精品解析：山东省淄博市张店外语实验学校2024-2025学年九年级上学期12月月考物理试题

2024年张店外语学校 初四第一学期12月月考物理试题 一、选择题（16x2分=32分） 1. 对于一些物理量的估测，最符合实际的是（　　） A. 水不可能在96℃沸腾 B. 教室日光灯正常发光时的电流约为0.2A C. 对人体安全的电压是220V D. 液晶电视机正常工作1小时耗电1kW·h 2. 下列说法正确的是（　　） A. 靠近的甲乙两个轻质小球相互吸引，若甲带正电，则乙一定带负电 B. 把正电荷移动的方向规定为电流方向 C. 在并联电路中 较亮的灯两端电压高，较暗的灯两端电压低 D. 做功越快的用电器电功率越大 3. 如图所示的图象，下列说法正确的（　　） A. 如图A表示导体b的电阻小于导体a的电阻 B. 如图B表示白炽灯钨丝的电阻随温度的变化关系 C. 如图C表示导体两端的电压为0V，导体中的电流为0A时，导体的电阻也为0Ω D. 如图D表示导体两端电压一定时，通过导体的电流与电阻成反比的关系 4. 下列说法正确的是（　　） A. 家庭电路中空气开关跳闸，一定是电路中出现了短路 B. 使用试电笔时手不能接触笔尖金属体 C. 沸腾是只发生在液体内部的一种剧烈的汽化现象 D. 如图，此时温度计显示的温度为16℃ 5. 居民区楼道内装有自动控制的楼道灯，其原理是在控制开关内装有“光敏”和“声敏”自动装置，只有当天黑且有声音时，灯才会亮。小明了解原理后，设计如下电路图，既符合要求又满足安全用电原则是（　　） A. B. C. D. 6. 关于电磁现象，下列说法中正确的是（　　） A. 磁场是由磁感线组成的，磁感线都是从磁体的N极出发回到S极 B. 通电导体在磁场中会受到力作用 C. 法拉第是世界上第一个发现电和磁之间有联系科学家 D. 电路中的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，电路中一定会产生电流 7. 商场和超市出口处的报警器由检测天线、检测门、检测器构成。营业员在结账后，会将贴在商标上具有磁性的软标签消磁。若商品的软标签未经消磁而经过检测通道，检测天线便检测到商品上标签的磁性，从而将机械运动转化为电流，显示在仪表上。由此可见，报警器的原理与下列图中原理相同的是（  ） A. B. C. D. 8. 图甲是定值电阻和灯泡L的电压随电流变化关系的图像，将该定值电阻和灯泡串联在图乙的电路中，闭合开关，此时电流表示数为0.4A，关于该电路下列计算中错误的是（ ） A. 电源电压为3V B. 电阻的阻值为5Ω C. 电阻消耗的电功率为0.8W D. 灯泡消耗的电功率为1.2W 9. 家庭中在使用电冰箱时，细心的小虹发现了许多与物态变化有关的现象，他的判断正确的是（　　） A. 拉开冷冻室的门，能看见白色的霜，这是凝固现象 B. 湿手伸进冷冻室取冰棒时，有时发现手被冰棒粘住了，这是凝华现象 C. 夏天从保鲜室里拿出来的易拉罐，不久罐体上有水珠出现，这是液化现象 D. 放进保鲜室的蔬菜，过一段时间会蔫了，这是升华现象 10. 以下关于温度、热量和内能的说法正确的是（　　） A. 0℃的物体内能一定为零 B. 物体的温度越低，所含热量越少 C. 物体内能减少时，温度一定降低 D. 热量可以从内能小物体向内能大的物体传递 11. 如下表是一些物质的比热容，单位是J/（kg·℃）根据表中数据，下列判断正确的是（　　） 水 4.2×103 铝 0.88×103 煤油、冰 2.1×103 干泥土 0.84×103 沙石 0.92×103 水银 0.14×103 A. 水的比热容表示水的温度升高1℃吸收的热量是4.2×103J B. 物质的比热容跟物质的种类有关，与物质的状态无关 C. 寒冷的冬季，地窖里面放桶水能防止冻坏蔬菜，是利用水的比热容大，放热多 D. 在盛夏的夜晚，风一般从陆地吹向海洋 12. 关于下面四幅图的说法正确的是（　　） A. 甲图：活塞压缩空气，硝化棉燃烧，此过程与热机的做功冲程原理相同 B. 乙图：瓶内空气推开瓶塞，内能减少，瓶口出现的白雾是汽化现象 C. 丙图：抽出玻璃板，下瓶中出现红棕色二氧化氮气体，不能说明气体间可以发生扩散现象 D. 丁图：悬挂重物不能把两块铅分开，说明分子间存在引力，没有斥力 13. 如图所示，电源电压不变，闭合开关S，滑动变阻器的滑片向右滑动过程中（灯丝电阻不变），下列说法正确的是（　　） A. 电流表A1示数变大 B. 电压表V示数与电流表A1示数比值变小 C. 电压表V示数与电流表A2示数乘积变大 D. 若电流表A1突然断路，电流表A2示数变为零 14. 如图所示是探究“电流产生热量的多少与什么因素有关”的实验装置。烧瓶内装有质量和初温均相同的煤油，且R甲大于R乙，下列分析合理的是（　　） A. 该实验装置用于探究“电压和通电时间一定时，电热与电阻的关系” B. 烧瓶内的液体选用煤油而不是水，因为煤油不善于导电 C. 闭合开关后，甲装置中温度计示数上升较快 D. 只需将某一个烧瓶中的煤油换成等量的水，便可探究煤油和水的吸热能力 15. 标有“6V，4.8W”的小灯泡L和标有“6V，3.6W”的小型电加热器R，它们电流与电压变化的关系如图甲所示。现将它们接入图乙所示电路中。闭合开关，其中一用电器正常工作。下列说法正确的是（　　） A. 此时灯泡L的实际功率是4.8W B. 电源电压为10.5V C. 如果电源电压减小5V，电压表与电流表示数的比值也会减小 D. 如果加热器R的实际功率为2.5W，灯泡L的实际功率为1W 16. 如图所示，电源电压为4.5V，电流表量程为“0~0.6A”，电压表的量程为“0~3V”，滑动变阻器规格为“10Ω，1A”，小灯泡L标有“2.5V，1.25W”（不考虑温度对灯丝电阻的影响）。在保证电路安全的情况下，下列选项正确的是（　　） A. 小灯泡的额定电流是0.6A B. 电流表的示数变化范围是0.2~0.5A C. 电压表的示数变化范围是1~3V D. 滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是4~10Ω 二、理解与应用（15×1分=15分） 17. 2021年1月7日这一天非常寒冷。早上，小明的妈妈在某公交站牌下等同事的车，接了个电话的空隙，感觉手要冻僵了，她赶紧摩擦双手来取暖，这是通过 ___________ 方式使双手的内能增大；手机是利用 ___________来传输信息的；上车后，她闻到车上有股香味，低头一看，原来是车上有一个木瓜，闻到木瓜的香味属于 ___________现象。 18. 图中单缸四冲程汽油机正处在____冲程，若该汽油机转速为1800r/min，则它每秒钟完成________个冲程。用水循环带走汽油机产生的热量，这是利用了水的____较大的特性。行驶中，油箱内汽油越来越少，汽油的热值____（选填“变小”“不变”或“变大”） 19. 如图是现在家庭常用的电子式电能表表盘，表盘上标有3000r/(kW•h)。小明将某家用电器单独接在该电能表上正常工作6min，电能表转盘转了300转。该家用电器消耗的电能是__________J，该家用电器的额定功率是__________W。 20. 如图甲所示，电源电压保持不变，R0为定值电阻。闭合开关S，将滑动变阻器的滑片从a端滑到b端的过程中，电压表示数U与电流表示数I间的关系图象如图乙所示。则电源电压为_____V，定值电阻的阻值为_____Ω，滑动变阻器的最大阻值为______Ω；当滑片在a端时，通电1min电阻R0产生的热量为_______J。 21. 如图所示，在电磁铁上方用弹簧挂着一个条形磁体，闭合开关S，条形磁体静止后，滑片P向右滑动时弹簧伸长．请用箭头标出磁感线的方向，并用“+”“﹣”在括号内标出电源正负极． （ ） 三、实验与探究（21×1分=21分） 22. 以下为小亮同学做的几个热学实验： （1）小亮猜想，水中加入别的物质后，一定会对水的凝固点产生影响，为了验证这一猜想，他将一些盐放入水中，并把盐水用容器盛好放入冰箱，研究盐水的凝固过程。每隔一定时间，小明就观察盐水状态、测出温度，并将凝固过程记录的温度数据画成了凝固图象（如图甲所示） ① 从图象中可以看出盐水凝固过程用了___________min； ②从图象中可知该物质在凝固过程中温度___________； ③实验验证了小亮的猜想，因为与水相比，该物质凝固点变___________（选填“高”或“低”）； ④如果将一个装有冰水混合物的试管放入正在熔化的盐冰水混合物中，如图乙所示，试管中的冰水混合物中的冰会___________（选填“变多”“变少”或“不变”）； （2）如图，甲，乙，丙三图中的装置完全相同。燃料的质量都是10g，烧杯内液体的质量也相同； ① 小亮选择甲乙两图进行实验，实验时通过观察___________来比较两种燃料的热值大小；比较不同物质的吸热能力，应选择甲丙两图进行实验，实验通过___________ 反映物体吸热的多少； ② 选用甲丙所示装置进行实验，加热相同时间后，液体a升温快，由此可知：质量相同的液体a与b、升高相同的温度时，液体a吸收的热量___________（选填“大于”或“小于”）液体b吸收的热量； ③ 若甲图烧杯中为50g的水，1g酒精完全燃烧后温度计示数升高了20℃，若酒精燃烧放出的热量被水吸收，则酒精的热值是___________J/kg，这样算出的热值比实际值___________（选填“偏大”“偏小”或“一样”）。 23. 在“测量小灯泡的电功率”实验中，小灯泡的额定电压为2.5V。电阻大约是10Ω，有两个规格分别为“10Ω，1A”的A滑动变阻器和”50Ω，2A“的B滑动变阻器，电源电压为6V。 （1）本实验中应选择___________（选填“A”或“B”）滑动变阻器； （2）小明连接好如图甲所示电路，仔细观察发现该电路存在连接错误，但只需改动一根导线，即可使电路连接正确。请你在应改动的导线上打“×”，并用笔画线代替导线画出正确的接线； （3）闭合开关后，小明发现电流表有示数，电压表没有示数，则可能是小灯泡___________排除故障后，小明移动滑片P到某一位置时，电压表示数如图乙所示，若要测量小灯泡的额定功率，应将滑片向___________（选填“A”或“B”）端移动，至电压表示数为2.5V，根据图丙所示的I-U图象小明计算出小灯泡的额定功率为___________。实验过程中发现，当小灯泡两端的电压逐渐增大时，通过它的电流也随之增大，灯泡的亮度也变亮，这说明灯泡的亮度取决于它的___________； （4）多次实验目的是___________； A. 测量不同电压下小灯泡的实际功率 B. 多次测量求平均值，减小误差 （5）用该实验装置中的器材不能完成的探究活动是（　　） A. 测量小灯泡电阻 B. 探究串联电路电流的特点 C. 探究串联电路电压的特点 D. 探究电流与电压的关系 （6）小亮利用下图所示器材也测出了小灯泡的额定功率。已知电源电压恒为6V，小灯泡的额定电压为2.5V，R0的阻值为5Ω。此方案最关键的一步是必须调节变阻器滑片，使电流表A2的示数为___________A时，再读出电流表A1的示数，这样算出的功率才是小灯泡的额定功率。 四、分析与计算 24. 小明发现不知什么时候起，小区的垃圾箱换成了分类垃圾箱。他上网查阅了一下，发现合理分类和利用垃圾可以保护环境、变废为宝，而且在一定条件下，1t分类后的垃圾能“榨”出140kg燃料油。若燃料油的热值为4.0 ×10J/kg，请你和小明一起运用所学的物理知识进行计算吧。 （1）1t垃圾“榨”出的燃料油完全燃烧能释放多少热量？ （2）在一个标准大气压下，这些热量的30%被质量是5×103kg、初温是30℃的水吸收，则水温能升高多少℃？ 25. 作为四大国粹之一的中药能有效抑制病毒在人体内的传播。如图甲所示为一款电热中药壶，其简化电路图如图乙所示，它有急火和文火两种工作状态，由温控开关S1自动控制，文火时的电功率为220W。R1和R2均为发热电阻，且R2的阻值为123.2Ω。【c中药取4.0×103J/(kg·℃)】求： （1）中药壶在文火状态下的电流； （2）将3kg中药从20℃加热至100℃，中药吸收的热量； （3）若不计热量损失，用急火完成（2）中的加热过程所用的时间。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024年张店外语学校 初四第一学期12月月考物理试题 一、选择题（16x2分=32分） 1. 对于一些物理量的估测，最符合实际的是（　　） A. 水不可能在96℃沸腾 B. 教室日光灯正常发光时的电流约为0.2A C. 对人体安全的电压是220V D. 液晶电视机正常工作1小时耗电1kW·h 【答案】B 【解析】 【详解】A．水的沸点随气压降低而降低，在气压较低的环境下，水可能在96℃沸腾，故A 不符合题意； B．教室日光灯的功率约为 40 W ，电流约为 接近 0.2 A ，故B 符合题意； C．对人体安全的电压不高于 36 V ， 220 V 是家庭电路电压，对人体不安全，故C不符合题意； D．液晶电视机的功率约为100 W，正常工作 1 小时消耗的电能为  远小于1 kW·h，故D 不符合题意。 故选 B。 2. 下列说法正确的是（　　） A. 靠近的甲乙两个轻质小球相互吸引，若甲带正电，则乙一定带负电 B. 把正电荷移动的方向规定为电流方向 C. 在并联电路中 较亮的灯两端电压高，较暗的灯两端电压低 D. 做功越快的用电器电功率越大 【答案】D 【解析】 【详解】A．带电体可以吸引轻小物体，甲乙相互吸引，甲带正电，乙可能带负电，也可能不带电，故A错误； B．电荷定向移动才能形成电流，故将正电荷定向移动的方向规定为电流的方向。故B错误； C．根据并联电路电压的规律，在并联电路中，各支路两端电压是相等的。故C错误； D．电功率是表示电流做功快慢的物理量，故用电器做功越快，电功率越大。故D正确。 故选D。 3. 如图所示的图象，下列说法正确的（　　） A. 如图A表示导体b的电阻小于导体a的电阻 B. 如图B表示白炽灯钨丝的电阻随温度的变化关系 C. 如图C表示导体两端的电压为0V，导体中的电流为0A时，导体的电阻也为0Ω D. 如图D表示导体两端电压一定时，通过导体的电流与电阻成反比的关系 【答案】D 【解析】 【详解】A．图 A 中，电压相同时，导体 a 的电流更大，根据 ，a 的电阻更小，因此导体 b 的电阻大于导体 a 的电阻，故A 错误； B．白炽灯钨丝的电阻随温度升高而增大，图 B 中电阻随温度增加而减小，不符合钨丝电阻随温度的变化关系，故B 错误； C．电阻是导体的固有属性，与电压、电流无关，即使导体两端电压为 0，电流为0，电阻不为 0，故C 错误； D．图 D 中，电压一定时，电流随着电阻增大而减小，即电压一定时，电流与电阻成反比，故D 正确。 故选 D。 4. 下列说法正确的是（　　） A. 家庭电路中空气开关跳闸，一定是电路中出现了短路 B. 使用试电笔时手不能接触笔尖金属体 C. 沸腾是只发生在液体内部的一种剧烈的汽化现象 D. 如图，此时温度计显示的温度为16℃ 【答案】B 【解析】 【详解】A．导致空气开关跳闸的主要因素是电流过大，导致电流过大的原因可能是短路，也可能电路中用电器总功率过大，故A错误； B．试电笔金属笔尖是直接接触火线的，如果人手接触金属笔尖，会触电。故B正确； C．沸腾是在液体内部和表面同时发生的汽化现象。故C错误； D．温度计的分度值为1℃，液柱在0℃以下，此时温度计示数为-4℃。故D错误。 故选B。 5. 居民区楼道内装有自动控制的楼道灯，其原理是在控制开关内装有“光敏”和“声敏”自动装置，只有当天黑且有声音时，灯才会亮。小明了解原理后，设计如下电路图，既符合要求又满足安全用电原则是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】声敏和光敏装置需同时闭合（天黑且有声音）灯才会亮，因此两者应串联。 为安全用电，开关（声敏、光敏装置）应接在火线与灯泡之间，螺旋套应该接零线。 A．声敏和光敏并联，只要一个装置工作灯就亮，不符合 “天黑且有声音” 的条件，故A错误； B．声敏和光敏并联，只要一个装置工作灯就亮，不符合 “天黑且有声音” 的条件，故B错误； C．声敏和光敏串联，且接在火线与灯泡之间，螺旋套接零线，符合要求，故C正确； D．声敏和光敏串联，且接在火线与灯泡之间，但螺旋套未接零线，故D错误。 故选 C。 6. 关于电磁现象，下列说法中正确的是（　　） A. 磁场是由磁感线组成的，磁感线都是从磁体的N极出发回到S极 B. 通电导体在磁场中会受到力作用 C. 法拉第是世界上第一个发现电和磁之间有联系的科学家 D. 电路中的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，电路中一定会产生电流 【答案】B 【解析】 【详解】A．磁场是真实存在的，磁感线是为了描述磁场假想的曲线，且在磁体外部磁感线从 N 极出发回到 S 极，内部是从 S 极到 N 极，故A错误； B．通电导体在磁场中会受到力的作用，这是电动机的原理，故B正确； C．奥斯特是世界上第一个发现电和磁之间有联系的科学家，法拉第发现了电磁感应现象，故C错误； D．电路中的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，且电路是闭合的，才会产生电流，故D错误。 故选B。 7. 商场和超市出口处的报警器由检测天线、检测门、检测器构成。营业员在结账后，会将贴在商标上具有磁性的软标签消磁。若商品的软标签未经消磁而经过检测通道，检测天线便检测到商品上标签的磁性，从而将机械运动转化为电流，显示在仪表上。由此可见，报警器的原理与下列图中原理相同的是（  ） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】根据原题中“从而将机械运动转化为电流，显示在仪表上。”可知，该过程是将机械能转化为电能的过程，利用的是电磁感应现象。 A．该图是奥斯特实验，说明的是通电导体周围存在磁场，故A不符合题意； B．该图是验证通电导体在磁场中受力运动情况，该过程是将电能转化为机械能，故B不符合题意； C．该图验证的是同名磁极相互排斥的规律，故C不符合题意； D．动圈式话筒是当人对着话筒讲话时，膜片就随着声音颤动，从而带动连在一起的音圈在磁场中作垂直切割磁感线的运动，线圈两端就会产生感应电动势，从而完成声电转换。利用的是电磁感应，故D符合题意。 故选D。 8. 图甲是定值电阻和灯泡L的电压随电流变化关系的图像，将该定值电阻和灯泡串联在图乙的电路中，闭合开关，此时电流表示数为0.4A，关于该电路下列计算中错误的是（ ） A. 电源电压为3V B. 电阻的阻值为5Ω C. 电阻消耗的电功率为0.8W D. 灯泡消耗的电功率为1.2W 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图甲知道，闭合开关，此时电流表示数为0.4A，此时电阻两端的电压UL =2V，灯泡两端的电压UL =1V，又因为，R与L串联，所以，电源电压为 U=1V+2V=3V 故A正确，不符合题意； B．由图甲知道，当定值电阻R两端的电压为3V时，电流是0.6A，由知道，定值电阻R的阻值 故B正确，不符合题意； C．由乙图知道，R与L串联，电流表测电路中的电流，由于串联电路中各处的电流相等，由图甲知道，闭合开关，此时电流表示数为0.4A，此时电阻两端的电压UL =2V，电阻消耗的电功率 PR =UR I′=2V×0.4A=0.8W 故C正确，不符合题意； D．由图甲知道，闭合开关，此时电流表示数为0.4A，此时灯泡两端的电压UL =1V，此时灯泡消耗的电功率 PL =UL I′=1V×0.4A=0.4W 故D错误，符合题意。 故选D。 9. 家庭中在使用电冰箱时，细心的小虹发现了许多与物态变化有关的现象，他的判断正确的是（　　） A. 拉开冷冻室的门，能看见白色的霜，这是凝固现象 B. 湿手伸进冷冻室取冰棒时，有时发现手被冰棒粘住了，这是凝华现象 C. 夏天从保鲜室里拿出来的易拉罐，不久罐体上有水珠出现，这是液化现象 D. 放进保鲜室的蔬菜，过一段时间会蔫了，这是升华现象 【答案】C 【解析】 【详解】A．冷冻室门上白色的霜是凝华现象，故A错误； B．湿手伸进冷冻室取冰棒时，手被冰棒粘住了，这是凝固现象，故B错误； C．从保鲜室里拿出来的易拉罐罐体上有水珠出现，这是液化现象，故C正确； D．放进保鲜室的蔬菜，过一段时间会蔫了，这是汽化（蒸发）现象，故D正确。 故选C。 10. 以下关于温度、热量和内能说法正确的是（　　） A. 0℃的物体内能一定为零 B. 物体的温度越低，所含热量越少 C. 物体内能减少时，温度一定降低 D. 热量可以从内能小的物体向内能大的物体传递 【答案】D 【解析】 【详解】A．一切物体在任何温度下都有内能，0℃的物体也有内能，故A错误； B．热量是过程量，不能说 “含有热量”，故B错误； C．物体内能减少时，温度不一定降低，例如晶体凝固时，内能减少但温度不变，故C错误； D．热量传递的方向是从高温物体到低温物体，内能小的物体温度可能高，所以热量可以从内能小的物体向内能大的物体传递，故D正确。 故选D。 11. 如下表是一些物质的比热容，单位是J/（kg·℃）根据表中数据，下列判断正确的是（　　） 水 4.2×103 铝 0.88×103 煤油、冰 2.1×103 干泥土 0.84×103 沙石 0.92×103 水银 0.14×103 A. 水的比热容表示水的温度升高1℃吸收的热量是4.2×103J B. 物质的比热容跟物质的种类有关，与物质的状态无关 C. 寒冷的冬季，地窖里面放桶水能防止冻坏蔬菜，是利用水的比热容大，放热多 D. 在盛夏的夜晚，风一般从陆地吹向海洋 【答案】D 【解析】 【详解】A．水的比热容表示质量是1kg的水温度升高1℃吸收的热量是4.2×103J，故A错误； B．水和冰是同一物质，状态不同，比热容不同，说明比热容与物质的状态有关，故B错误； C．寒冷的冬季，地窖里面放桶水利用水凝固放热，防止将菜冻坏，故C错误； D．晚上在同样放热的情况下，由于水的比热容大，海洋的温度变化量小，海面温度高，而沙石的比热容小，陆地的温度变化量大，陆地温度低，风由陆地吹向海洋，故D正确。 故选D。 12. 关于下面四幅图的说法正确的是（　　） A. 甲图：活塞压缩空气，硝化棉燃烧，此过程与热机的做功冲程原理相同 B. 乙图：瓶内空气推开瓶塞，内能减少，瓶口出现的白雾是汽化现象 C. 丙图：抽出玻璃板，下瓶中出现红棕色二氧化氮气体，不能说明气体间可以发生扩散现象 D. 丁图：悬挂重物不能把两块铅分开，说明分子间存在引力，没有斥力 【答案】C 【解析】 【详解】A．甲图中活塞压缩空气，是机械能转化为内能，与热机的压缩冲程原理相同，但做功冲程是内能转化为机械能，故A 错误； B．乙图中瓶内空气推开瓶塞对外做功，内能减少，温度降低，瓶口的白雾是水蒸气遇冷液化形成的，故B 错误； C．丙图中二氧化氮密度比空气大，抽去玻璃板后，下瓶出现红棕色二氧化氮，可能是重力作用，不能直接说明是分子无规则运动导致的，故不能说明气体扩散，故C 正确； D．丁图中悬挂重物不能拉开铅块，说明分子间有引力，但分子间同时存在斥力，故D 错误。 故选 C。 13. 如图所示，电源电压不变，闭合开关S，滑动变阻器的滑片向右滑动过程中（灯丝电阻不变），下列说法正确的是（　　） A. 电流表A1示数变大 B. 电压表V示数与电流表A1示数比值变小 C. 电压表V示数与电流表A2示数乘积变大 D. 若电流表A1突然断路，电流表A2示数变为零 【答案】C 【解析】 【详解】A．当开关闭合时，电压表内阻比较大，相当于断路，电流表相当于导线，此时滑动变阻器与电灯泡串联，电流表A1测量灯泡的电流，而电流表A2测量总电流，当移动滑动变阻器时，电灯泡所在的支路电压不变，电阻不变，故电流表A1的示数不变，故A选项错误； B．电压表V示数与电流表A1示数比值，即为电灯泡的电阻，此时电灯泡的电阻不变，故B选项错误； C．滑动变阻器的滑片向右滑动过程中，滑动变阻器阻值变小，该支路的电流变大，故总电流变大，故电压表V的示数与电流表A2示数乘积变大，故C选项正确； D．若电流表A1突然断路，则灯泡所在的电路断路，滑动变阻器的所在电流正常，故电流表A2示数变不为零，故D选项错误。 故选C。 14. 如图所示是探究“电流产生热量的多少与什么因素有关”的实验装置。烧瓶内装有质量和初温均相同的煤油，且R甲大于R乙，下列分析合理的是（　　） A. 该实验装置用于探究“电压和通电时间一定时，电热与电阻的关系” B. 烧瓶内的液体选用煤油而不是水，因为煤油不善于导电 C. 闭合开关后，甲装置中温度计示数上升较快 D. 只需将某一个烧瓶中的煤油换成等量的水，便可探究煤油和水的吸热能力 【答案】C 【解析】 【详解】A．两电阻串联，电流和通电时间相同，电阻不同，因此探究的是 “电流和通电时间一定时，电热与电阻的关系”，不是电压，故A错误； B．选用煤油是因为煤油的比热容小，相同热量下温度变化更明显，便于观察，不是因为煤油不善于导电，故B错误； C．根据焦耳定律Q=I2Rt， R甲大于R乙，电流和时间相同，甲产生热量更多，温度计示数上升更快，故C正确； D．探究煤油和水的吸热能力，需要控制质量、初温相同，且吸收的热量相同，即电阻、电流、通电时间相同，仅换液体还需保证这些条件相同，故D错误。 故选C。 15. 标有“6V，4.8W”的小灯泡L和标有“6V，3.6W”的小型电加热器R，它们电流与电压变化的关系如图甲所示。现将它们接入图乙所示电路中。闭合开关，其中一用电器正常工作。下列说法正确的是（　　） A. 此时灯泡L的实际功率是4.8W B. 电源电压为10.5V C. 如果电源电压减小5V，电压表与电流表示数的比值也会减小 D. 如果加热器R的实际功率为2.5W，灯泡L的实际功率为1W 【答案】D 【解析】 【详解】AB．根据并结合额定电压与额定功率，可以计算出小灯的额定电流为0.8A，电加热器额定电流为0.6A。二者串联，为使电流不超过各个用电器的额定电流，电路中最大电流为0.6A，故电加热器正常工作。此时电加热器两端电压为6V，读甲图可知，此时小灯两端电压为3V，其功率为 则电源电压为，故AB错误； C．电压表测量电加热器两端电压，电流表测量通过电加热器中电流，二者示数比值等于电加热器的电阻。电加热器的电阻不变，故当电源电压减小时，电加热器中电流及两端电压均减小，但二者比值不变。故C错误； D．根据结合电加热器的额定电压、额定功率可以计算出电加热器的电阻为10Ω。当其实际功率为2.5W时，根据结合其实际功率与电阻，可以计算出电路中电流为0.5A，读甲图可知，此时小灯两端电压为2V，此时小灯实际功率为，故D正确。 故选D。 16. 如图所示，电源电压为4.5V，电流表量程为“0~0.6A”，电压表的量程为“0~3V”，滑动变阻器规格为“10Ω，1A”，小灯泡L标有“2.5V，1.25W”（不考虑温度对灯丝电阻的影响）。在保证电路安全的情况下，下列选项正确的是（　　） A. 小灯泡的额定电流是0.6A B. 电流表的示数变化范围是0.2~0.5A C. 电压表的示数变化范围是1~3V D. 滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是4~10Ω 【答案】D 【解析】 【详解】由图可知，滑动变阻器和灯串联，电压表测量滑动变阻器两端的电压，电流表测量电路中的电流。 A．由题意可知，小灯泡的额定电压为2.5V，额定功率为1.25W，则额定电流为，故A错误； BCD．小灯泡的电阻为 在保证电路安全的情况下，当滑动变阻器接入电路电阻最小时，电路中电流最大，分析可知，最大电流为I最大=0.5A，此时灯两端电压最大，因为此时的电流等于灯的额定电流，所以灯两端的实际电压等于其额定电压，即UL最大=2.5V，所以滑动变阻器两端电压，即电压表示数为 滑动变阻器接入电路的最小阻值为 在保证电路安全的情况下，当滑动变阻器接入电路电阻最大时，电路中电流最小，电压表示数最大，假设此时电压表示数为3V，则此时灯两端电压最小，为 因为灯的电阻不变，所以电路中的最小电流为 此时滑动变阻器接入电路的最大阻值为 由题意可知，滑动变阻器的最大阻值为10Ω，即滑动变阻器可以使接入电路的电阻为10Ω，所以假设成立，则电流表的示数变化范围是0.3~0.5A，电压表的示数变化范围是2~3V，滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是4~10Ω，故BC错误，D正确。 故选D。 二、理解与应用（15×1分=15分） 17. 2021年1月7日这一天非常寒冷。早上，小明的妈妈在某公交站牌下等同事的车，接了个电话的空隙，感觉手要冻僵了，她赶紧摩擦双手来取暖，这是通过 ___________ 方式使双手的内能增大；手机是利用 ___________来传输信息的；上车后，她闻到车上有股香味，低头一看，原来是车上有一个木瓜，闻到木瓜的香味属于 ___________现象。 【答案】 ①. 做功 ②. 电磁波 ③. 扩散 【解析】 【详解】[1]摩擦双手时，双手之间存在摩擦力，克服摩擦力做功，机械能转化为内能，使手的内能增大，温度升高，故这是通过做功的方式改变物体内能。 [2]手机是利用电磁波来传输信息的。电磁波可以在真空中传播，并且能够携带大量的信息，通过基站等设备的转发，实现手机之间以及手机与其他通信设备之间的信息传递。 [3]闻到木瓜的香味属于扩散现象。扩散现象是指不同物质在相互接触时，彼此进入对方的现象。木瓜中的香味分子在不停地做无规则运动，进入到空气中，进而被人闻到。 18. 图中单缸四冲程汽油机正处在____冲程，若该汽油机转速为1800r/min，则它每秒钟完成________个冲程。用水循环带走汽油机产生的热量，这是利用了水的____较大的特性。行驶中，油箱内汽油越来越少，汽油的热值____（选填“变小”“不变”或“变大”） 【答案】 ①. 压缩 ②. 60 ③. 比热容 ④. 不变 【解析】 【详解】[1]进气口和出气口都是关闭，活塞向上运动，故是压缩气体，故是压缩冲程。 [2]该汽油机转速为1800r/min，则它每秒钟转动的圈速为 即1s转30圈，因为一个工作循环中，4个冲程，转两次，做功一次，故一共完成了60个冲程。 [3]用水循环带走汽油机产生的热量，利用水的比热容比较大，故吸收的热量比较多。 [4]汽油的热值是1kg的汽油完全燃烧释放的热量，是一个定值，与质量没有关系。 19. 如图是现在家庭常用的电子式电能表表盘，表盘上标有3000r/(kW•h)。小明将某家用电器单独接在该电能表上正常工作6min，电能表转盘转了300转。该家用电器消耗的电能是__________J，该家用电器的额定功率是__________W。 【答案】 ①. 3.6×105 ②. 1000 【解析】 【详解】[1]3000r/(kW•h)表示的是电路中每消耗1kW•h的电能，电能表转盘转3000转， 电能表转盘转了300转，该家用电器消耗的电能 [2]工作时间 t=6min=0.1h 该用电器的功率 因为用电器正常工作，所以用电器的额定功率等于1000W。 20. 如图甲所示，电源电压保持不变，R0为定值电阻。闭合开关S，将滑动变阻器的滑片从a端滑到b端的过程中，电压表示数U与电流表示数I间的关系图象如图乙所示。则电源电压为_____V，定值电阻的阻值为_____Ω，滑动变阻器的最大阻值为______Ω；当滑片在a端时，通电1min电阻R0产生的热量为_______J。 【答案】 ①. 12 ②. 10 ③. 20 ④. 96 【解析】 【详解】[1]当滑片在b端时，滑动变阻器接入的阻值为0Ω，电路中电流最大，电压表的示数为R0两端电压，即为电源电压，从图乙中直接读出电源电压为12 V。 [2]根据图像，利用欧姆定律求出定值电阻阻值为 [3]当滑片在a端时，滑动变阻器接入的阻值最大，电流最小，根据图像可计算总电阻 滑动变阻器的最大阻值为 [4]求当滑片在端时，通电1min电阻产生的热量。此时，电路中的电流为，通电时间为 根据焦耳定律，求出通电1min电阻R0产生的热量为 21. 如图所示，在电磁铁上方用弹簧挂着一个条形磁体，闭合开关S，条形磁体静止后，滑片P向右滑动时弹簧伸长．请用箭头标出磁感线的方向，并用“+”“﹣”在括号内标出电源正负极． （ ） 【答案】 【解析】 【详解】滑动变阻器的滑片P向右移动时，电路中的电阻变小，则电路中的电流变大，磁铁的磁性变强，此时弹簧伸长，根据同名磁极相互排斥可知，通电螺线管上端为N极，下端为S极； 右手握住螺线管，大拇指指向N极，四指指向电流的方向，则电流从螺线管的上后端流出，下前端流入，则电源右端为负极，左端为正极．磁体周围的磁感线都是从N极出来，回到S极，如图所示： 三、实验与探究（21×1分=21分） 22. 以下为小亮同学做的几个热学实验： （1）小亮猜想，水中加入别的物质后，一定会对水的凝固点产生影响，为了验证这一猜想，他将一些盐放入水中，并把盐水用容器盛好放入冰箱，研究盐水的凝固过程。每隔一定时间，小明就观察盐水状态、测出温度，并将凝固过程记录的温度数据画成了凝固图象（如图甲所示） ① 从图象中可以看出盐水凝固过程用了___________min； ②从图象中可知该物质在凝固过程中温度___________； ③实验验证了小亮的猜想，因为与水相比，该物质凝固点变___________（选填“高”或“低”）； ④如果将一个装有冰水混合物的试管放入正在熔化的盐冰水混合物中，如图乙所示，试管中的冰水混合物中的冰会___________（选填“变多”“变少”或“不变”）； （2）如图，甲，乙，丙三图中的装置完全相同。燃料的质量都是10g，烧杯内液体的质量也相同； ① 小亮选择甲乙两图进行实验，实验时通过观察___________来比较两种燃料的热值大小；比较不同物质的吸热能力，应选择甲丙两图进行实验，实验通过___________ 反映物体吸热的多少； ② 选用甲丙所示装置进行实验，加热相同时间后，液体a升温快，由此可知：质量相同的液体a与b、升高相同的温度时，液体a吸收的热量___________（选填“大于”或“小于”）液体b吸收的热量； ③ 若甲图烧杯中为50g的水，1g酒精完全燃烧后温度计示数升高了20℃，若酒精燃烧放出的热量被水吸收，则酒精的热值是___________J/kg，这样算出的热值比实际值___________（选填“偏大”“偏小”或“一样”）。 【答案】（1） ①. 10 ②. 不变 ③. 低 ④. 变多 （2） ①. 温度计示数的变化 ②. 加热时间长短 ③. 小于 ④. ⑤. 偏小 【解析】 【小问1详解】 [1]从图像可知：物质凝固时有固定的凝固温度，所以该物质是晶体，温度不变的BC段即为其凝固过程，从第10min开始凝固，到第20min完全凝固，凝固过程用的时间为 [2]从图像可知，该晶体在凝固过程中（BC段）温度保持-2℃不变，凝固过程不断放出热量。 [3]晶体凝固时保持不变的温度即为凝固点，该物质的凝固点是-2℃，在标准大气压下水的凝固点是0℃，与水相比，盐水凝固点变低了。 [4]冰水混合物的温度是0℃，而盐冰水混合物的温度是-2℃，冰水混合物会向盐冰水混合物放热，冰水混合物中的水达到凝固的条件，水会凝固，故冰水混合物中的冰会变多。 【小问2详解】 [1]小亮选择甲乙两图进行实验，待加热液体相同，温度上升越多表明吸收热量越多，实验时应让燃料完全燃烧，通过观察温度计示数的变化来比较两种燃料的放热的多少，比较燃料的热值大小。 [2]比较不同物质的吸热能力，应选择甲丙两图进行实验，两个加热器完全相同，实验通过加热时间的长短反映物体吸热的多少。 [3]选用甲丙所示装置进行实验，加热相同时间，液体吸收热量相同，液体a升温快，液体a吸热能力弱，说明a的比热容小。由此可知：质量相同的液体a与b、升高相同的温度时，根据可知，液体a吸收的热量小于液体b吸收的热量。 [4]水吸收的热量为 1g酒精完全燃烧后放出的热量为 酒精的热值为 [5]因酒精燃烧放出的热量并没有全部被水吸收，且酒精不能完全燃烧，所以算出的热值比标准值偏小。 23. 在“测量小灯泡的电功率”实验中，小灯泡的额定电压为2.5V。电阻大约是10Ω，有两个规格分别为“10Ω，1A”的A滑动变阻器和”50Ω，2A“的B滑动变阻器，电源电压为6V。 （1）本实验中应选择___________（选填“A”或“B”）滑动变阻器； （2）小明连接好如图甲所示的电路，仔细观察发现该电路存在连接错误，但只需改动一根导线，即可使电路连接正确。请你在应改动的导线上打“×”，并用笔画线代替导线画出正确的接线； （3）闭合开关后，小明发现电流表有示数，电压表没有示数，则可能是小灯泡___________排除故障后，小明移动滑片P到某一位置时，电压表示数如图乙所示，若要测量小灯泡的额定功率，应将滑片向___________（选填“A”或“B”）端移动，至电压表示数为2.5V，根据图丙所示的I-U图象小明计算出小灯泡的额定功率为___________。实验过程中发现，当小灯泡两端的电压逐渐增大时，通过它的电流也随之增大，灯泡的亮度也变亮，这说明灯泡的亮度取决于它的___________； （4）多次实验的目的是___________； A. 测量不同电压下小灯泡的实际功率 B. 多次测量求平均值，减小误差 （5）用该实验装置中的器材不能完成的探究活动是（　　） A. 测量小灯泡的电阻 B. 探究串联电路电流的特点 C. 探究串联电路电压的特点 D. 探究电流与电压的关系 （6）小亮利用下图所示器材也测出了小灯泡的额定功率。已知电源电压恒为6V，小灯泡的额定电压为2.5V，R0的阻值为5Ω。此方案最关键的一步是必须调节变阻器滑片，使电流表A2的示数为___________A时，再读出电流表A1的示数，这样算出的功率才是小灯泡的额定功率。 【答案】（1）B （2） （3） ①. 短路 ②. A ③. 0.625W ④. 实际功率 （4）A （5）D （6）0.5 【解析】 【小问1详解】 小灯泡正常工作电流约为 电路中的总电阻为 则小灯泡正常发光时滑动变阻器的阻值大约为 因此要选B滑动变阻器。 【小问2详解】 原电路中，电流表与小灯泡并联，电压表与小灯泡串联，这是错误的。应将电流表与小灯泡串联，电压表与小灯泡并联。在图甲中，将连接小灯泡与开关的导线打 “×”，然后将电压表负接线柱改接到小灯泡的左端接线柱上，如图所示： 【小问3详解】 [1] 电流表有示数，说明电路是通路；电压表无示数，可能是小灯泡短路。 [2] 图乙中电压表量程为0-3V，分度值0.1V，示数为2.3V，小于额定电压2.5V。要使小灯泡两端电压增大到2.5V，根据串联电路分压原理，应减小滑动变阻器两端电压，由串联分压原理知，要减小滑动变阻器接入的电阻，即滑片向A端移动。 [3] 由图丙可知，当U=2.5V时，I=0.25A，则额定功率 [4] 当小灯泡两端电压逐渐增大时，电流也增大，根据知，实际功率增大，亮度变亮，说明灯泡的亮度取决于它的实际功率。 【小问4详解】 多次实验是为了测量不同电压下小灯泡的实际功率，因为小灯泡的电阻随温度变化，功率也随电压变化，不能求平均值减小误差，故A符合题意，B不符合题意。 故选A。 【小问5详解】 A．该实验装置中的器材可以测量通过小灯泡的电流和小灯泡两端电压，根据知，可以测量小灯泡的电阻，故A不符合题意； B．利用该装置可通过滑动变阻器改变电路中的电流，且可以测出电路中各点的电流值，所以可以探究串联电路电流的特点，故B不符合题意； C．将电压表分别接在灯和滑动变阻器的两端，还可以测量电源电压，可以探究串联电路电压的特点。故C不符合题意； D．探究电流与电压的关系时，需要控制电阻不变，但小灯泡电阻随温度变化，所以不能完成该探究，故D符合题意； 故选D。 【小问6详解】 由图可知R0与灯并联，电压相等，经过R0的电流 因此A2电流表的示数为0.5A时，灯泡正常发光，再读出电流表A1的示数，可计算出小灯泡的额定功率。 四、分析与计算 24. 小明发现不知什么时候起，小区的垃圾箱换成了分类垃圾箱。他上网查阅了一下，发现合理分类和利用垃圾可以保护环境、变废为宝，而且在一定条件下，1t分类后的垃圾能“榨”出140kg燃料油。若燃料油的热值为4.0 ×10J/kg，请你和小明一起运用所学的物理知识进行计算吧。 （1）1t垃圾“榨”出的燃料油完全燃烧能释放多少热量？ （2）在一个标准大气压下，这些热量的30%被质量是5×103kg、初温是30℃的水吸收，则水温能升高多少℃？ 【答案】（1） 5.6×109 J （2） 70℃ 【解析】 【小问1详解】 燃料油质量为m=140 kg，该燃料油完全燃烧放出的热量为 【小问2详解】 若其中30%的热量被水吸收，吸收热量为Q′=ηQ = 30%×5.6×109J = 1.68×109J 水升高的温度为 则水的末温为 在一个标准大气压下，水温最高为100℃，故水实际能升高的温度为 25. 作为四大国粹之一的中药能有效抑制病毒在人体内的传播。如图甲所示为一款电热中药壶，其简化电路图如图乙所示，它有急火和文火两种工作状态，由温控开关S1自动控制，文火时的电功率为220W。R1和R2均为发热电阻，且R2的阻值为123.2Ω。【c中药取4.0×103J/(kg·℃)】求： （1）中药壶在文火状态下的电流； （2）将3kg中药从20℃加热至100℃，中药吸收的热量； （3）若不计热量损失，用急火完成（2）中的加热过程所用的时间。 【答案】（1）1A；（2）9.6×105J；（3）1920s 【解析】 【详解】解：（1）根据，中药壶在文火状态下的电流 （2）中药吸收的热量 （3）当S1接b时，R1和R2串联在电路中，文火状态，根据 电路的总电阻 根据串联电路电阻的特点，R1的阻值为 当S1接a时，只有R1在电路中，为急火状态 不计热量损失W=Q吸，根据，加热过程所用时间 答：（1）中药壶在文火状态下的电流1A； （2）中药吸收的热量9.6×105J； （3）加热过程所用时间1920s。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $