭合开关后，电磁铁A比B匝数多，吸引的大头针数量比B多，磁性更强，可以得出结论：在电流相同时，电磁铁匝数越多，磁性越强。 ③[3]当电磁铁匝数一定时，电流越大，磁性越强，吸引的大头针越多。根据欧姆定律可知，在电源电压不变时，减小电路电阻，可使电路电流变大，所以若让B铁钉再多吸一些大头针，滑动变阻器的滑片应向左端移动。 【小问2详解】 ①[1]闭合开关，若导体ab不动，左右移动磁铁，导体ab就会切割磁感线，电路中有感应电流。 ②[2]通过实验可知：闭合电路的一部分导体，在磁场中做切割磁感线运动，导体中就会产生感应电流，这种现象叫电磁感应。 24. 如图甲所示，小明用相同的酒精灯分别给质量和初温均相同的水和煤油加热，以探究水和煤油吸热能力的大小。 （1）在图甲中组装器材时，发现温度计玻璃泡碰到了烧杯底，应适当将______（选填“A处向上”或“B处向下”）调整； （2）每隔相同的时间记录一次温度，根据实验数据绘制成温度与加热时间的关系图象，如图丙所示。实验中，通过比较______来反映煤油和水吸收热量的多少； （3）根据图丙中图象可知，如果使煤油和水吸收热量相同，温度变化大的是______； （4）实验结束后，小明又找来了一些冰块，探究了冰熔化过程中温度随时间的变化规律，如图丁所示，通过分析图象发现，升高相同的温度 AB 段与 CD 段需要加热的时间不同，原因是______。 【答案】（1）A处向上 （2）加热时间 （3）煤油 （4）冰和水的比热容不同 【解析】 【小问1详解】 实验中用酒精灯的外焰加热，固定B处后，不能随意调节，为了让温度计的玻璃泡不碰到烧杯底，应将A处向上调整。 【小问2详解】 实验中用相同的热源加热，在相同的时间内放出的热量相同，水和煤油吸收的热量也相同，根据转换法，可以通过比较加热时间来反映煤油和水吸热的多少。 【小问3详解】 由图丙知，煤油和水吸收热量相同，即加热时间相同，煤油升温更快，温度变化大的是煤油。 【小问4详解】 由图丁知，AB段冰尚未熔化，为固态，BC段是冰的熔化过程，CD段已经完全熔化成水，因为水和冰的比热容不同，水的比热容较大，根据，升高相同温度时，水吸收的热量多，所需时间长。 六、计算题（26题10分，26题10分，共20分） 25. 恒温箱广泛应用于医疗、科研、化工等行业部门。某恒温箱的工作原理图如图所示，两开关均闭合时处于加热状态，其功率为550W；加热至设定恒温温度时，开关断开，恒温箱处于保温状态。将恒温箱两气孔封闭时，箱内空气质量为5.2kg，将箱内温度从20℃加热至设定的恒温温度用时4min20s。若电热丝的阻值为110Ω，恒温箱的加热效率为80%，箱内空气的比热容，求： （1）恒温箱的保温电流。 （2）电热丝的阻值。 （3）恒温箱的恒温温度。 【答案】（1）；（2）；（3）42℃ 【解析】 【详解】解：（1）当两开关都闭合时，电阻R1和R2并联，恒温箱处于加热状态，此时的总电流 通过电热丝的电流 此时通过R1的电流为 当开关闭合，断开时，保温箱处于保温状态，电路是只有的简单电路，因电路的电压和电阻都没变，所以恒温箱的保温电流与加热状态时的电流相同，即为0.5A。 （2）电热丝的阻值 （3）恒温箱加热4min20s消耗的电能 恒温箱内气体吸收的热量 由可知，恒温箱的恒温温度 答：（1）恒温箱的保温电流是0.5A； （2）电热丝的阻值440Ω； （3）恒温箱的恒温温度42℃。 26. 某款有高、低温两挡的电熨斗电路原理图如图甲所示，R1、R2为电热丝，电源电压为220V。该电熨斗高温挡和低温挡的功率分别为484W和200W。 （1）求R2的阻值； （2）若电熨斗高、低温挡交替使用，连续工作10min消耗电能2.62×105J，求出低温状态下的工作时间； （3）为了适应不同室温和更多衣料，小明对电路做了改进，将R2换成滑动变阻器R3，如图乙所示，R1、R3均为发热体。假定电熨斗每秒释放的热量Q跟电熨斗表面温度与环境温度的温度差Δt的关系如图丙所示，那么在一个20℃的房间里，要求电熨斗表面保持220℃不变，应将R3的阻值调为多少？ 【答案】（1）142Ω （2）t低＝100s （3）21Ω 【解析】 【小问1详解】 由图甲可知断开开关，两电阻串联接入电路，电路总电阻较大；闭合开关，只有R1接入电路，电路总电阻较小，根据可知，电路消耗的功率较大，电熨斗处于高温挡，由此可知R1的电阻为 断开开关时，R1、R2串联，电路的总电阻较大，根据可知，电路消耗的功率较小，电熨斗处于低温挡，由此可知R1、R2的总电阻为 故R2的阻值为 R2＝242Ω－100Ω＝142Ω 【小问2详解】 工作总时间：10min=600s，设电熨斗在P低=200W下工作时间为t，则有 W=P低t+P高(600s-t) 将W=2.62×105J、P低=200W、P高=484W代入上式，解得t=100s。 【小问3详解】 由题干可知室温为20℃，电熨斗表面温度为220℃时，温差为 Δt=220℃-20℃=200℃ 由图像丙可知，在温差为200℃下电熨斗每秒钟放出的热量为400J，此时电熨斗的加热功率为 此时电路乙中的加热功率为 将P加热=400W、U=220V、R1=100Ω代入上式，解得R3=21Ω。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$