精品解析：湖北省武汉市黄陂区2024-2025学年九年级上学期期末物理试题

2024-2025学年湖北省武汉市黄陂区九年级（上）期末物理试卷 第I卷（选择题共60分） 一、选择题（本题包括12小题，每小题只有一个正确选项，每小题3分，共36分） 1. 如图所示，把干净的玻璃板用吸盘吸住后吊在弹簧测力计的下面，读出弹簧测力计的示数，稍稍用力向上拉玻璃板（玻璃板没有脱离水面），发现弹簧测力计的示数变大。产生这一现象的原因是（　　） A. 玻璃板受到的重力变大 B. 水面对玻璃板的支持力变小 C. 玻璃板受到的浮力变小 D. 玻璃与水接触处的分子间存在引力 2. 热现象与我们的生活息息相关，下列对与“热”有关的现象解释正确的是（　　） A. 生物体内水的比例很高，有助于调节生物体自身的温度，是因为水的比热容大 B. 手摸冰块时，感觉冰块很冷，是因为手的温度传递给了冰 C. “长征二号F遥十八”运载火箭利用液氢为燃料，是因为液氢的内能大 D. 烧瓶内盛少量水，给瓶内打气，当瓶塞跳出时，瓶内有雾，是因为瓶内气体对瓶塞做功，热量减小，温度降低 3. 如图所示为单缸四冲程汽油机工作示意图，下列说法正确的是（　　） A. 图甲：吸入汽缸的是空气 B. 图乙：气体对活塞做功，是压缩冲程 C. 图丙：汽油的内能转化为机械能，为汽油机提供动力 D. 图丁：废气带走的能量占比大，是汽油机效率低的一个原因 4. 在探究不同物质吸热情况的实验中，实验装置如图甲所示，用同规格的电加热器加热质量相同的水和食用油（不计热量损失）（　　） A. 图乙中，a是水的温度随时间变化图像 B. 加热6min，a吸收的热量大于b吸收的热量 C. 食用油的比热容是2.1×103J/(kg·℃) D. 停止加热后，食用油每分钟放出的热量与降低的温度之比不变 5. 如图所示，取两个相同的验电器甲和乙，使甲带正电，用带有绝缘柄的金属棒把甲和乙连接起来。在连接的瞬间，下列说法正确的是（　　） A. 正电荷从甲转移到乙 B. 负电荷从甲转移到乙 C 电流方向从甲到乙 D. 电流方向从乙到甲 6. 一款智能扫地机器人。当手动闭合触摸按钮开关S1；或对它说“开始打扫”（相当于闭合开关S2）；或设置定时启动（相当于按设定时刻自动闭合开关S3），电动机都能开始工作，扫地机器人进入打扫模式。下列设计电路中符合上述要求的是（　　） A. B. C. D. 7. 在探究串联电路电压的规律实验中，某同学连接的电路如图，闭合开关后，L1发光、L2不发光，电压表示数为3V。下列说法不正确的是（　　） A. 电压表测量电源两端的电压 B. 灯泡L2可能断路 C. 灯泡L2可能被短接 D. 灯泡L2可能是完好的 8. 某同学利用如图所示的电路测量小灯泡的电阻，电源电压为3V，小灯泡标有“2.5V”的字样，其中有一次记录的电流表示数是错误的。关于该实验，下列说法正确的是（　　） 实验次数 1 2 3 4 5 电压/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 电流/A 0.10 0.12 0.20 0.24 0.28 电阻/Ω A. 第3次实验记录的电流表示数是错误的 B. 第1次与第5次实验中，滑动变阻器接入电路的阻值比为14∶1 C. 滑动变阻器的最大阻值一定为25Ω D. 多次实验的目的是求平均值减小误差 9. 小明周末看到自己家的电能表如图所示，下列说法正确的是（ ） A. 该电能表工作时通过的电流不能超过40A B. 该电能表的额定功率为8800W C. 小明家使用的用电器上周消耗电能89.1kW·h D. 脉冲指示灯闪烁100次，小明家使用的用电器消耗电能2.25×104J 10. 铁比铜便宜，但家庭电路中却使用铜导线而不用铁导线。下列分析正确的是（　　） A. 铜导线的电阻比铁导线的电阻小 B. 铜导线不发热 C. 铜导线的导电性能比铁导线的导电性能强 D. 通过铜导线的电流比通过铁导线的电流大 11. 如图甲、乙是探究电流产生热量跟哪些因素有关的实验装置。下列说法正确的是（　　） A. 实验中，容器内电阻丝产生的热量最终是通过密闭空气温度的变化来反映的，这种方法叫转换法 B. 实验中，电阻丝内能的增大方式和容器中空气内能的增大方式是相同的 C. 甲实验中，左、右容器内的电阻丝对调也能完成实验 D. 乙实验中，右侧容器外的电阻换为10Ω，实验现象会更明显 12. 如图所示是某同学在做“用滑动变阻器调节灯泡亮度”的实验电路图，电源电压恒为4.5V，电压表量程“0～3V”，滑动变阻器规格“30Ω 1A”，灯泡L标有“2.5V 0.625W”字样（忽略灯丝电阻变化），下列判断正确的是（　　） A. 滑动变阻器的滑片可以滑到阻值最大的位置 B. 电流表的示数变化的范围是0.15～0.25A C. 滑动变阻器阻值变化的范围是8～15Ω D. 电路消耗功率的最大值为2.025W 第II卷（非选择题共24分） 二、非选择题（本题包括7小题，共24分） 13. 热干面是武汉最著名的食物之一，被誉为武汉的灵魂小吃。它以面条纤细、色泽黄亮、拌以香油、芝麻酱等配料而闻名。 （1）小吃店的厨师用天然气加热锅内的水，已知天然气的热值为4×107J/m3；则完全燃烧0.02m3的天然气产生的热量为 ___________J。 （2）配有配料的热干面闻起来很香，是因为香油、芝麻酱等配料的分子 ___________。 （3）如图所示，开始吃时，我们会不断搅动热干面；另一方面是让热干面的温度稍降下来一些，这是通过 ___________（选填“做功”或“热传递”）来减小热干面的内能。 14. 2024年4月9日，我省300MW级压缩空气储能电站并网发电。压缩空气储能电站是在用电低谷时，利用多余的电能带动压缩机将空气压缩到储气罐（或盐穴）；在用电高峰时再释放压缩空气，压缩空气通过膨胀机使叶轮转动，从而提升电网调节能力。其单个储能周期可储存150万度电，年发电量达5亿度； （1）超级“绿色充电宝”在用电低谷时将多余的 ___________能转化为空气的 ___________（选填“化学能”、“机械能”或“内能”）储存到盐穴中，在用电高峰时再释放压缩空气发电； （2）市场上有款充电宝，铭牌上标有“3.8V 20000mA·h”的字样，超级“绿色充电宝”在单个储能周期储存的电能相当于 ___________万个该款充电宝充满电时储存的电能（结果保留整数）。 15. 某同学采用如图的实验装置来“探究影响导体电阻大小的因素”，实验中用到的甲、乙两根电阻丝的粗细相同。 （1）实验中，电流表的示数是用来反映导体 ___________的大小。 （2）实验发现：乙电阻丝接入电路闭合开关时，电流表的示数较小。说明了导体的电阻与 ___________有关。这一实验结论应用在 ___________（选填字母序号）上。 A.验电器 B.电流表 C.电压表 D.滑动变阻器 16. 在“探究并联电路中的电流特点”实验中，图甲是某小组同学设计的电路图。 （1）图乙是小组同学将电流表接在 ___________（选填“A”、“B”或“C”）处的实验电路。闭合开关前，发现电流表的指针偏转如图丙所示，接下来他应该进行的操作是 ___________； （2）正确操作后，小明闭合开关，观察到灯L1发光，灯L2不发光，电流表的示数为零。若电路只存在一处故障，可能是 ___________（选填字母序号）； A. 灯L1断路 B. 灯L1短路 C. 灯L2断路 D. 灯L2短路 （3）该小组同学换用不同规格的小灯泡进行实验，用电流表多次测A、B、C三处电流，记录实验数据如表。小组设计的记录表格不妥之处为 ___________；分析实验数据可得：在并联电路中，干路电流与各支路电流的关系是 ___________（用表格中的字母写出关系式）。 实验次数 1 2 3 4 IA 0.30 0.22 0.24 0.28 IB 022 028 0.22 0.30 IC 0.52 0.50 0.46 0.58 17. 同学们利用如图所示的电路来测量小灯泡的电功率。老师给同学们提供的器材有：电压恒为6V的电源，额定电压为2.5V的小灯泡，电流表、电压表、滑动变阻器、开关各一个，导线若干。 （1）测量小灯泡电功率的原理是 ___________。 （2）同学们根据连好的电路分别测量了小灯泡在1.2V、2.5V、3.0V三个电压下的电流，并记录在表格中（见表格中的第1、2、3次）。 实验次数 1 2 3 4 小灯泡（或二极管）两端的电压U/V 1.2 2.5 3.0 4.0 通过小灯泡（或二极管）的电流I/A 0.2 0.3 032 0.02 小灯泡（或二极管）的电功率P/W 亮度 暗 正常发光 发光强烈 刺眼强光 ①根据实验要求，第 ___________次实验数据应最后测量。 ②小灯泡的额定功率为 ___________W。 （3）小组同学还测量了一个发光二极管在4V电压下的电功率，实验数据见表格中第4次，根据表格数据可知：在相同时间内，第一次小灯泡消耗的电能___________（选填“大于”、“等于”或“小于”）第4次发光二极管消耗的电能。 18. 某同学利用图甲所示的电路探究电流与电阻的关系。实验中电源电压为4.5V，实验用到的定值电阻分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω，滑动变阻器的规格为“25Ω 1A”。 （1）该同学接错了一根导线，请你在这根导线上打“×”，并补画出正确的那根导线。 （2）正确改接电路后，该同学将5Ω定值电阻接入电路立即进行实验，闭合开关后，发现电流表、电压表指针迅速偏转超过量程，原因可能是 ___________。 （3）问题解决后，该同学移动滑片，当电流表示数如图乙时，读取一组电阻、电流值，记入表格，此时电流表示数为___________A，接下来他断开开关，依次换用其它电阻继续实验。在不更改电路连接的情况下，他还能进行___________次实验，要使其它几次实验都完成，下列方法可行的是 ___________（填字母序号）。 A.滑动变阻器换用“60Ω 0.5A” B.将学生电源电压调为2V 19. 图甲是新一代某款电热毯——智能水暖毯。图乙是其储水加热器简化电路图，电热丝R1、R2都置于储水加热器水罐下端。电路接通后，电热丝产生的热会将储水加热器水罐中的水加热到设定温度，当水温达到设定温度时，同时水泵启动，将水罐中的热水推送到毯体中的软管内，最后通过出水管又回到储水加热器中，如此循环确保水暖毯维持在设定的温度。表格中为该款智能水暖毯的部分参数。 产品名称 智能水暖毯 额定电压 220V 加热介质 纯净水 频率 50Hz 调温范围 20~65℃ 水泵功率 44W 容量 2L 加热功率 400W 控制方式 触控/遥控 保温功率 （1）刚开始加热时，开关 ___________（填表示开关的字母序号）闭合；水泵启动后，通过水泵的电流是多少_______？ （2）一次睡前显示屏显示水温为10℃，储水加热器水罐中水的体积为1.6L，设定温度为40℃，求电路接通多长时间后水泵会自动启动？ （3）如果R2=363Ω，求跳转到“保温挡”后电路的总功率。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024-2025学年湖北省武汉市黄陂区九年级（上）期末物理试卷 第I卷（选择题共60分） 一、选择题（本题包括12小题，每小题只有一个正确选项，每小题3分，共36分） 1. 如图所示，把干净的玻璃板用吸盘吸住后吊在弹簧测力计的下面，读出弹簧测力计的示数，稍稍用力向上拉玻璃板（玻璃板没有脱离水面），发现弹簧测力计的示数变大。产生这一现象的原因是（　　） A. 玻璃板受到的重力变大 B. 水面对玻璃板的支持力变小 C. 玻璃板受到的浮力变小 D. 玻璃与水接触处的分子间存在引力 【答案】D 【解析】 【详解】因为玻璃和水接触在一起，并且玻璃分子和水分子间的距离在引力作用的范围内，故向上拉玻璃板时，由于玻璃与水接触处的分子间存在引力，所以弹簧测力计的示数会变大，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 2. 热现象与我们的生活息息相关，下列对与“热”有关的现象解释正确的是（　　） A. 生物体内水的比例很高，有助于调节生物体自身的温度，是因为水的比热容大 B. 手摸冰块时，感觉冰块很冷，是因为手的温度传递给了冰 C. “长征二号F遥十八”运载火箭利用液氢为燃料，是因为液氢的内能大 D. 烧瓶内盛少量水，给瓶内打气，当瓶塞跳出时，瓶内有雾，是因为瓶内气体对瓶塞做功，热量减小，温度降低 【答案】A 【解析】 【详解】A．水的比热容比较大，在吸收或放出相同的热量时，水的温度变化小，因此生物体内水的比例很高，有助于调节生物体自身的温度，以免温度变化太快对生物体造成损害，故A正确； B．手摸冰块时，感觉冰块很冷，是因为手的温度高于冰的温度，手的内能传递给了冰，故B错误； C．发射火箭时常用液态氢作为燃料，是因为液态氢的热值大，燃烧放热的本领强，同等情况下，转化的内能多，故C错误； D．当瓶塞跳出时，瓶内有雾，是因为瓶内气体对瓶塞做功，内能减小，温度降低，故D错误。 故选A。 3. 如图所示为单缸四冲程汽油机工作示意图，下列说法正确的是（　　） A. 图甲：吸入汽缸的是空气 B. 图乙：气体对活塞做功，是压缩冲程 C. 图丙：汽油内能转化为机械能，为汽油机提供动力 D. 图丁：废气带走的能量占比大，是汽油机效率低的一个原因 【答案】D 【解析】 【详解】A．汽油机在吸气冲程中吸入了汽油和空气的混合物，故A错误； B．由图乙可知为压缩冲程，机械能转化为内能，故B错误； C．图丙为做功冲程，汽油的化学能转化为内能，内能再转化为机械能，为汽油机提供动力，故C错误； D．图丁是排气冲程，废气带走的能量占比大，是汽油机效率低的一个原因，故D正确。 故选D。 4. 在探究不同物质吸热情况的实验中，实验装置如图甲所示，用同规格的电加热器加热质量相同的水和食用油（不计热量损失）（　　） A. 图乙中，a是水的温度随时间变化图像 B. 加热6min，a吸收的热量大于b吸收的热量 C. 食用油的比热容是2.1×103J/(kg·℃) D. 停止加热后，食用油每分钟放出的热量与降低的温度之比不变 【答案】D 【解析】 【详解】AB．用同规格的电加热器加热，相同时间内物质吸收的热量相同，根据图知，加热6分钟（吸热相同），a升高的温度为Δta=57℃-15℃=42℃ b升高的温度为Δtb=40℃-15℃=25℃ 根据比较吸热能力的方法，b的吸热能力强，b是水的温度随时间变化图像，故AB错误； C．加热6分钟（吸热相同），a升高的温度和b升高的温度分别为42℃、25℃，根据可知，在质量和吸热相同的情况下，比热容与升高的温度之积为一定值，升高的温度与比热容成反比，则食用油的比热容是 故C错误； D.由可知，食用油的比热容不变，质量不变，所以每分钟放出的热量与降低温度之比不变，故D正确。 故选D。 5. 如图所示，取两个相同的验电器甲和乙，使甲带正电，用带有绝缘柄的金属棒把甲和乙连接起来。在连接的瞬间，下列说法正确的是（　　） A. 正电荷从甲转移到乙 B. 负电荷从甲转移到乙 C. 电流方向从甲到乙 D. 电流方向从乙到甲 【答案】C 【解析】 【详解】如图所示，取两个相同的验电器甲和乙，使甲带正电，乙不带电，用带有绝缘柄的金属棒把甲和乙连接起来。在连接的瞬间，电子（负电荷）从乙转移到甲，则电流方向从甲到乙，故C正确，ABD错误。 故选C 6. 一款智能扫地机器人。当手动闭合触摸按钮开关S1；或对它说“开始打扫”（相当于闭合开关S2）；或设置定时启动（相当于按设定时刻自动闭合开关S3），电动机都能开始工作，扫地机器人进入打扫模式。下列设计电路中符合上述要求的是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】根据题意可知：当手动闭合触摸按钮开关S1，或对它说“开始打扫”（相当于闭合语音开关S2），电动机M开始工作，扫地机进入打扫模式，这说明两个开关互不影响，是并联的，然后与电动机串联；若在清扫过程出现意外，开关S3自动闭合，电铃工作，这说明电铃与电动机互不影响，是并联的，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 7. 在探究串联电路电压的规律实验中，某同学连接的电路如图，闭合开关后，L1发光、L2不发光，电压表示数为3V。下列说法不正确的是（　　） A. 电压表测量电源两端的电压 B. 灯泡L2可能断路 C. 灯泡L2可能被短接 D. 灯泡L2可能是完好的 【答案】B 【解析】 【详解】根据电路图可知，两灯泡串联，电压表测量L1电源电压；开关闭合后，若灯泡L2不亮、L1亮，也可能时L2被短路或者电路中电流较小，L2实际功率较小，灯泡不发光；故ACD正确，不符合题意，B错误，符合题意。 故选B。 8. 某同学利用如图所示的电路测量小灯泡的电阻，电源电压为3V，小灯泡标有“2.5V”的字样，其中有一次记录的电流表示数是错误的。关于该实验，下列说法正确的是（　　） 实验次数 1 2 3 4 5 电压/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 电流/A 0.10 0.12 0.20 0.24 0.28 电阻/Ω A. 第3次实验记录的电流表示数是错误的 B. 第1次与第5次实验中，滑动变阻器接入电路的阻值比为14∶1 C. 滑动变阻器的最大阻值一定为25Ω D. 多次实验的目的是求平均值减小误差 【答案】B 【解析】 【详解】A．小灯泡的电阻随温度的升高而增大，第1次实验中小灯泡的电阻 第2次实验中小灯泡的电阻 第3次实验中小灯泡电阻 第4次实验中小灯泡的电阻 所以第2次实验数据错误，故A错误； B．第1次实验中滑动变阻器接入的电阻阻值 第5次实验中滑动变阻器接入的电阻阻值 所以 故B正确； C．由B可知滑动变阻器接入的电阻为25Ω，此时滑片不一定在最右边，故C错误； D．多次实验的数据是找出小灯泡两端电压增大时，小灯泡电阻变化的规律，小灯泡的电阻随温度的升高而增大，求平均值没有意义，故D错误。 故选B。 9. 小明周末看到自己家的电能表如图所示，下列说法正确的是（ ） A. 该电能表工作时通过的电流不能超过40A B. 该电能表的额定功率为8800W C. 小明家使用的用电器上周消耗电能89.1kW·h D. 脉冲指示灯闪烁100次，小明家使用的用电器消耗电能2.25×104J 【答案】A 【解析】 【详解】A．由电能表参数“10（40）A”可知该电能表工作时通过的电流不能超过40A，故A正确； B．根据P=UI可得，该电能表所在电路允许接入的最大电功率P=UI =220V×40A=8800W 此功率不是电能表的额定功率，故B错误； C．电能表读数为89.1kW·h，表示电能表接入电路后计量的电路消耗的总电能，不表示上周消耗的电能，故C错误； D．脉冲指示灯闪烁100次电路消耗的电能为 故D错误。 故选A。 10. 铁比铜便宜，但家庭电路中却使用铜导线而不用铁导线。下列分析正确的是（　　） A. 铜导线的电阻比铁导线的电阻小 B. 铜导线不发热 C. 铜导线的导电性能比铁导线的导电性能强 D. 通过铜导线的电流比通过铁导线的电流大 【答案】C 【解析】 【详解】A．铜导线的电阻不一定比铁导线的电阻小，因为两种导线的长度和横截面积不确定，故A错误； B．铜导线也有电阻，根据可知，电流通过铜导线时也产生热量，故B错误； C．导体的电阻与它两端的电压和通过导体的电流无关，相同条件下，铜导线比铁导线的导电性能好，故C正确； D．通过导体电流的大小与导体的电阻和导体两端的电压有关，因为不明确电压和电阻，因此无法判断通过铜导线的电流和通过铁导线的电流哪个大，故D错误。 故选C。 11. 如图甲、乙是探究电流产生热量跟哪些因素有关的实验装置。下列说法正确的是（　　） A. 实验中，容器内电阻丝产生的热量最终是通过密闭空气温度的变化来反映的，这种方法叫转换法 B. 实验中，电阻丝内能的增大方式和容器中空气内能的增大方式是相同的 C. 甲实验中，左、右容器内的电阻丝对调也能完成实验 D. 乙实验中，右侧容器外的电阻换为10Ω，实验现象会更明显 【答案】C 【解析】 【详解】A．实验中，不能直接观察电阻丝产生的热量多少，通过U形管中液面高度的变化来反映电阻丝产生的热量多少，所以运用了转换法，故A错误； B．通电后，电阻丝消耗电能，由于消耗电能可以看做电流做功的过程，所以电阻丝内能的增大方式是做功；容器中空气内能增大是电热丝放出热量，空气吸收热量，所以是通过热传递增大的，则两种增大内能的方式是不同的，故B错误； C．甲实验探究电热与电阻的关系，左、右容器内的电阻丝串联，通过的电流相等，左、右容器内的电阻丝阻值不同，所以对调也能完成实验，故C正确； D．乙实验中，右侧容器外的电阻换为10Ω，由并联分流特点可知，通过右侧容器内的5Ω电阻的电流增大，则通过左右容器内电阻的电流差值变小，所以实验现象会不明显，故D错误。 故选C。 12. 如图所示是某同学在做“用滑动变阻器调节灯泡亮度”的实验电路图，电源电压恒为4.5V，电压表量程“0～3V”，滑动变阻器规格“30Ω 1A”，灯泡L标有“2.5V 0.625W”字样（忽略灯丝电阻变化），下列判断正确的是（　　） A. 滑动变阻器的滑片可以滑到阻值最大的位置 B. 电流表的示数变化的范围是0.15～0.25A C. 滑动变阻器阻值变化的范围是8～15Ω D. 电路消耗功率的最大值为2.025W 【答案】B 【解析】 【详解】ABC．分析电路可知，灯泡和滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器电压，电流表测电路电流。灯泡额定电流为 滑动变阻器规格“30Ω 1A”，所以电路中电流最大为0.25A，此时变阻器阻值最小为 灯泡电阻为 电压表量程“0～3V”，则当电压表示数最大为3V时，变阻器阻值最大，根据串联分压原理则有 解得变阻器阻值最大值，此时电路中电流最小为 则电流表的示数变化的范围是0.15～0.25A，滑动变阻器的滑片不能滑到阻值最大的位置，滑动变阻器阻值变化的范围是8～20Ω，故AC错误，B正确； D．电路消耗功率的最大值为 故D错误。 故选B。 第II卷（非选择题共24分） 二、非选择题（本题包括7小题，共24分） 13. 热干面是武汉最著名的食物之一，被誉为武汉的灵魂小吃。它以面条纤细、色泽黄亮、拌以香油、芝麻酱等配料而闻名。 （1）小吃店的厨师用天然气加热锅内的水，已知天然气的热值为4×107J/m3；则完全燃烧0.02m3的天然气产生的热量为 ___________J。 （2）配有配料的热干面闻起来很香，是因为香油、芝麻酱等配料的分子 ___________。 （3）如图所示，开始吃时，我们会不断搅动热干面；另一方面是让热干面的温度稍降下来一些，这是通过 ___________（选填“做功”或“热传递”）来减小热干面的内能。 【答案】（1）8×105 （2）在不停地做无规则运动 （3）热传递 【解析】 【小问1详解】 0.02m3天然气完全燃烧产生的热量 【小问2详解】 配有配料的热干面闻起来很香，是因为香油、芝麻酱等配料的分子在不停地做无规则运动。 【小问3详解】 不断搅动热干面，可以让热干面的温度稍隆下来一些，这是通过热传递的方式来减小热干面的内能。 14. 2024年4月9日，我省300MW级压缩空气储能电站并网发电。压缩空气储能电站是在用电低谷时，利用多余的电能带动压缩机将空气压缩到储气罐（或盐穴）；在用电高峰时再释放压缩空气，压缩空气通过膨胀机使叶轮转动，从而提升电网调节能力。其单个储能周期可储存150万度电，年发电量达5亿度； （1）超级“绿色充电宝”在用电低谷时将多余 ___________能转化为空气的 ___________（选填“化学能”、“机械能”或“内能”）储存到盐穴中，在用电高峰时再释放压缩空气发电； （2）市场上有款充电宝，铭牌上标有“3.8V 20000mA·h”的字样，超级“绿色充电宝”在单个储能周期储存的电能相当于 ___________万个该款充电宝充满电时储存的电能（结果保留整数）。 【答案】（1） ①. 电 ②. 机械能 （2）1974 【解析】 【小问1详解】 根据材料内容可知，压缩空气储能电站是在用电低谷时，利用多余的电能带动压缩机将空气压缩到盐穴，所以超级“绿色充电宝”在用电低谷时将多余的电能转化为空气的机械能储存在盐穴中。 【小问2详解】 充电宝充满电储存的电能W=UIt=3.8V×20000×10-3A×1×3600s=2.736×105J 一万个充电宝充满电能够储存的电能W′=1×104×2.736×105J=2.736×109J 单个储能周期可储存的电能W总=150×104kW·h=5.4×1012J 则单个储能周期储存的电能相当于充电宝充满电时的个数 15. 某同学采用如图的实验装置来“探究影响导体电阻大小的因素”，实验中用到的甲、乙两根电阻丝的粗细相同。 （1）实验中，电流表的示数是用来反映导体 ___________的大小。 （2）实验发现：乙电阻丝接入电路闭合开关时，电流表的示数较小。说明了导体的电阻与 ___________有关。这一实验结论应用在 ___________（选填字母序号）上。 A.验电器 B.电流表 C.电压表 D.滑动变阻器 【答案】（1）电阻 （2） ①. 长度 ②. D 【解析】 【小问1详解】 利用转换法，通过观察电流表示数来比较导体电阻的大小，是将比较电阻的大小转换为比较电流表示数的大小。 【小问2详解】 [1][2]甲、乙两根电阻丝的材料和横截面积相同，乙电阻丝接入电路闭合开关时，说明了导体的电阻与长度有关，导体长度越长，电阻越大，滑动变阻器的工作原理应用了这一原理。 故选D。 16. 在“探究并联电路中的电流特点”实验中，图甲是某小组同学设计的电路图。 （1）图乙是小组同学将电流表接在 ___________（选填“A”、“B”或“C”）处的实验电路。闭合开关前，发现电流表的指针偏转如图丙所示，接下来他应该进行的操作是 ___________； （2）正确操作后，小明闭合开关，观察到灯L1发光，灯L2不发光，电流表的示数为零。若电路只存在一处故障，可能是 ___________（选填字母序号）； A. 灯L1断路 B. 灯L1短路 C. 灯L2断路 D. 灯L2短路 （3）该小组同学换用不同规格的小灯泡进行实验，用电流表多次测A、B、C三处电流，记录实验数据如表。小组设计的记录表格不妥之处为 ___________；分析实验数据可得：在并联电路中，干路电流与各支路电流的关系是 ___________（用表格中的字母写出关系式）。 实验次数 1 2 3 4 IA 0.30 0.22 0.24 0.28 IB 0.22 0.28 0.22 0.30 IC 0.52 0.50 0.46 0.58 【答案】（1） ①. B ②. 电流表指针调零 （2）C （3） ①. 电流没有单位 ②. IC=IA+IB 【解析】 【详解】（1）[1]电流表与待测电路串联，电流表与L2串联，图乙是小组同学将电流表接在B处的实验电路。 [2]闭合开关前，发现电流表的指针偏转如图丙所示，接下来他应该进行的操作是调零。 （2）正确操作后，小明闭合开关，观察到灯L1发光，可知干路和L1支路为通路，灯L2不发光，电流表的示数为零，可能是灯L2断路。 故选C。 （3）[1]小组设计的记录表格不妥之处为电流没有单位。 [2]分析实验数据可得：在并联电路中，电流关系是IC=IA+IB 17. 同学们利用如图所示的电路来测量小灯泡的电功率。老师给同学们提供的器材有：电压恒为6V的电源，额定电压为2.5V的小灯泡，电流表、电压表、滑动变阻器、开关各一个，导线若干。 （1）测量小灯泡电功率的原理是 ___________。 （2）同学们根据连好的电路分别测量了小灯泡在1.2V、2.5V、3.0V三个电压下的电流，并记录在表格中（见表格中的第1、2、3次）。 实验次数 1 2 3 4 小灯泡（或二极管）两端的电压U/V 1.2 2.5 3.0 4.0 通过小灯泡（或二极管）的电流I/A 0.2 0.3 0.32 0.02 小灯泡（或二极管）的电功率P/W 亮度 暗 正常发光 发光强烈 刺眼的强光 ①根据实验要求，第 ___________次实验数据应最后测量。 ②小灯泡的额定功率为 ___________W。 （3）小组同学还测量了一个发光二极管在4V电压下的电功率，实验数据见表格中第4次，根据表格数据可知：在相同时间内，第一次小灯泡消耗的电能___________（选填“大于”、“等于”或“小于”）第4次发光二极管消耗的电能。 【答案】（1）P=UI （2） ① 3 ②. 0.75 （3）大于 【解析】 【小问1详解】 在测量小灯泡的电功率实验中，用电压表测灯泡两端电压，用电流表测通过灯泡的电流，根据P=UI求出小灯泡电功率，故测量小灯泡电功率的原理是P=UI。 【小问2详解】 [1]如果先在高于额定电压的情况下进行测量，可能会对小灯泡造成损坏，影响后续在其他电压下的测量，因此第3次实验数据应最后测量。 [2]由表中数据可知，当灯泡两端电压为2.5V时，通过灯泡的额定电流为0.3A，则小灯泡额定功率为 【小问3详解】 由表中数据可知，第1次灯泡的实际功率为 第4次发光二极管的实际功率为 因P1>P4，在相同时间内，根据W=Pt可知，第1次小灯泡消耗的电能大于第4次发光二极管消耗的电能。 18. 某同学利用图甲所示的电路探究电流与电阻的关系。实验中电源电压为4.5V，实验用到的定值电阻分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω，滑动变阻器的规格为“25Ω 1A”。 （1）该同学接错了一根导线，请你在这根导线上打“×”，并补画出正确的那根导线。 （2）正确改接电路后，该同学将5Ω定值电阻接入电路立即进行实验，闭合开关后，发现电流表、电压表指针迅速偏转超过量程，原因可能是 ___________。 （3）问题解决后，该同学移动滑片，当电流表示数如图乙时，读取一组电阻、电流值，记入表格，此时电流表示数为___________A，接下来他断开开关，依次换用其它电阻继续实验。在不更改电路连接的情况下，他还能进行___________次实验，要使其它几次实验都完成，下列方法可行的是 ___________（填字母序号）。 A.滑动变阻器换用“60Ω 0.5A” B.将学生电源电压调为2V 【答案】（1） （2）滑动变阻器短路 （3） ①. 0.3 ②. 1 ③. AB 【解析】 【小问1详解】 原电路中，电流表与电压表串联是错误的，电压表应并联在定值电阻两端，电流表串联在电路中。如图所示： 【小问2详解】 由题意知，正确改接电路后，闭合开关后，电流表、电压表指针均超过量程，说明不可能发生断路，且电流过大，则电路中的总电阻过小，若定值电阻短路，则电压表无示数，与题意不符；因此为滑动变阻器短路，此时电路中电流过大，且电压表相当于测电源电压，示数也会过大，与题意相符。 【小问3详解】 [1]由图甲可知，电流表连接的是小量程，分度值为0.02A，此时电流表的示数为0.3A。 [2]由欧姆定律可得，定值电阻两端的电压不变 探究电流液与电阻的关系时，应控制定值电阻两端电压不变，根据串联分压可得 滑动变阻器接入25Ω时 解得 还能进一次实验。 [3]A．滑动变阻器换用“60Ω 0.5A”时， 解得 该方法可行，故A符合题意； B． 将学生电源电压调为2V时， 该方法可行，故B符合题意。 故选AB。 19. 图甲是新一代某款电热毯——智能水暖毯。图乙是其储水加热器简化电路图，电热丝R1、R2都置于储水加热器水罐下端。电路接通后，电热丝产生的热会将储水加热器水罐中的水加热到设定温度，当水温达到设定温度时，同时水泵启动，将水罐中的热水推送到毯体中的软管内，最后通过出水管又回到储水加热器中，如此循环确保水暖毯维持在设定的温度。表格中为该款智能水暖毯的部分参数。 产品名称 智能水暖毯 额定电压 220V 加热介质 纯净水 频率 50Hz 调温范围 20~65℃ 水泵功率 44W 容量 2L 加热功率 400W 控制方式 触控/遥控 保温功率 （1）刚开始加热时，开关 ___________（填表示开关的字母序号）闭合；水泵启动后，通过水泵的电流是多少_______？ （2）一次睡前显示屏显示水温为10℃，储水加热器水罐中水的体积为1.6L，设定温度为40℃，求电路接通多长时间后水泵会自动启动？ （3）如果R2=363Ω，求跳转到“保温挡”后电路的总功率。 【答案】（1） ①. S1、S2、S3 ②. 0.2A （2）504s （3）144W 【解析】 【小问1详解】 当开关S1、S2、S3都闭合时，电路中R2被短路，只有R1接入电路，此时电路的总电阻最小，由知，总功率最大，为加热状态，R1的电阻为 当开关S1、S2闭合，S3断开时，电路中R1与R2串联，此时电路的总电阻最大。 由知，总功率最小，为保温状态，此时S4闭合，水泵启动，R1与R2串联后再与电动机并联；通过水泵的电流是 【小问2详解】 水的体积为 水的质量为 水吸收的热量 电路接通后水泵会自动启动的时间为 【小问3详解】 保温时电热丝的功率为 跳转到“保温挡”后电路的总功率为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$