精品解析：广东省佛山市南海区佛山市南海外国语学校2024-2025学年九年级上学期12月月考物理试题

2024－2025学年九年级上学期第三次综合素养评价物理科试题 一、单项选择题（本大题7小题，每小题3分，共21分）。 1. 教室里的物品中，分子间作用力最弱的是（ ） A. 课本 B. 粉笔 C. 水 D. 空气 2. 2024年9月10日，华为发布了全球首款三折叠屏手机，如图所示。手机搭载了自家研发的麒麟芯片，这是先进的人工智能（AI）芯片。制造芯片的主要材料是（ ） A. 导体 B. 半导体 C. 绝缘体 D. 超导体 3. 为实现国家关于“碳达峰”“碳中和”目标，某汽车集团研发了一款新型汽车，与普通汽车相比较，在同样油耗和使用条件下，工作时尾气中“汽油味”明显降低，动力更强劲．如图为其发动机某一冲程示意图，下列有关说法正确的是（　　） A. 该冲程为压缩冲程，燃料混合物内能增加 B. 该冲程为做功冲程，内能转化为机械能 C. 汽油在汽缸内完全燃烧，发动机效率可达100% D. 该冲程不依靠飞轮的惯性考完成 4. 如图为一款新式无线插座转换器，带有插头、一转多位插座、调光台灯等多种功能，下列说法正确的是（ ） A. 台灯消耗的电能全部转化为光能 B. 给手机充电时，台灯与手机串联 C. 调节台灯亮度的元件相当于滑动变阻器 D. 给手机充电，手机电池相当于电源 5. 小松同学在“探究通过导体的电流与其两端电压的关系”时，将记录的实验数据通过整理作出了如图所示的图像，下列说法中错误的是（　　） A. 导体两端的电压为零时，导体的电阻为零 B. 当在导体乙的两端加上2V的电压时，通过乙导体的电流为0.2A C. 将甲、乙两导体并联接到电压3V的电源上时，干路中的电流为0.9A D. 依据图像可得到电阻分别， 6. 如图所示，a 图中甲站在干燥的木桌上，一只手接触到火线上；b 图中乙站在干燥的木桌上，一只手接触到火线上，此时另有丙站在地面上用手去拉乙．则甲、乙、丙三人谁会触电 A. 甲 B. 乙和丙 C. 甲和乙 D. 甲、乙和丙 7. 小灯泡I—U图象如图甲所示，将小灯泡与定值电阻R并联，如图乙所示。闭合开关S1，电流表的示数为0. 2A；再闭合开关S2，电流表的示数增加了0. 25A，则（　　） A. 电源电压为3V B. 小灯泡功率为5W C. 定值电阻阻值为8Ω D. 电路总功率为0. 9W 二、填空题（本大题7小题，每空1分，共21分） 8. “端午浓情，粽叶飘香”。“粽叶飘香”这是________现象；如果相互接触的两个物体之间发生了热传递，那么它们之间具有不同的________（选填“温度”“内能”或“热量”）；火箭燃料燃烧时，热值会________（选填“增大”、“减小”或“不变”）。 9. 佛山南海建有不少大型绿地，绿地中的人工湖具有“吸热”功能，在盛夏时期能大大减弱周围地区的“热岛效应”，这是因为水的比热容较________（选填“大”或“小”）。现有一人工湖，湖水吸收了的热量后，水温升高1℃，则湖水的质量为________kg，若这些热量被同等质量的砂石全部吸收，则砂石升高的温度将________1℃（填“大于”、“小于”或“等于”）。 10. 如题图示，这是一种显示汽车油箱油量的装置图，其中滑杆P相当于滑动变阻器R的滑片，且滑杆P可绕支点O自由转动，为定值电阻，图中油量表实质上是一个________（选填“电流表”或“电压表”）改装的；当油量减少时，油量表示数________（选填“变大”、“变小”或“不变”）；在电路中的作用是________（选填“加满油”或“用完油”）时起到保护作用。 11. 如图甲所示的电路中，当闭合开关后，两个电压表指针偏转均如图乙所示，则电灯两端的电压为______V，两端的电压为______V，电源电压为______V。 12. 我国家庭电路使用的电压是________V。李明将电热水龙头插头插入插座时，空气开关跳闸，是由于电路中发生了________（选填“短路”或“断路”）。检修好电路后，李明打开电热水龙头使用时，家庭电路的总电阻________（选填“减小”或“增大”）。 13. 在综合实践活动中，小林自制了一个坐位体前屈项目测试仪，原理如题图所示，电源电压恒定。挡板P由B端向A端滑动时，电流表示数________，电压表示数________，电路消耗的总功率________（三空均选填“变大”、“变小”或“不变”） 14. 在题图甲所示的电路中，灯泡L1标有“6V，3W”，灯泡L2标有“6V，6W”两灯泡的图像如图乙所示，灯泡L1正常发光时的电流为________A。在a、b间接入电源，为保证两灯均不损坏，则允许接入的最大电源电压为________V，电路消耗的总功率为________W。 三、作图题（本题共3小题，2＋2＋3，共7分.） 15. 如图甲所示，用打气筒向瓶内打气，一段时间后瓶塞从瓶口冲出且瓶口冒出少许“白气”。请你根据这一现象在图乙中画出：从开始打气到“白气”消失一段时间后，玻璃瓶内空气温度随时间变化关系的大致图象。（环境温度为t0） 16. 如图所示实物电路，请用笔画线代替导线按要求完成电路连接。要求：两灯并联，电流表测通过灯L1的电流，开关控制整个电路，导线不能交叉。 17. 如图所示，某排插内部除了三孔插座外，还内置了一个USB接口，可以给其它电子产品充电；开关可以控制排插通、断电。请用笔画线代替导线将此电路图补充完整。 四、实验题（本大题共3小题，第16小题7分，第17小题6分，第18小题6分，共19分） 18. 如图甲是李斌家月初电能表的示数，当地每度电的电费为0.6元，他家本月应缴90元的电费，则图乙中月底电能表的示数为________kW·h。 19. 如图所示是探究“电流产生的热量与哪些因素有关”的装置。甲、乙两图的密闭容器中都装有等量的空气。 （1）图甲装置可研究电流产生的热量与________的关系； （2）图乙两密闭容器中的电阻丝阻值相等，在其中一容器外部并联一个阻值相等的电阻e。若两侧U形管液面高度变化相同，则故障可能是________。排除故障后通电相同时间，发现左侧U形管内液面高度变化明显，这表明：在电阻和通电时间相同的情况下，通过导体的________越大，产生的热量越多； （3）为了使乙实验中两侧U形管液面高度差更明显，可将空气盒外电阻换成________（选填“大于”或“小于”）5Ω的电阻； （4）若图甲和图乙中两套装置的电源电压相同，在相同时间内，b和c两电阻产生的热量之比为________； （5）生活中我们经常见到“电炉丝热得发红，而与它相连的导线却不热”这一现象，可用上面图________的实验结论来解释。 20. 同学们用如图甲所示实验装置做“探究不同物质吸热升温的现象”的实验，向两个相同的烧杯内分别装入A、B两种不同的液体，用相同的装置加热 （1）实验中应取________（选填“质量”或“体积”）相同的A、B两种液体。液体吸收热量的多少可通过________（选填“液体升高的温度”或“加热时间”）进行比较。 （2）根据实验数据绘制的温度与时间关系图象如图乙所示，分析图象可知：升高相同的温度，A液体吸收的热量________（选填“大于”“小于”或“等于”）B液体吸收的热量，由此可知，两种液体中________（选填“A”或“B”）液体更适合做冷却剂。 （3）表格中给出了四种液体的比热容，若A、B选自这四种液体，请结合图象推断A液体为________，B液体为________。 液体 比热容/（J/(kg·℃)） 水 4.2×103 大豆油 2.4×103 煤油 2.1×103 蓖麻油 1.8×103 21. 在“测量小灯泡的电功率”实验中，小灯泡上标有“2.5V”字样，电源为两节新干电池，图甲是连接的实物图。 （1）图甲实物图中有根导线连接错误，请在这根导线上打“×”，并用笔画线代替导线，将其改正____； （2）小华同学正确连接电路后，闭合开关，发现小灯泡不发光，电流表无示数，但电压表示数较大。接下来正确的操作是________； A. 检查电路是否短路； B. 更换电流表； C. 检查小灯泡是否接触良好或损坏； D. 移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光； （3）若另一组小明连接电路时，刚连好最后一根导线，灯泡就发出了明亮的光，则他存在的问题除了没有将滑动变阻器的滑片移动到阻值最大处以外，还有一个问题是：________________； （4）小华想设计了一个用于记录数据及现象的表格，表头中的项目除了电压表示数、电流表示数以外还应该添加的项目是________（填写一个即可）。图丙是绘制出的小灯泡电流随它两端电压变化关系图像，分析图像可知；小灯泡的额定功率为________W； （5）小华在实验过程中发现用力捏滑片与电阻丝接触处，灯泡发光明显变亮。请结合影响导体电阻大小的因素，分析产生这一现象可能的原因是________________________。 五、计算题（本大题共2小题，第19小题6分，第20小题7分，共13分.） 22. 如图所示，电阻R1的阻值为8Ω。当开关S闭合时，电压表示数为2V，电流表示数为0.5A，求： （1）电阻R2的阻值多大？ （2）电路的总电阻多大？ （3）电源电压 23. 家用电饭锅中自动开关一般由感温铁氧体组成，将电饭锅的自动开关S按下，电饭锅处于加热状态，当感温铁氧体温度达到103℃时失去磁性，被吸铁块由弹簧弹开，使电饭锅进入保温状态。某家用电饭锅内部电路简化示意图如图甲，某次使用该电饭锅在220V的电压下煮饭过程中，通过的电流随时间变化的图像如图乙。 （1）当锅内温度为100℃时，自动开关S与___________（选填“1”或“2”）连接，此时电饭锅处于___________（选填“加热”或“保温”）状态。 （2）该电饭锅此次工作30分钟消耗的电能为多少___________？ （3）若要使该电饭锅的加热功率提高到1100W，可以给电阻R1并联一个阻值为多大的电阻R3___________？ 六、综合能力题（本大题共3小题，第21小题6分，第22小题7分，第23小题6分，共19分） 24. 阅读材料，回答问题。 “超级快充”方便快捷 我国“华为”公司是当今世界通讯领域的龙头企业，在手机及其它通讯设备的设计制造方面掌握了诸多高新科技成果，以手机为例，华为“Mate20pro“不仅采用4200mAh超大容量电池，并且采用“超级快充”技术，不到半小时可把电池充达一半以上，极大方便了人们的使用，已知电池的部分参数如表。 电池名称 锂离子电池 电压 3.7V 容量 4200mAh （1）表格中的电池“容量”，可由电流与______（选填“时间”或“电压”）乘积所得，给电池充电的过程，电能向______能转化； （2）如图所示的两个充电器，一个标注“输出5V 600mA”，充电功率是______W；另一个标注“输出5V4A”，两个充电器的充电功率之比是______；其中有一个是快速充电器，假设充电效率为90%，选用快速充电器将上述电池从零充满需要______min； （3）有人发现，超级快充的充电线比普通手机充电线要粗一些，请你从线路安全的角度来分析这样的区别______。 25. 生活小发现： （1）如图甲所示，是小云同学记录家里一周内的用电情况，下列说法中正确的是________。 A. 周一白天用电比傍晚多 B. 周四夜晚用电比周五多 C. 每天的用电高峰在傍晚 D. 周三傍晚用电2kW·h （2）周一傍晚，小云家只有一个用电器工作连续工作了1h，请你求出这个家用电器的实际功率是________。若小云家的电能表上标有“3000r/（kW·h）”，则在20min内这只电能表的转盘转________转。 （3）小云家电热驱蚊器使用了PTC材料，PTC是一种新型半导体陶瓷材料，它有一个根据需要而设定的温度，低于这个温度时，其电阻值随温度的升高而减小，高于这个温度时，其电阻值随温度的升高而增大，我们把这设定的温度叫“居点温度”。用PTC材料制成的电热器有发热、控温双重功能。 ①该PTC材料的电阻随温度变化规律如图乙所示，则该PTC材料的居点温度为________℃。 ②使用时直接将电热驱蚊器连入家庭电路。当发热体的温度为________℃时，电热驱蚊器的电功率最大，最大电功率为________W。 ③当发热体温度为60℃并继续上升时，电热驱蚊器发热体电功率会________（填“增大”、“不变”、“减小”）。 26. 如图所示为利群商厦安装的光敏电阻自动计数器的示意图．其中A为光源，B为由电动机带动匀速运行的自动扶梯，R1为光敏电阻，R2为定值电阻，当有光照射时R1=R2．每当扶梯上有顾客经过，挡住由A射向R1的光线时，R1的电阻值就增大，计数器就计数一次．请回答： （1）．当扶梯上的顾客挡住由A射向R1的光线时，光敏电阻R1两端的电压将发生怎样的变化？R1的功率怎样变化？ （2）．若已知自动扶梯满载时，相邻的两个顾客之间的距离均为50cm，扶梯运行的速度为1m/s．求计数器计数101次，所需用的时间． （3）．若某一段时间内自动扶梯的乘载率为20%，试求这一段时间内该商场自动扶梯上的平均客流量是多少．（客流量是指单位时间经过的顾客人数） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024－2025学年九年级上学期第三次综合素养评价物理科试题 一、单项选择题（本大题7小题，每小题3分，共21分）。 1. 教室里的物品中，分子间作用力最弱的是（ ） A. 课本 B. 粉笔 C. 水 D. 空气 【答案】D 【解析】 【详解】分子间的作用力与分子间的距离有关，固体分子间的距离最近，分子间的作用力最大，气体分子间的距离最远，分子间的作用力最小。分子间作用力最弱的是气体空气，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 2. 2024年9月10日，华为发布了全球首款三折叠屏手机，如图所示。手机搭载了自家研发的麒麟芯片，这是先进的人工智能（AI）芯片。制造芯片的主要材料是（ ） A. 导体 B. 半导体 C. 绝缘体 D. 超导体 【答案】B 【解析】 【详解】芯片主要是由半导体的材料制成的，具有单向导电性，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 3. 为实现国家关于“碳达峰”“碳中和”目标，某汽车集团研发了一款新型汽车，与普通汽车相比较，在同样油耗和使用条件下，工作时尾气中“汽油味”明显降低，动力更强劲．如图为其发动机某一冲程示意图，下列有关说法正确的是（　　） A. 该冲程为压缩冲程，燃料混合物内能增加 B. 该冲程为做功冲程，内能转化为机械能 C. 汽油在汽缸内完全燃烧，发动机效率可达100% D. 该冲程不依靠飞轮的惯性考完成 【答案】A 【解析】 【详解】AB．由图可知，两个气门都关闭，活塞向上运行，气缸容积减小，是压缩冲程，此冲程中机械能转化为了内能；在压缩冲程中，对燃料混合物做功，使其温度升高、内能增大，故A正确，B错误； C．汽油在汽缸内完全燃烧，发动机要吸收燃料的热，同时还要克服一些额外阻力做额外功，故发动机效率小于100%，故C错误； D．在汽油机的四个冲程中，只有做功冲程对外做功，其他三个冲程是靠飞轮的惯性完成的，故该冲程是靠飞轮惯性来完成的，故D错误。 故选A。 4. 如图为一款新式无线插座转换器，带有插头、一转多位插座、调光台灯等多种功能，下列说法正确的是（ ） A. 台灯消耗的电能全部转化为光能 B. 给手机充电时，台灯与手机串联 C. 调节台灯亮度的元件相当于滑动变阻器 D. 给手机充电，手机电池相当于电源 【答案】C 【解析】 【详解】A．台灯消耗的电能除转化为光能外，还会有部分转化为内能，故A错误； B．给手机充电时，台灯与手机可独立工作，互不影响，是并联的，故B错误； C．滑动变阻器可以调节电路中的电流，从而影响台灯的亮度，因此，调节台灯亮度的元件相当于滑动变阻器，故C正确； D．给手机充电，手机电池消耗电能，相当于用电器，故D错误。 故选C。 5. 小松同学在“探究通过导体的电流与其两端电压的关系”时，将记录的实验数据通过整理作出了如图所示的图像，下列说法中错误的是（　　） A. 导体两端的电压为零时，导体的电阻为零 B. 当在导体乙的两端加上2V的电压时，通过乙导体的电流为0.2A C. 将甲、乙两导体并联接到电压3V的电源上时，干路中的电流为0.9A D. 依据图像可得到电阻分别为， 【答案】A 【解析】 【详解】A．导体的电阻是导体的属性，与导体两端电压无关，导体两端的电压为零时，导体的电阻不为零，故A错误，符合题意； B．由图可知，当在导体乙的两端加上2V的电压时，通过乙导体的电流是0.2A，故B正确，不符合题意； C．将甲、乙两导体并联接到电压3V的电源上时，根据并联电路中电压是相等的，由图可知甲、乙两导体两端电压是3V时，通过甲、乙两导体的电流分别为0.6A、0.3A，则干路中的电流为，故C正确，不符合题意； D．由图可知，甲导体的电阻为 乙导体的电阻为，故D正确，不符合题意。 故选A。 6. 如图所示，a 图中甲站在干燥的木桌上，一只手接触到火线上；b 图中乙站在干燥的木桌上，一只手接触到火线上，此时另有丙站在地面上用手去拉乙．则甲、乙、丙三人谁会触电 A. 甲 B. 乙和丙 C. 甲和乙 D. 甲、乙和丙 【答案】B 【解析】 【分析】触电实质是当有一定大小的电流通过人体，就会引起人体触电； 家庭电路的触电事故有两种：单相触电和双相触电． 单相触电是站在地上和火线接触或间接接触火线；双相触电是人体一端接触火线，一端接触零线． 【详解】a中，由于人踩在干燥的木凳上，且只有一只手接触火线，不能构成电流的路径，故不会发生触电； b中，乙接触火线，乙丙相连，丙踩在地上，所以此时相当于乙丙串联，故会造成乙丙中有电流通过，即乙丙都会触电． 故选B. 7. 小灯泡的I—U图象如图甲所示，将小灯泡与定值电阻R并联，如图乙所示。闭合开关S1，电流表的示数为0. 2A；再闭合开关S2，电流表的示数增加了0. 25A，则（　　） A. 电源电压为3V B. 小灯泡功率为5W C. 定值电阻阻值为8Ω D. 电路总功率为0. 9W 【答案】D 【解析】 【详解】ABC．如图乙所示，只闭合开关S1，此时电路为只有R的简单电路，电流表的示数为0. 2A，再闭合开关S2，电路为R与小灯泡的并联电路，电流表的示数增加了0. 25A，由并联电路电流特点可知，通过小灯泡的电流为0. 25A，由图甲可知，此时小灯泡两端的电压为2V，则电源电压为2V，由欧姆定律可知，定值电阻的阻值为 灯泡的功率为 故A、B、C不符合题意； D．当开关都闭合时，总电流为 电路总功率为 故D符合题意。 故选D。 二、填空题（本大题7小题，每空1分，共21分） 8. “端午浓情，粽叶飘香”。“粽叶飘香”这是________现象；如果相互接触的两个物体之间发生了热传递，那么它们之间具有不同的________（选填“温度”“内能”或“热量”）；火箭燃料燃烧时，热值会________（选填“增大”、“减小”或“不变”）。 【答案】 ①. 扩散 ②. 温度 ③. 不变 【解析】 【详解】[1]“粽叶飘香”是由于分子不停地做无规则运动形成的扩散现象。 [2]物体之间发生热传递的条件是两个物体之间有温度差，所以如果相互接触的两个物体之间发生了热传递，那么它们之间具有不同的温度。 [3]热值是燃料的一种特性，与燃料种类有关，与是否燃烧无关，因此火箭燃料燃烧时热值保持不变。 9. 佛山南海建有不少大型绿地，绿地中的人工湖具有“吸热”功能，在盛夏时期能大大减弱周围地区的“热岛效应”，这是因为水的比热容较________（选填“大”或“小”）。现有一人工湖，湖水吸收了的热量后，水温升高1℃，则湖水的质量为________kg，若这些热量被同等质量的砂石全部吸收，则砂石升高的温度将________1℃（填“大于”、“小于”或“等于”）。 【答案】 ①. 大 ②. 2×106 ③. 大于 【解析】 【详解】[1]水的比热容较大，和相同质量的泥土相比，吸收或放出相等热量时，水的温度变化较小，所以，修建人工湖可以起到调节气温的作用，减弱周围地区的“热岛效应”。 [2]湖水的质量为 [3]砂石的比热容比水小，根据可知，若这些热量被同等质量的砂石全部吸收，则砂石升高的温度将大于。 10. 如题图示，这是一种显示汽车油箱油量的装置图，其中滑杆P相当于滑动变阻器R的滑片，且滑杆P可绕支点O自由转动，为定值电阻，图中油量表实质上是一个________（选填“电流表”或“电压表”）改装的；当油量减少时，油量表示数________（选填“变大”、“变小”或“不变”）；在电路中的作用是________（选填“加满油”或“用完油”）时起到保护作用。 【答案】 ①. 电流表 ②. 变小 ③. 加满油 【解析】 【详解】[1]由图可知，油量表串联在电路中，所以油量表实质是一个电流表改装的。 [2]当油量减少时，浮标下降，滑杆 P 上移，滑动变阻器 接入电路的电阻变大，电路总电阻变大，根据欧姆定律 ，电路中的电流变小，所以油量表示数变小。 [3]当加满油时，滑动变阻器 接入电路的电阻最小，电路中电流最大，在此时起到限制电流，保护电路的作用。 11. 如图甲所示的电路中，当闭合开关后，两个电压表指针偏转均如图乙所示，则电灯两端的电压为______V，两端的电压为______V，电源电压为______V。 【答案】 ①. 1.2 ②. 4.8 ③. 6 【解析】 【详解】[1][2][3]由图可知，闭合开关后两灯串联，电压表V1测电源电压，电压表V2测灯L1两端电压，当闭合开关后，两个电压表指针偏转均如图乙所示，则电压表V1接入大量程，即电源电压为6V，电压表V2接入小量程，即灯L1两端电压为1.2V，根据串联电路电压规律可知灯L2两端电压为 12. 我国家庭电路使用的电压是________V。李明将电热水龙头插头插入插座时，空气开关跳闸，是由于电路中发生了________（选填“短路”或“断路”）。检修好电路后，李明打开电热水龙头使用时，家庭电路的总电阻________（选填“减小”或“增大”）。 【答案】 ①. 220 ②. 短路 ③. 减小 【解析】 【详解】[1] 不同国家家庭电路的电压不同，我国家庭电路使用的电压是 220 V。 [2] 李明将电热水龙头插头插入插座时，空气开关跳闸，是由于电路中发生了短路（短路时电流过大，会触发空气开关跳闸，断路时电路中无电流，不会跳闸）。 [3] 检修好电路后，李明打开电热水龙头使用时，家庭电路中用电器增多，相当于并联的电阻增多，根据并联电阻的特点，总电阻减小。 13. 在综合实践活动中，小林自制了一个坐位体前屈项目测试仪，原理如题图所示，电源电压恒定。挡板P由B端向A端滑动时，电流表示数________，电压表示数________，电路消耗的总功率________（三空均选填“变大”、“变小”或“不变”） 【答案】 ①. 不变 ②. 变大 ③. 不变 【解析】 【详解】[1][2][3]由图可知，闭合开关，R1、R2串联，电流表测量电路电流，电压表测量挡板P与B端部分电阻的电压。挡板P由B端向A端滑动时，电路总电阻不变，电源电压恒定，根据欧姆定律可知电流表示数不变，根据P=UI可知电路消耗的总功率不变，挡板P与B端部分电阻的阻值变大，根据串联分压特点可知电压表示数变大。 14. 在题图甲所示的电路中，灯泡L1标有“6V，3W”，灯泡L2标有“6V，6W”两灯泡的图像如图乙所示，灯泡L1正常发光时的电流为________A。在a、b间接入电源，为保证两灯均不损坏，则允许接入的最大电源电压为________V，电路消耗的总功率为________W。 【答案】 ①. 0.5 ②. 8 ③. 4 【解析】 【详解】[1]根据灯泡L1的规格可得，灯泡L1正常发光时的电流为 [2]在a、b间接入电源，据图可知，电路是两灯泡串联，据乙图可知，灯泡L2正常发光时，电路中电流为1A，由于串联电路中电流是处处相等的，则当电路中的电流为0.5A时，电源电压最大，此时灯泡L1两端电压为6V，灯泡L2两端电压为2V，电源电压为 [3]电路消耗的总功率为 三、作图题（本题共3小题，2＋2＋3，共7分.） 15. 如图甲所示，用打气筒向瓶内打气，一段时间后瓶塞从瓶口冲出且瓶口冒出少许“白气”。请你根据这一现象在图乙中画出：从开始打气到“白气”消失一段时间后，玻璃瓶内空气温度随时间变化关系的大致图象。（环境温度为t0） 【答案】 【解析】 【详解】用打气筒向瓶内打气，对瓶内的气体做功，瓶内气体的内能变大，温度升高，温度要高于t0；一段时间后瓶塞从瓶口冲出，此过程中瓶内的气体对瓶塞做功，瓶内气体中的水蒸气液化成“白气”，内能减小，温度降低，最终瓶内气体的温度等于环境温度t0；如图所示： 16. 如图所示实物电路，请用笔画线代替导线按要求完成电路连接。要求：两灯并联，电流表测通过灯L1的电流，开关控制整个电路，导线不能交叉。 【答案】 【解析】 【详解】根据题意，两灯泡分别在不同的支路上，电流表测通过灯L1的电流，电流表与灯L1在同一条支路上，开关在干路上，连接的实物图如下图所示： 17. 如图所示，某排插内部除了三孔插座外，还内置了一个USB接口，可以给其它电子产品充电；开关可以控制排插通、断电。请用笔画线代替导线将此电路图补充完整。 【答案】 【解析】 【详解】三孔插座和供电模块可以独立工作，则两者是并联的，而三孔插座和供电模块由总开关控制，说明开关在干路上，且开关应接在火线上，由此按家庭电路连接的要求补画电路如图所示： 四、实验题（本大题共3小题，第16小题7分，第17小题6分，第18小题6分，共19分） 18. 如图甲是李斌家月初电能表的示数，当地每度电的电费为0.6元，他家本月应缴90元的电费，则图乙中月底电能表的示数为________kW·h。 【答案】05863.4 【解析】 【详解】当地每度电的电费为0.6元，他家本月应缴90元的电费，本月消耗的电能为 电能表最后一位为小数，则图乙中月底电能表的示数为 19. 如图所示是探究“电流产生的热量与哪些因素有关”的装置。甲、乙两图的密闭容器中都装有等量的空气。 （1）图甲装置可研究电流产生的热量与________的关系； （2）图乙两密闭容器中的电阻丝阻值相等，在其中一容器外部并联一个阻值相等的电阻e。若两侧U形管液面高度变化相同，则故障可能是________。排除故障后通电相同时间，发现左侧U形管内液面高度变化明显，这表明：在电阻和通电时间相同的情况下，通过导体的________越大，产生的热量越多； （3）为了使乙实验中两侧U形管液面高度差更明显，可将空气盒外电阻换成________（选填“大于”或“小于”）5Ω的电阻； （4）若图甲和图乙中两套装置的电源电压相同，在相同时间内，b和c两电阻产生的热量之比为________； （5）生活中我们经常见到“电炉丝热得发红，而与它相连的导线却不热”这一现象，可用上面图________的实验结论来解释。 【答案】（1）电阻 （2） ①. 电阻e断路 ②. 电流 （3）小于 （4）1:2 （5）甲 【解析】 【小问1详解】 图甲中两个电阻串联在电路中，电流相同，通电时间相同，电阻不同，运用控制变量法可知，本实验可以探究电流产生热量跟电阻的关系。 【小问2详解】 [1]图乙两密闭容器中的电阻丝阻值相等，在其中一容器外部并联一个阻值相等的电阻e，则左侧容器内电阻丝在干路上，右侧容器内电阻丝在支路上，则通过左侧容器内电阻丝的电流较大，产生的电热应不同，而两侧U形管液面高度变化相同，说明两侧密闭容器中产生的电热相同，则可能是电阻e发生断路。 [2]排除故障后通电相同时间，发现左侧U形管内液面高度变化明显，说明：在电阻和通电时间相同的情况下，通过导体的电流越大，产生的热量越多。 【小问3详解】 由并联电阻的特点知道，并联的电阻越小则总电阻越小，又因为在相同时间内，电阻相同，电流越大，通过导体时产生的热量越多，所以，为了使乙实验中两侧U形管液面高度差更明显，可将空气盒外电阻换成小于5Ω的电阻，使右侧总电阻减小，由串联分压知道，右侧电压减小，故通过的电流减小，导致两侧U形管液面高度差更明显。 【小问4详解】 甲装置中5Ω的电阻与10Ω的电阻串联，则总电阻 乙装置中d容器内外两个5Ω的电阻并联后再与c容器中5Ω的电阻串联，则总电阻 由于b、c中两电阻通电时间相同，由可得，b和c两电阻产生的热量之比为 【小问5详解】 电炉丝和连接的导线串联在电路中，通过的电流相等，电炉丝的电阻大于导线的电阻，由可知，电流通过电炉丝产生的热量大于电流通过导线产生的热量，即电流产生热量跟电阻有关，所以可以用甲实验解释“电炉丝热得发红，而与它相连的导线却不怎么热”。 20. 同学们用如图甲所示实验装置做“探究不同物质吸热升温的现象”的实验，向两个相同的烧杯内分别装入A、B两种不同的液体，用相同的装置加热 （1）实验中应取________（选填“质量”或“体积”）相同的A、B两种液体。液体吸收热量的多少可通过________（选填“液体升高的温度”或“加热时间”）进行比较。 （2）根据实验数据绘制的温度与时间关系图象如图乙所示，分析图象可知：升高相同的温度，A液体吸收的热量________（选填“大于”“小于”或“等于”）B液体吸收的热量，由此可知，两种液体中________（选填“A”或“B”）液体更适合做冷却剂。 （3）表格中给出了四种液体的比热容，若A、B选自这四种液体，请结合图象推断A液体为________，B液体为________。 液体 比热容/（J/(kg·℃)） 水 4.2×103 大豆油 2.4×103 煤油 2.1×103 蓖麻油 1.8×103 【答案】（1） ①. 质量 ②. 加热时间 （2） ①. 小于 ②. B （3） ①. 大豆油 ②. 水 【解析】 【小问1详解】 [1][2]根据比较吸热能力的方法知，要控制不同物质的质量相同，实验中应取质量相同的A、B两种液体；根据转换法，液体吸收热量的多少可通过加热时间进行比较，加热时间越长，说明液体吸收的热量越多。 【小问2详解】 [1][2]由图乙可知，升高相同的温度，B加热时间长，故A液体吸收的热量小于B液体吸收的热量，B的吸热能力强，根据Q=cmΔt，在质量和升高的温度相同时，B吸热多，故B液体更适合作发动机的冷却剂。 【小问3详解】 根据图乙可知，加热10分钟（吸热相同），A升高的温度为34℃-20℃=14℃ B升高的温度为28℃-20℃=8℃ 根据Q=cmΔt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A、B两液体的比热容之比为8℃∶14℃=4∶7 根据表中数据可知，大豆油与水的比热容之比为2.4×103J/(kg·℃)∶4.2×103J/(kg·℃)=4∶7 故A、B液体分别为大豆油和水。 21. 在“测量小灯泡的电功率”实验中，小灯泡上标有“2.5V”字样，电源为两节新干电池，图甲是连接的实物图。 （1）图甲实物图中有根导线连接错误，请在这根导线上打“×”，并用笔画线代替导线，将其改正____； （2）小华同学正确连接电路后，闭合开关，发现小灯泡不发光，电流表无示数，但电压表示数较大。接下来正确的操作是________； A. 检查电路是否短路； B. 更换电流表； C. 检查小灯泡是否接触良好或损坏； D. 移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光； （3）若另一组小明连接电路时，刚连好最后一根导线，灯泡就发出了明亮的光，则他存在的问题除了没有将滑动变阻器的滑片移动到阻值最大处以外，还有一个问题是：________________； （4）小华想设计了一个用于记录数据及现象的表格，表头中的项目除了电压表示数、电流表示数以外还应该添加的项目是________（填写一个即可）。图丙是绘制出的小灯泡电流随它两端电压变化关系图像，分析图像可知；小灯泡的额定功率为________W； （5）小华在实验过程中发现用力捏滑片与电阻丝接触处，灯泡发光明显变亮。请结合影响导体电阻大小的因素，分析产生这一现象可能的原因是________________________。 【答案】（1） （2）C （3）连接电路时，开关未断开 （4） ①. 见解析 ②. 0.5 （5）捏滑片时触点与电阻丝接触面积变大，相当于增大了导体的横截面积，减小了电阻 【解析】 【小问1详解】 由图可知，闭合开关后，电流表与滑动变阻器串联后与灯泡并联，电压表与其串联，而在测量小灯泡电功率时应将电流表与滑动变阻器和小灯泡串联，电压表与小灯泡并联，且电流表和电压表的正负接线柱不能接反，因此将开关与灯的连线去掉，将灯的左接线柱接在电源负极上，如图所示： 【小问2详解】 小灯泡不发光，电流表无示数，说明电路可能发生断路；电压表示数较大，说明发生断路的可能是与它并联的灯泡，因此要检查灯泡是否良好或损坏，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C 【小问3详解】 为了保护电路，在连接电路时应注意断开开关，滑动变阻器的滑片滑到阻值最大端。小明连电路时，刚连好最后一根导线，灯泡就发出了明亮的光，则他存在的问题除了没有将滑动变阻器的滑片移动到阻值最大处以外，就是连接电路时，开关未断开。 【小问4详解】 [1]测量小灯泡的电功率实验中，为了观察小灯泡在不同电压下的电功率及发光情况，实验中除了应记录小灯泡的电压和电流外，还应该记录不同电压下灯泡的亮度，并计算不同电压下的实际功率，所以表头中的项目除了电压表示数、电流表示数以外还应该添加的项目是灯泡的电功率和灯泡的亮度。 [2]由题意可知，小灯泡的额定电压为2.5V，由图丙可知，电压为2.5V时，灯泡电流为0.2A，所以小灯泡的额定功率为 【小问5详解】 导体的电阻大小跟导体的材料、长度、横截面积等因素有关，在其他因素不变时，导体的横截面积越大，电阻越小。捏滑片时触点与电阻丝接触面积变大，相当于增大了导体的横截面积，减小了电阻，电流变大，灯泡变亮。 五、计算题（本大题共2小题，第19小题6分，第20小题7分，共13分.） 22. 如图所示，电阻R1的阻值为8Ω。当开关S闭合时，电压表示数为2V，电流表示数为0.5A，求： （1）电阻R2的阻值多大？ （2）电路的总电阻多大？ （3）电源电压。 【答案】（1）4Ω；（2）12Ω；（3）6V 【解析】 【详解】解：（1）由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R2两端的电压，R2的阻值为 （2）电路的总电阻 R=R1+R2=8Ω+4Ω=12Ω （3）电源电压 U=IR=0.5A×12Ω=6V 答：（1）电阻R2的阻值是4Ω； （2）电路的总电阻是12Ω； （3）电源电压是6V。 23. 家用电饭锅中自动开关一般由感温铁氧体组成，将电饭锅自动开关S按下，电饭锅处于加热状态，当感温铁氧体温度达到103℃时失去磁性，被吸铁块由弹簧弹开，使电饭锅进入保温状态。某家用电饭锅内部电路简化示意图如图甲，某次使用该电饭锅在220V的电压下煮饭过程中，通过的电流随时间变化的图像如图乙。 （1）当锅内温度为100℃时，自动开关S与___________（选填“1”或“2”）连接，此时电饭锅处于___________（选填“加热”或“保温”）状态。 （2）该电饭锅此次工作30分钟消耗的电能为多少___________？ （3）若要使该电饭锅的加热功率提高到1100W，可以给电阻R1并联一个阻值为多大的电阻R3___________？ 【答案】 ①. 1 ②. 加热 ③. 7.92×105J ④. 220Ω 【解析】 【分析】 【详解】解：（1）根据题意可知，温度为100℃（低于103℃）时，电饭锅处于加热状态；由电路图可知，开关S与“1”连接时电路为R1的简单电路，开关S与“2”连接时R1与R2串联，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，开关S与“1”连接时，总电阻最小，由可知，电源电压一定时，电路的总功率最大，电饭锅处于加热状态。 （2）由图乙可知，电饭锅加热时的电流I加热=4A，保温时的电流I保温=1A，加热时间 t加热=10min=600s 保温时间 t保温=20min=1200s 则该电饭锅此次工作30分钟消耗的电能 （3）由题意可知，该电饭锅的加热功率提高到1100W时，R1与R3并联，由P=UI可得，此时电路中的电流 因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，通过R3的电流 因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，由可得，电阻R3的阻值 答：（1）当锅内温度100℃时，自动开关S与“1”连接；此时电饭锅处于加热状态； （2）该电饭锅此次工作30分钟消耗的电能为7.92×105J； （3）若要使该电饭锅的加热功率提高到1100W，可以给电阻R1并联一个阻值为220Ω的电阻R3。 六、综合能力题（本大题共3小题，第21小题6分，第22小题7分，第23小题6分，共19分） 24. 阅读材料，回答问题。 “超级快充”方便快捷 我国“华为”公司是当今世界通讯领域的龙头企业，在手机及其它通讯设备的设计制造方面掌握了诸多高新科技成果，以手机为例，华为“Mate20pro“不仅采用4200mAh超大容量电池，并且采用“超级快充”技术，不到半小时可把电池充达一半以上，极大方便了人们的使用，已知电池的部分参数如表。 电池名称 锂离子电池 电压 3.7V 容量 4200mAh （1）表格中的电池“容量”，可由电流与______（选填“时间”或“电压”）乘积所得，给电池充电的过程，电能向______能转化； （2）如图所示的两个充电器，一个标注“输出5V 600mA”，充电功率是______W；另一个标注“输出5V4A”，两个充电器的充电功率之比是______；其中有一个是快速充电器，假设充电效率为90%，选用快速充电器将上述电池从零充满需要______min； （3）有人发现，超级快充的充电线比普通手机充电线要粗一些，请你从线路安全的角度来分析这样的区别______。 【答案】 ①. 时间 ②. 化学 ③. 3 ④. 3：20 ⑤. 51.8 ⑥. 充电线较粗可以减小电阻，在充电过程中产生的热量较少 【解析】 【分析】 【详解】（1）[1]已知电池的容量是“4200mAh”，mA是电流的常用单位，h是时间的常用单位，所以“容量”是电流与通电时间的乘积。 [2]给电池充电的过程，消耗的是电能，获得的是化学能，电能转化为化学能。 （2）[3][4]两个充电器的充电功率分别为 则两个充电器的充电功率之比 [5]由 可知，第二个充电器为快速充电器，电池充满电储存的电能 由充电效率η＝90%可得，充电器消耗的电能 由 可得，选用快速充电器将电池从零充满需要的时间 （3）[6]充电器的充电线有电阻，由焦耳定律知，工作过程中会产生热量；充电线尽可能做得粗一些，目的是减小电阻，使充电过程中产生的热量少一些。 25. 生活小发现： （1）如图甲所示，是小云同学记录家里一周内的用电情况，下列说法中正确的是________。 A. 周一白天用电比傍晚多 B. 周四夜晚用电比周五多 C. 每天的用电高峰在傍晚 D. 周三傍晚用电2kW·h （2）周一傍晚，小云家只有一个用电器工作连续工作了1h，请你求出这个家用电器的实际功率是________。若小云家的电能表上标有“3000r/（kW·h）”，则在20min内这只电能表的转盘转________转。 （3）小云家电热驱蚊器使用了PTC材料，PTC是一种新型的半导体陶瓷材料，它有一个根据需要而设定的温度，低于这个温度时，其电阻值随温度的升高而减小，高于这个温度时，其电阻值随温度的升高而增大，我们把这设定的温度叫“居点温度”。用PTC材料制成的电热器有发热、控温双重功能。 ①该PTC材料的电阻随温度变化规律如图乙所示，则该PTC材料的居点温度为________℃。 ②使用时直接将电热驱蚊器连入家庭电路。当发热体的温度为________℃时，电热驱蚊器的电功率最大，最大电功率为________W。 ③当发热体温度为60℃并继续上升时，电热驱蚊器发热体的电功率会________（填“增大”、“不变”、“减小”）。 【答案】（1）D （2） ①. 1kW ②. 1000 （3） ①. 30 ②. 30 ③. 24.2 ④. 减小 【解析】 【小问1详解】 A．由图甲可知，周一傍晚用电比白天多，故A错误； B．由图甲可知，周四夜晚用电比周五少，故B错误； C．由图甲可知，周一到周四以及周日每天的用电高峰在傍晚，周五、周六用电高峰在夜晚，故C错误；　　 D．由图甲可知，周三傍晚用电，故D正确。 故选D。 【小问2详解】 [1]周一傍晚，用电1kW·h，小云家只有一个用电器工作连续工作了1h，这个家用电器的实际功率是 [2]若小云家的电能表上标有“”，则在20min内这个家用电器消耗的电能为 这只电能表的转盘转 【小问3详解】 [1]PTC是一种新型的半导体陶瓷材料，它有一个根据需要而设定的温度，低于这个温度时，其电阻值随温度的升高而减小，高于这个温度时，其电阻值随温度的升高而增大，我们把这设定的温度叫“居点温度”。由图像得，该PTC材料的居点温度为30℃。 [2][3]由图像得，当发热体的温度为30℃时，电热驱蚊器电阻最小，由得，电灭蚊器的电功率最大，为 [4]当发热体温度为60℃并继续上升时，电热驱蚊器发热体的电阻增大，由得，电功率会减小。 26. 如图所示为利群商厦安装的光敏电阻自动计数器的示意图．其中A为光源，B为由电动机带动匀速运行的自动扶梯，R1为光敏电阻，R2为定值电阻，当有光照射时R1=R2．每当扶梯上有顾客经过，挡住由A射向R1的光线时，R1的电阻值就增大，计数器就计数一次．请回答： （1）．当扶梯上的顾客挡住由A射向R1的光线时，光敏电阻R1两端的电压将发生怎样的变化？R1的功率怎样变化？ （2）．若已知自动扶梯满载时，相邻的两个顾客之间的距离均为50cm，扶梯运行的速度为1m/s．求计数器计数101次，所需用的时间． （3）．若某一段时间内自动扶梯的乘载率为20%，试求这一段时间内该商场自动扶梯上的平均客流量是多少．（客流量是指单位时间经过的顾客人数） 【答案】 ①. 当扶梯上的顾客挡住由A射向R1的光线时，光敏电阻R1两端的电压将变大 ②. R1的功率将变小． ③. 计数器计数101次，所需用的时间50s． ④. 该商场自动扶梯上的平均客流量24人/min． 【解析】 【详解】（1）当R1的阻值变大时，因为，所以I变小， ，I变小，所以R1两端的电压变大． 光敏电阻R1的功率：，所以，当，，即时R1的功率最大， 因为当有光照射时．挡住由A射向R1的光线时，R1的电阻值就增大，R1与R2就不相等了，所以R1的功率变小． （2）计数器计数101次，所需用的时间： （3）平均客流量： ． 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $