期末专题：综合题（专项训练）-2025-2026学年人教版九年级物理全一册

期末专题：综合题 目录概览 题型1 内能 题型2 内能的利用 题型3电流和电路 题型4 电压 电阻 题型5欧姆定律 题型6电功率 题型演练 题型1 内能 1．2024年12月30日，乌鲁木齐后峡，全长22.13公里的G0711线乌鲁木齐至尉犁高速公路天山胜利隧道贯通，世界最长高速公路隧道纪录就此改写。 (1)若汽车通过隧道时紧急刹车，乘客身体由于 向前倾；隧道内禁止鸣笛是在 减弱噪声。 (2)冬季施工时，渗出的水流会结冰，此过程需要 （选填“吸热”或“放热”）；冰层覆盖岩壁可抑制粉尘扬起，粉尘的飞散属于 （选填“分子热运动”或“机械运动”）现象。 (3)中交集团自主研发的硬岩掘进机在隧道建设中大幅提升了掘进效率，当掘进机刀盘旋转切割岩石时，刀片因摩擦温度升高，这是通过 的方式改变内能；施工过程中，水泵将10t水提升至50m高度时，对水做功为 J；若水泵功率为500kW，效率为70%，则每小时可抽水 t；抽水管口越细，水流速度越 。 2．中心城区的气温明显高于郊区的现象，称为城市热岛效应，如图1所示。某小组同学猜想可能是城市下垫面（地表）性质造成了这种温度差异。于是，他们在同一时间段、同一区域，测量夏季户外草地、水泥地表面的温度。不同下垫面在相同日照下，温度随日照时间的变化如图2所示。 (1)分析图2可知，草地的比热容 水泥地的比热容。（选填“大于”或“小于”） (2)结合图1和图2的相关信息，试分析热岛效应的原因。 (3)产生热岛效应的原因还可能是（   ） A．中心城区高楼林立，阻挡风的流通 B．中心城区太阳辐射强度大 C．中心城区所处的地势较高 D．中心城区密集交通排放的废热更多 3．小明想了解家里不同品牌的保温杯的保温效果哪个好。他往甲、乙两个外形相同，容量均为400mL的保温杯中倒满开水，盖好盖子，静置于恒温室内，每隔2h通过杯盖电子温度显示器记录水温随时间变化的图像如图所示。[] (1)小明在实验中 （选填“有”或“没有”）控制两杯水的质量相等； (2)保温效果较好的是 杯，当t＝14h，甲杯水的温度为 ℃； (3)当t＝2h，内能较大的是 杯的水； (4)当t＝12h时，甲乙两杯水的 相同（选填“热量”或“内能”） (5)夏天，利用保温杯延长冰镇可乐的冰爽时间是 （选填“可行”或“不可行”）的。 4．如图所示，糖画是我国传统民间艺术。 (1)它的制作过程是先将糖加热成糖浆，然后用糖浆在平板上“画成”各种图案，糖浆慢慢变硬后就制作成了栩栩如生的糖画，下列说法正确的是（　　） A．糖画制作过程中，糖先凝固后熔化 B．糖画制作过程中，糖先吸热后放热 C．当糖完全加热成糖浆时，糖分子间不存在引力 D．糖画制成后，糖分子被固定，不再做无规则运动 (2)下列选项中与糖画制作时，改变物体内能的方式上相同的是 （多选），它们都是通过 方式改变内。   A．钻木取火        B．呵气暖手      C．搓手取暖        D．擦燃火柴     E.“退热贴”降温 5．《天工开物》是我国古代的科学著作，书中记载着大量的古代机械或工具。 (1)《天工开物》中，对釜的铸造有“铁化如水”，以泥固纯铁柄杓“从嘴受注”这样的记载，如图甲所示。其中“铁化如水”描述的过程中铁的内能 。将“铁水”注入模具中使“铁水”凝固成“釜”，浇铸过程中，铁的内能 （前两空选填“增大”“减小”或“不变”），这都是通过 的方式改变物体的内能。 (2)如图乙是我国古代发明的取火器的模型图。取火时，一手握住套筒，另一手猛推推杆，艾绒立刻燃烧起来。其原理是通过 的方式改变内能，使筒内空气内能 （选填“增大”“减小”或“不变”），温度升高，达到艾绒的着火点。 (3) 和 对改变物体的内能是等效的。 题型2 内能的利用 6．现代生活中最重要的交通运输工具——汽车，与我们的生活走得越来越近了。 (1)若一台汽油机飞轮的转速是，这台汽油机的活塞每秒钟完成 次做功冲程，在做功冲程中，推动活塞一次做功1500J，那么这台汽油机的功率为 W；排气过程中，废气内能 。 (2)汽油的热值4.6×107J/kg含义： 。 (3)汽油机的效率很低，主要原因之一是 带走了大量的能量。 (4)如图甲所示，用手反复弯折铁丝，铁丝会变热，这是通过 的方式改变内能，此过程的能量转化方式与图乙中的 （填字母）能量转化是一致的。 7．2025年10月31日搭载神舟二十一号载人飞船的长征二号F遥二十一运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射，约10分钟后，飞船与火箭成功分离，进入预定轨道，发射取得圆满成功。神舟二十一号载人飞船入轨后，于北京时间2025年11月1日3时22分，成功对接于空间站天和核心舱径向端口，380km轨道整个对接过程历时约3.5小时，创造了神舟飞船与6370km空间站交会对接的最快纪录。11月3日，中国空间站顺利“会师”的神舟二十一号航天员乘组和神舟二十号航天员乘组，正式启用随神舟二十一号飞船上行的热风烘烤机，第一次在“太空家园”吃上了烤鸡翅、烤牛排。 (1)火箭使用液态氢作为燃料，是因为液氢的 大（选填“比热容”、“热值”或“密度”）；火箭在穿越大气层时与大气摩擦，将机械能转化为 能。 (2)航天员从包装袋里取出腌制好的鸡翅，在签架上进行固定后放入热风烘烤机内进行加热，这是通过 的方式改变鸡翅的内能。 (3)神舟二十一号载人飞船成功对接空间站天和核心舱径向端口，对接完成后，以空间站为参照物，神舟二十一号载人飞船是 （选填“静止”或“运动”）的。中国空间站在轨绕着地球做匀速圆周运动时，其受 （选填“平衡力”或“非平衡力”）的作用。 (4)设中国空间站的轨道高度距地面380km，运行速度为7.5km/s，地球半径6370km。若将中国空间站的运行轨道视为圆形轨道，则中国空间站绕轨运行一周所用的时间约为 分钟（为了方便计算，取3）。 8．热机的发明和使用，对人类社会产生了深远的影响，请你回答下列问题。 (1)内燃机的效率比蒸汽机的效率要 （选填“高”或“低”）；家用小轿车的发动机用的是 （选填“汽油机”或“柴油机”）；柴油机的效率低于100%，柴油机在工作过程中 （选填“遵守”或“不遵守”）能量守恒定律。 (2)汽油机获得动力的是 冲程；某轿车采用四缸发动机，每个汽缸都进行四冲程循环，由于各个汽缸 （选填“交替”或“同时”）做功，所以发动机转动的比较平稳。 (3)一单缸汽油机的活塞面积是，做功冲程燃气平均压强，冲程距离为，则一个工作循环燃气对活塞做功 ；若该汽油机的转速为，其功率为 。 (4)某新型混合动力汽车启动时，内燃机不工作，蓄电池向车轮输送能量，当需要高速行驶或蓄电池电能过低时，内燃机启动，既可以向车轮输送能量，又可以给蓄电池充电。在某次测试中，蓄电池储存的电能为，由内燃机提供能量，若所用燃料的热值为，共消耗燃料，则这些燃料完全燃烧放出的热量是 ；汽车牵引力做功，同时蓄电池的电能增加了10%，则内燃机的效率是 。 9．串联式混动汽车的蓄电池可单独向电动机提供电能驱动汽车；汽油机仅带动发电机发电，产生的电能一部分输入电动机驱动汽车，另一部分还能通过发电机向蓄电池充电。 并联式混动汽车汽油机和电动机分属两套独立的工作系统，蓄电池通过电动机能单独驱动汽车，汽油机也能直接给汽车提供动力，两套系统还能同时工作驱动汽车。 (1)如图甲、乙中， 为串联式油电车， 的效率高。 某品牌并联式油电车进行性能测试，该车在汽油机单独工作时，在1600N的牵引力驱动下，沿平直路以20m/s的速度匀速行驶了4.6km，消耗了0.4kg汽油。（） (2)牵引力做的功； (3)汽油机的效率； (4)若系统提供的动力一定，油箱油量或蓄电池电量是否会影响汽车行驶路程的长短？请结合乙图的工作流程，以其中一套工作系统为例，从能量转化的角度结合功的相关知识分析说明。 10．我国航天技术已达到世界领先水平。在跨学科实践课上，某小组开展了“制作火箭模型”的项目化学习活动。下面是该小组同学交流的实践过程，请帮助完成下列内容。如图丙，2024年4月25日20时59分，搭载神舟十八号载人飞船的长征二号F遥十八运载火箭在酒泉卫星发射中心成功发射，3名航天员顺利进入太空。 (1)制作并发射：火箭模型小组的同学制作了水火箭并进行发射，如图丁的图一，图二是其结构示意图，对水火箭打气，打开阀门，水向下喷出，水火箭一飞冲天。使用打气筒打气时能量转化过程与汽油机的 冲程相同，使水火箭上升的施力物体是 。 (2)项目评估：各个小组制作好了“水火箭”后开展飞行比赛，发现“水火箭”在竖直方向飞行上升的高度不容易测量。同学们讨论后认为可以通过测量 来评选出“最佳飞行奖”。（写出一种方法即可） (3)项目拓展思考：如图丙火箭利用固态氢作为燃料，主要是利用了它的 大的特性； (4)①如图丙所示是火箭发射时的情景，下列说法正确的是 。 A．火箭点火升空离开发射台期间，火箭尾部产生大量“白气”是空气中的水蒸气 B．涡轮喷气发动机可用于各种宇宙飞行器中 C．火箭升空过程中，燃料燃烧释放的内能全部转化为火箭的机械能 D．火箭升空过程中外壳温度会上升，这是通过做功的方式增加了外壳的内能 ②一架飞机搭载的涡轮喷气发动机，其部分参数如表，表中热效率是指涡轮喷气发动机获得的机械能与燃料完全燃烧产生的内能之比，而推进效率则是指涡轮喷气发动机传递给飞机的推进功（推力所做的功）与其获得的机械能之比。已知飞机所受空气阻力与运行速度平方的关系如图戊所示，当飞机以的速度水平匀速巡航0.5h的过程中，飞机克服阻力做的功为 J。 题型3电流和电路 11．小明家正在用天然气煲粥，根据相关情景，回答下列问题。 (1)小明将塑料袋中的米粒倒出时，发现有些米粒会吸附在塑料袋上，且米粒间相互排斥。下列解释合理的是 （　　） A．塑料袋是导体 B．与米粒摩擦后的塑料袋不带电 C．米粒相互排斥是由于带上了同种电荷 D．摩擦过程中创造了电荷 (2)煲粥时，老远就能闻到粥很香，粥凉后，香味不明显，此现象主要说明（　　） A．物质是由分子、原子构成的 B．分子间有间隙 C．分子在不停地做无规则运动 D．温度越高，分子热运动越剧烈 (3)如图，从热粥中取出的金属勺子，由烫手到不烫手的过程中，其内能（　　） A．逐渐增加 B．保持不变 C．通过热传递改变 D．通过做功改变 (4)下列关于天然气燃烧的说法中正确的是（　　） A．夏天煲粥，天然气的热效率比冬天高 B．天然气消耗越多，其热值越大 C．天然气放出热量越多，燃料热值越大 D．天然气燃烧时内能转化为化学能 12．雾霾天气的主要污染物是PM2.5，PM2.5是大气中肉眼看不见的颗粒悬浮物。请回答以下问题： (1)PM2.5中“2.5”是指颗粒的直径大小，它的单位应该是（    ）。 A．dm B．cm C．mm D．μm (2)PM2.5在空中做无规则运动，很难自然沉降到地面，吸入后会进入血液对人体形成危害。某大学的科研队伍成功研制出PM2.5净化器，其原理如图所示。闭合开关、后：风扇旋转吸入空气，气流外侧A处的颗粒物也被吸入净化器。颗粒物很快会被金属网C吸引，颗粒物接触金属网C后会带上 电；带电颗粒物很快又会离开金属网C，这是因为 。净化器中所使用的蓄电池在供电过程是把 能转化为电能。 (3)室外空气中的PM2.5主要来自矿物燃料燃烧的排放。PM2.5在空中做无规则运动 （选填“属于”或“不属于”）扩散现象；结合生活，有效减小PM2.5在空气中浓度的做法是 。 13．按要求完成下列小题。 (1)如图是具有报警功能的文物展示台，该展示台由木板、弹簧、金属片（不计电阻）ABC和报警电路组成。当文物在展示台上时，ABC相互接触，电铃 （选填“断路”、“通路”或“被短路”）。当小偷把文物搬离展示台时，金属片B在弹力作用下与金属片C分开，这时灯 （选填“发光”或“不发光”），电铃 （选填“发声”或“不发声”）。 (2)一只玩具猫外形如图所示，猫体内有电池，猫手相当于一开关，向下压猫手，猫脸上的两个小电灯会一齐发光。 ①装上电池后，闭合开关发现两灯都亮。但由于连线较乱，一时无法确定两灯是串联还是并联，小明灵机一动，随意拆下一根导线，发现两灯都熄灭，因此他认定两灯一定是串联的，小明的方法是 的（“正确”或“错误”），理由是 。 ②小林想到用另外一个方法：取下其中一只灯泡，闭合开关，观察到另外一个灯还在工作，根据以上现象，请把玩具猫体内的电路图画在图乙的方框内。 14．小亮同学进入初中，学习物理后，发现生活中许多地方用到了物理知识，有些地方没有明白，请你帮助他一下： (1)由于雾霾天气的增多，空气净化器逐渐走进千家万户。随着科技的进步，“净化”的原理也不断优化，功能也逐渐增强。最早的空气净化器由于大多采用“风机+滤网”的模式，很长时间才能将室内空气全部过滤一遍，另外PM2.5等小微粒能轻易透过滤网。后来滤网采用“静电驻极式”技术，灰尘通过滤网前，先由钨丝高压放电而带上正电，再被同样带电的滤网捕获（如图甲所示），大大提高净化能力。 ①净化器内的电动风机在转动时，可以增大机器内空气的流速，从而减小内部的气压。电动风机工作时将 能转化为机械能。 ②PM2.5等小微粒能被带电滤网捕获的原因是 。 (2)汽车中有如图乙所示的电路，其中上端带金属细杆的金属滑块M与两侧金属弹簧相连接并接入电路中，金属滑块M与弹簧套在光滑绝缘的水平细杆上，当汽车静止时，滑块M上的金属细杆与红、绿灯一端的触头（图中箭头）都不接触，当汽车向前启动时， 灯亮；当汽车急刹车时， 灯亮（均填“红”或“绿”）。 15．静电现象不仅在生活中很常见，而且在现代技术中也有很多应用。 (1)生活中有很多常见的静电现象，秋冬季节，有时手接触门把手时，如图，会有“触电”的感觉，这是因为身上的毛衣和衬衣之间进行摩擦后，衬衣由于得到了电子而带上 电，从而让人体也会积累一些静电导致的结果：若人体带负电，则手指和金属门把手之间的电流方向是 （选填序号“①从手到门把手”或“②从门把手到手”）； (2)“金陵金箔”是国家级非物质文化遗产，手工打造的金箔轻薄柔软，最薄可达0.12μm，直接用手拿取会导致破碎。如图甲所示，把羽毛靠近金箔，金箔在工作台上静止不动；手持羽毛轻轻扫过纸垫，如图乙所示；再将羽毛靠近工作台上方的金箔，羽毛即可将金箔吸起，如图丙所示。羽毛能够吸起金箔的原因是 ， 下列现象中与此现象的原理相同的是( )。 A．干燥的冬天，用梳子梳头发，头发会被梳子吸过去 B．电风扇在使用时，扇叶上吸附了很多灰尘 C．真空吸盘挤压后能吸在瓷砖上 D．若人站在安全线以内的区域候车，会被驶过的列车吸进铁轨 题型4 电压 电阻 16．把两种不同材料的导线如铁线和铜线组成如图所示的闭合同路，当A、B两端存在温度差时，回路中就会有电流通过，这就是塞贝克效应，这种电路叫热电偶。实验表明，热电偶电路中电流的大小跟相互连接的两种金属丝的材料有关；跟接点A、B间的温度差的大小有关，温度差越大，回路电流越大。水果电池的原理是利用水果中的化学物质和金属片发生反应产生电能。具体来说，水果电池利用了化学反应中的电化学原理，通过两种金属片（通常是活动性不同的金属，如铜和锌）在酸性水果中发生反应，产生电流。这种反应过程中释放的电子通过外部电路形成电流，从而产生电能。 (1)如图甲所示，其它条件不变，只将铁丝换成铜丝，电路中将 （选填“有”或“没有”）电流； (2)其它条件不变，只将A处杯中的冰水混合物换为沸水，稳定后，电路电流 ；（选填“变大”、“变小”、“变为零”或“不变”） (3)这样的热电偶实际上是一个电源，它的电能是由 能转化而来； (4)利用这种性质可以把热电偶做成 ；（写出一种应用） (5)如图乙，将一块铜片和一块锌片插在一个切开的柳橙上，就制作出了一个水果电池，将铜片、锌片和灯用导线连接，我们发现发光了，水果电池的工作原理：铜、锌两金属片一同插入水果接触到果酸，由于锌比铜活泼，容易失去电子，电子由锌片通过灯流向铜片。所以，在如图乙的电路中，导线中的电流方向是 （选填“从铜片到锌片”或“从锌片到铜片”），水果电池的负极是 选填“铜片”或“锌片”）。 17．某实验小组利用电流表和电压表研究电路。 (1)小欣同学连接图甲电路，闭合开关后，电流表A1示数为0.3A，电流表A2示数为0.5A，那么通过小灯泡L1、L2的电流分别是多少？ (2)若灯泡L1的灯丝烧断，电流表A1电流表A2的示数分别是多少？ (3)小轩同学按图乙所示电路图连接电路（已知电源电压为3V并保持不变），闭合开关S后，进行下面两步探究：①断开开关S1，观察电压表示数为1.8V，②再闭合开关S1，请分析并回答下面问题： ①开关S1断开时，灯泡L1电压是 V；开关S1闭合后，电压表的示数是 V； ②开关S、S1都闭合时，电流表的示数与闭合开关S、断开开关S1时相比有什么变化 ？ 18．(1)汽车变阻器上旋钮滑片如图的材料应选用 ，（选填“导体”或“绝缘体”）该变阻器改变电阻的方法是改变导体的 ，要使旋钮滑片顺时针旋转后电动机转速变快的应选取 接线柱（选填“E和O”或“O和F”或“E和F”）；汽车下坡时不能长时间踩刹车，否则最终刹车片会由于温度过高变软失去制动作用这种改变物体内能的方式属于 ； (2)汽车方向盘左侧有一个控制车转向灯的操纵杆，当向下拨操纵杆时，左前和左后转向灯同时闪，向上拨操纵杆时，右前和右后转向灯同时闪，这个操纵杆在这个电路中相当于 。他结合车转弯时的现象和生活中的实际情况分析左前和左后转向灯应该 比较合理（选填“串联”或“并联”）。 (3)汽车在行驶的过程中要对汽车上的蓄电池进行充电，蓄电池充电的过程中将电能转化为 能。 (4)为了提醒驾驶员汽车后备箱的开、关情况，汽车上设置了“后备箱指示灯”以提醒驾驶员。当后备箱关好时，相当于闭合开关，指示灯不亮；后备箱未关好时，相当于断开开关，指示灯发光，如图中符合要求的是______。 A．B． C． D． 19．某同学在学习电流表和电压表过程中，遇到了下面的问题。 (1)在电学实验中，电流表应 （选填“串联”或“并联”）在被测电路中，为防止出现反偏，电流应从电流表的 （选填“正”或“负”）接线柱流入，如图所示，电流表的示数为 A。 (2)在烧杯中加入盐水，将铜片和锌片放在盐水中，就可以制成一个电池。用电压表测量这个自制电池的电压，如图所示，这个电池的电压是 。 （选填“铜片”或“锌片”）是电池的正极。 (3)该同学设计了如图所示的电路，当、都是电压表时，闭合开关和，灯与 联，若、的示数分别为、，则灯两端的电压是 ；当、都是电流表时，断开开关、闭合开关，灯与 联，若、的示数分别为、，则通过灯的电流是 A。 20．某同学利用自购的电学实验箱在家做电学家庭实验。他连接了三个实验电路。 (1)在图1的实验电路中，电源电压保持4.5V不变。闭合开关S，电灯和是 联的。电压表测量的是 两端的电压，电压表示数为2V，则两端的电压为 V。 (2)在图2所示的实验电路中，闭合开关和，则电灯 （选填“有”或“没有”）电流通过，原因是 。在图3电路中，闭合开关，电压表V的示数为U，电压表示数为，电压表示数为，则 （选填“““”或“”），已知U为3V，则为 V。 题型5欧姆定律 21．水库是我国防洪广泛采用的工程措施之一，也是地区重要的水源地。 (1)水库的拦水坝是水库安全的重要卫士，坝体被建成“上窄下宽”的形状是为了 （选填“升高”或“降低”）坝体的重心起到稳定的作用，水对坝体的压强大小与深度成 （选填“正比”或“反比”）；在水的压力作用下坝体表面的分子热运动 （选填“会”或“不会”）停止； (2)水的密度是水质的重要指标之一，图甲为小组成员为测量水的密度所设计的仪器，其探尺由空心软管加铅锤构成，使用时通过调节“提手”高度，使探尺“标记线”与水面齐平，由电表数据可得水的密度。图甲中表b为 （选填“电压”或“电流”）表，当水的密度越大时，a电表的示数 （选填“变大”“变小”或“不变”）； (3)水中固体总溶解量（TDS）是水质的另一重要指标。图乙为TDS检测仪原理图（R为检测电阻），图丙为检测电阻R的阻值与水的TDS值之间的关系图，TDS值大于或等于100mg/L的水质不能直接饮用。若图乙中电源两端的电压为4V，定值电阻R0为50Ω，能直接饮用的水质电压表的示数 （选填“最大”或“最小”）为 V。 22．小张同学对实验室的压力秤非常感兴趣，于是结合所学知识设计了如图甲所示的压力测量仪。其中，电源电压保持4.5V不变，电压表量程为0~3V，R1是电阻箱。R2为粗细均匀的导体棒，总阻值为80Ω，总长度为20cm。金属指针P可在金属杆AB上滑动，且与它接触良好，金属指针与金属杆电阻和摩擦忽略不计。弹簧每受到1N的力会形变0.5cm。当托盘不放物体时，压力为0N，金属指针P恰好位于导体棒R2的最上端，现闭合开关S，调节。求： (1)当压力为0N时，电路中的电流； (2)在保证不超过电压表量程的情况下，该测量仪的R2最大为多少？测得的最大压力为多少？ (3)小张在对电压表表盘进行压力标注时发现，表盘上的压力刻度并不均匀，如图乙所示，①请利用现有器材帮小张设计一个压力刻度均匀的电路，在图丙虚线方框内画出；②通过调节新设计电路中R1的阻值，可使压力测量仪的量程为0~30N，分度值为1N。请计算，R1应调为多少Ω？ 23．水库是我国防洪广泛采用的工程措施之一，也是地区重要的水源地。 (1)水库的拦水坝是水库安全的重要卫士，坝体被建成“上窄下宽”的形状是因为水对坝体的压强大小与深度成 （正比/反比）； (2)水的密度是水质的重要指标之一，图甲为小组成员为测量水的密度所设计的仪器，其探尺由空心软管加铅锤构成，使用时通过调节“提手”高度，使探尺“标记线”与水面齐平，当水的密度越大时，探尺所受到的浮力 （越大/越小/不变）；当P向上移时电压表示数 ，电流表的示数 （变大/变小/不变）； (3)水中固体总溶解量（TDS）是水质的另一重要指标。图乙为TDS检测仪原理图（R为检测电阻），图丙为检测电阻R的阻值与水的TDS值之间的关系图，TDS值大于100mg/L的水质不能直接饮用。若图乙中电源两端的电压为4V，定值电阻R0为50Ω，能直接饮用的水质电压表的示数 （选填“最大/最小”）为 V。 24．空气质量指数是确保实现碧水蓝天的重要指标。如图甲是环保项目性学习小组利用电流表和电压表设计改装的空气质量指数检测仪的电路原理图，气敏电阻R的阻值与空气质量指数K的关系图像如图乙所示。电流表的量程为，电源电压为18V。用电流表显示空气质量指数，每次测量空气质量时，调节滑动变阻器使电压表的示数达到定值U，再通过电流表读出空气质量指数K。 (1)空气质量越好，即空气质量指数K越小时，气敏电阻的阻值 。 (2)改装后的空气质量表的刻度是否均匀? 。 (3)为实现改装后的空气质量表，测量范围为0至300K之间，且精度最高，滑动变阻器的最大阻值至少是多少?（写出必要的文字说明，表达式及最终结果）。 (4)使用时间久之后，电源电压有少许下降，则空气质量表的测量结果 （选填“偏大”“不变”或“偏小”）。 25．甲、乙两地相距，在甲、乙两地之间沿直线架设了两条输电线，已知每条输电线每的电阻为欧姆，现输电线的某处发生了短路，为确定短路位置，检修员在甲地利用电压表、电流表和电源接成如图所示电路进行测量。 (1)若短路位置离甲地距离为L千米，则甲地到短路处的输电线总电阻为 欧姆； (2)若测出的电流越小，说明短路处离甲地更 （选填“远”或“近”）； (3)当电压表的示数为时，电流表的示数为，则短路位置离甲地的距离为 km（测量时所用导线的电阻忽略不计）； (4)排除故障后，在乙地输电线两端接入阻值为R的电阻（图中未画出），保持电源电压不变，再次测试时，电流表的示数为I，则甲乙两地间每条输电线的电阻为 。 题型6电功率 26．扫地机器人是一款能自动清扫的智能家用电器。机器人通过电动机旋转产生高速气流，将灰尘、杂物吸入集尘盒；前端装有感应器，通过发射、接收超声波或红外线来侦测障碍物。如表是某款扫地机器人及铭牌上的部分参数，该款机器人发出的超声波在空气中的传播速度为340m/s，当检测到电池容量低至10%时会自动返回充电，返回过程中需要剩余电量所储存能量的40%用于克服阻力做功。电池容量指放电电流与放电总时间的乘积。 项目 额定工作电压 功率 电池容量 指标参数 15V 30W 2000mAh (1)机器人工作时，主机内部的气压 （选填“大于”、“小于”或“等于”）大气压而产生吸力。其防滑轮皮采用凸凹材质制成是为了 ；若该机器人向障碍物垂直发射超声波，经过0.001s收到回波，则其发射超声波时与障碍物间的距离约为 m。（设超声波在空气中的传播速度为340m/s） (2)该机器人正常工作时的电流为 A；充满电后至下一次自动充电前能够连续正常工作的最长时间为 h。若机器人工作时受到地面阻力为20N，为确保该机器人能顺利返回充电，需要充电时离充电座最远为 m。 27．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，华为某最新款手机不仅采用超大容量电池，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。已知该电池的部分参数如表所示。 电池名称 锂离子电池 电压 4V 容量 (1)表格中的电池“容量”，可由电流与 （选填“时间”或“电压”）乘积，给电池充电的过程，电能转化为 能。 (2)该锂电池充满电后能储存的电能为 J； (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，从线路安全的角度来分析快充线较粗的好处是：充电线尽可能做得粗一些，目的是 （选填“增大”或“减小”）电阻，使充电过程中产生的热量少一些； (4)如图有一个是快速充电器，假设充电效率为90%，充电器消耗的电能为 J，如图所示充电器标注“输出5V，4A”；选用快速充电器将上述电池从20%充满需要时间是 S。 28．如图所示是某同学自制的电子秤的原理图，电源电压为6V，R0是阻值为10Ω的定值电阻，压力表为0-15V的电压表，R是压敏电阻，其阻值与所受压力大小的关系如下所示。（忽略踏板、直杆ABO及压杆的重力） 压力F/N 0 50 100 150 450 电阻R/Ω 20 18 16 14 2 (1)当踏板上的压力增大时，R受到压力也增大，此时通过R的电流 ，压力表的示数 ；（两空均填“减小”或“增大”） (2)若压杆对R的压力为250N，此时R的阻值为 ，电压表的示数为 V； (3)根据表格，压力变化过程中，压敏电阻R的最大功率为 W。 29．海南省积极发展智慧农业，其中临高“农光互补”项目更是实现了“棚顶发电源源不断，棚下种菜生生不息”。蔬菜大棚中，通常会放置一个湿度测量仪，其原理示意图如图甲所示。已知电源电压恒为6V，定值电阻R0的阻值为5Ω，湿敏电阻R的阻值随空气湿度H变化的关系图像如图乙所示。 (1)由图乙可知，湿敏电阻R的阻值随空气湿度的增大而 （选填“增大”或“减小”）。 (2)当大棚中的空气湿度为50%时，电压表的示数是多少？电路中消耗的电功率是多少？ (3)若电流表的量程为0~0.6A，电压表的量程为0~3V，则该测量仪能够测量的最大空气湿度是多少？ 30．电动汽车凭借其环保、高效等诸多优势，逐渐成为人们日常出行的热门选择。      (1)图甲是某电动汽车正在充电的情景。某次充电，充电电压和充电电流随时间变化的关系如图乙、丙所示。由图像可知，汽车充电时的电压 （填“先变大后不变”或“先不变后变小”），最大充电功率为 kW； (2)汽车沿直线匀速行驶1km，牵引力做功，求汽车受到的阻力； (3)汽车以80km/h行驶时消耗电能的功率为16kW，以100km/h行驶时消耗电能的功率为24kW。高速上，汽车先后以80km/h和100km/h的速度各行驶50km，求这个过程消耗的电能。 第16页，共17页 第17页，共17页 学科网（北京）股份有限公司 《期末专题：综合题》参考答案 1．(1) 惯性 声源处 (2) 放热 机械运动 (3) 做功 5×106 2520 快 【详解】（1）[1]惯性是物体保持原来运动状态不变的性质。汽车在行驶时，乘客和汽车一起向前运动，当汽车紧急刹车时，汽车的速度迅速减小，而乘客由于惯性，要保持原来的运动状态继续向前运动，所以身体会向前倾。 [2]减弱噪声有三种途径：在声源处减弱、在传播过程中减弱、在人耳处减弱。隧道内禁止鸣笛，是禁止车辆发出声音，即防止噪声的产生，所以是在声源处减弱噪声。 （2）[1]物质由液态变为固态的过程叫凝固，凝固过程需要放热。冬季施工时，渗出的水流会结冰，是水由液态变为固态的过程，属于凝固现象，此过程需要放热。 [2]分子热运动是指一切物质的分子都在不停地做无规则的运动，这种运动是微观层面的，肉眼看不见；机械运动是指物体位置的变化，是宏观层面的运动，肉眼可见。粉尘是宏观的物体，粉尘的飞散是其位置的改变，属于机械运动现象。 （3）[1]改变物体内能有两种方式：做功和热传递。当掘进机刀盘旋转切割岩石时，刀片与岩石之间存在摩擦，克服摩擦力做功，将机械能转化为内能，使刀片的内能增加，温度升高，这是通过做功的方式改变内能。 [2]水泵将10t水提升至50m高度时，对水做功 [3]已知水泵功率P=500kW=5×105W 工作时间t=1h=3600s 根据W总=Pt可得水泵做的总功W总=Pt=5×105W×3600s=1.8×109J 因为水泵效率η=70%，根据可得水泵对水做的有用功 由W有=Gh=mgh可得抽水的质量 [4]在单位时间内，通过管道的水的体积是一定的，根据V=Svt可知，当V和t一定时，S越小，v越大。所以抽水管口越细，横截面积越小，水流速度越大。 2．(1)大于 (2)水泥地的比热容小于郊区草地比热容大 (3)AD 【详解】（1）在相同日照时间下（吸收热量相同），草地升温慢。根据，质量和吸热相同时，升温慢的物质比热容大，因此草地的比热容大于水泥地的比热容。 （2）城市中水泥地等下垫面的比热容小，相同日照下升温快；而郊区草地等下垫面比热容大，升温慢，因此中心城区气温高于郊区，形成热岛效应。 （3）A．中心城区高楼阻挡空气流通，热量不易扩散，会加剧热岛效应，故A符合题意； B．中心城区与郊区太阳辐射强度差异极小，不是热岛效应的原因，故B不符合题意； C．中心城区地势与郊区通常无显著差异，不是主要原因，故C不符合题意； D．中心城区交通、工业等排放的废热多，直接提升了气温，是热岛效应的原因之一，故D符合题意。 故选AD。 3．(1)有 (2) 甲 20 (3)甲 (4)内能 (5)可行 【详解】（1）两个保温杯容量均为400 mL，且都“倒满开水”，说明体积相等，水的密度相同，因此质量也相等，所以控制了质量相等。 （2）[1][2]保温效果好，温度下降慢，所以曲线更平缓，从图上看，甲的温度下降比乙慢，所以甲保温效果更好，从图乙看，6h之后乙的温度基本不变，为20℃，说明此时到达了室温，甲在12h时到达20℃，与室温相同，因此14h时仍然为20℃。 （3）内能与质量、温度有关（对于同种物质，质量相同时，温度越高，内能越大）。两杯水质量相等且都是水，从图看，时，甲的温度约在80℃左右，乙的温度明显低于甲，约60℃左右，所以甲的温度更高，内能更大。 （4）由图可知，时，甲和乙的温度都接近20℃，且图上两条曲线交汇于20℃，质量相等，温度相同，所以内能相同，而“热量”是过程量，不能说“某物体具有多少热量”。 （5）保温杯的作用是减少热量交换，保持内部温度稳定，冰镇可乐温度低，夏天环境温度高，保温杯可以减缓外界热量进入杯内，从而延缓可乐升温，所以可行。 4．(1)B (2) BE 热传递 【详解】（1）AB．画制作过程中，糖先熔化后凝固，熔化时，吸热，凝固时放热，故A错误，B正确； CD．分子间存在引力和斥力，当糖完全加热成糖浆时，糖分子间仍存在引力，糖画制成后，凝固为固体，固体分子也在做无规则运动，故CD错误。 故选B。 （2）[1][2]糖画制作时，通过热传递的方式改变物体的内能。 A．钻木取火，克服摩擦做功，将机械能转化为内能，通过做功的方式改变物体的内能； B．呵气暖手，手吸收热量，内能增加，通过热传递的方式改变物体的内能； C．搓手取暖，克服摩擦做功，将机械能转化为内能，通过做功的方式改变物体的内能； D．擦燃火柴，克服摩擦做功，将机械能转化为内能，通过做功的方式改变物体的内能； E．“退热贴”降温，人体放出热量，内能减小，通过热传递的方式改变物体的内能。 改变物体内能的方式上相同的是BE。 5．(1) 增大 减小 热传递 (2) 做功 增大 (3) 做功 热传递 【详解】（1）[1] “铁化如水”是指铁从固态变为液态，是熔化过程，需吸收热量，此过程中铁的内能增大。 [2]浇铸过程是指铁从液态变为固态，是凝固过程，需放出热量，此过程中铁的内能减少。 [3]“铁化如水”需吸收热量，浇铸过程中需放出热量，都是通过热传递的方式改变物体的内能。 （2）[1][2]封闭的气体被推杆压缩过程中，活塞对气体做功，所以气体内能增大，则温度升高，达到艾绒的着火点，使艾绒着火。 （3）改变物体的内能的方法有做功和热传递，这两种方法对改变物体的内能是等效的。 6．(1) 10 减小 (2)见解析 (3)废气 (4) 做功 C 【详解】（1）[1] 汽油机的一个工作循环包含四个冲程，飞轮转两周，做功一次。一台四冲程汽油机飞轮的转速是 则该汽油机每秒钟完成10个工作循环，40个冲程。其中只有一个冲程对外做功，所以，汽油机每秒钟完成10次做功冲程。 [2]汽油机每秒做的总功 由得，这台汽油机的功率 [3]在排气过程中，排气门打开，排出废气，废气温度降低，内能减少。 （2）汽油的热值是，它的含义是：1kg汽油完全燃烧放出的热量是。 （3）汽油机工作时，由于废气带走了大量的能量，散失到空中，所以汽油机的效率很低。 （4）[1]用手弯折铁丝，对铁丝做功，机械能转化为内能，内能增加，温度升高，铁丝会变热，这是通过做功的方式改变内能。 [2]在图C，图D两图中的进气门和排气门都关闭，图D中的活塞向下运动，是做功冲程，将内能转化为机械能；图C中的活塞向上运动，是压缩冲程，将机械能转化为内能，所以用手弯折铁丝过程能量转化与C图能量转化是一致的。 7．(1) 热值 内 (2)热传递 (3) 静止 非平衡力 (4)90 【详解】（1）[1]完全燃烧相同质量的液态氢燃料，比其他燃料释放出的热量更多，即液氢的热值大，所以火箭使用液态氢作为燃料。 [2]火箭在穿越大气层时与大气摩擦，克服摩擦做功，将机械能转化为内能。 （2）烤鸡翅时，鸡翅吸收热量，温度升高，内能增加，这是通过热传递的方式改变物体内能。 （3）[1]对接完成后，载人飞船与空间站之间相对位置不再变化，以空间站为参照物，载人飞船是静止的。 [2]空间站在轨绕着地球做匀速圆周运动时，虽然速度不变，但方向不断变化，运动状态不断改变，空间站受非平衡力作用。 （4）若将中国空间站的运行轨道视为圆形轨道，已知空间站的轨道高度距地面380km，地球半径6370km，则运行轨道半径 空间站绕地球运行一周的路程 则中国空间站绕轨道运行一周所用的时间 8．(1) 高 汽油机 遵守 (2) 做功 交替 (3) 1200 1.8×104 (4) 33.6% 【详解】（1）[1]内燃机的效率比蒸汽机的效率要高，燃料在气缸内燃烧更充分。 [2]家用小轿车的发动机用的是汽油机，小巧轻便，燃烧汽油。 [3]能量是永远守恒的，柴油机在工作过程中遵循能量守恒定律。 （2）[1]汽油机获得动力是做功冲程，是高温高压燃气推动活塞做功。 [2]每个汽缸都进行四冲程循环，由于各个汽缸交替做功，才能平稳获得动力，若同时做功，则其它三个冲程无法提供动力，汽车无法获得持续的平稳的动力。 （3）[1]燃气对活塞的压力 一个工作循环燃气对活塞做功 [2]若该汽油机的转速为，即每秒对外做功15次，每秒做功 功率 （4）[1]这些燃料完全燃烧放出的热量是 [2]蓄电池增加的电能 内燃机的效率 9．(1) 甲 乙 (2) (3)40% (4)会 【详解】（1）[1]由串联式混动汽车的定义（汽油机仅带动发电机发电，产生的电能一部分输入电动机驱动汽车，另一部分还能通过发电机向蓄电池充电）可知，甲为串联式油电车。 [2]并联式混动汽车中，汽油机可直接给汽车提供动力，能量转化环节更少，损耗更小，所以乙的效率高。 （2）已知牵引力，路程 根据做功公式，得牵引力做功 （3）已知汽油质量，汽油的热值，汽油完全燃烧放出的热量 汽油机的效率为 （4）油箱的油量或蓄电池的电量通过能量转化变为汽车所做的功，油量或电量越多，做的功就越多，通过公式，F一定的情况下，W越多，s就越大，所以会影响。 10．(1) 压缩 喷出的水 (2)水火箭从发射到落地的时间 (3)热值 (4) D 【详解】（1）[1]用打气筒打气时，是对筒内气体做功，将机械能转化为气体的内能；汽油机的压缩冲程，也是通过活塞对气缸内气体做功，将机械能转化为内能，所以与汽油机的压缩冲程相同。 [2]水火箭工作时，水向下喷出，根据力的作用是相互的，水对火箭有向上的反作用力，所以使水火箭上升的施力物体是喷出的水。 （2）可以通过测量水火箭从发射到落地的时间来评选出 “最佳飞行奖”，因为在竖直方向上，上升高度不易测量时，飞行时间越长，通常说明上升高度越高（在忽略其他复杂因素时）。 （3）火箭利用固态氢作为燃料，主要是利用了它的热值大的特性，热值大意味着完全燃烧相同质量的燃料时，能释放出更多的热量，可为火箭提供更多的能量。 （4）[1]A. 火箭点火升空离开发射台期间，火箭尾部产生大量“白气”，是因为火箭尾部的高温水蒸气遇到周围冷空气遇冷液化形成的小水滴，不是空气中的水蒸气本身，故A错误； B. 涡轮喷气发动机需要空气中的氧气来助燃，而宇宙中是真空环境，没有氧气，所以不能用于各种宇宙飞行器中，故B错误； C. 火箭升空过程中，燃料燃烧释放的内能一部分转化为火箭的机械能，还有一部分会以热量等形式散失，并非全部转化为机械能，故C错误； D. 火箭升空过程中外壳与空气摩擦，通过做功的方式增加了外壳的内能，使外壳温度上升，故D正确。 故选D。 [2]当飞机速度为时，，分析图戊，此时飞机所受空气阻力，飞机匀速巡航0.5h，根据速度公式，可得飞机飞行的路程 根据功的计算公式，可得飞机克服阻力做的功 11．(1)C (2)D (3)C (4)A 【详解】（1）A．橡胶、塑料是绝缘体，所以塑料袋是绝缘体，故A不符合题意； B．与米粒摩擦后的塑料袋带电，与米粒带的是异种电荷，故B不符合题意； C．同种电荷互相排斥，米粒相互排斥是由于带上了同种电荷，故C符合题意； D．摩擦过程中并没有创造电荷，只是发生了电子的转移，故D不符合题意。 故选C。 （2）煲粥时，老远就能闻到粥很香，说明分子不停地做无规则运动；粥凉后，温度降低，香味不明显，说明分子无规则运动与温度有关，温度越高，分子无规则运动越剧烈，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 （3）从热粥中取出的金属勺子，由烫手到不烫手的过程中，勺子向空气中放出热量，勺子内能减小，温度降低，这是通过热传递的方式改变勺子内能的，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 （4）A．夏天煲粥，火焰的温度与周围环境的温度相差得少，向周围散失的热量少，天然气的热效率比冬天高，故A正确； B．燃料的热值是燃料本身的一种属性，燃料的热值与消耗燃料多少无关，故B错误； C． 燃料的热值是燃料本身的一种属性，天然气放出热量越多，消耗的天然气越多，燃料的热值不变，故C错误； D．天然气燃烧时，天然气发生化学反应，放出热量，将化学能转化为内能，故D错误。 故选A。 12．(1)D (2) 负 同种电荷互相排斥 化学 (3) 不属于 严厉查处焚烧垃圾、秸秆/减少汽车尾气排放/减少煤炭的使用 【详解】（1）PM2.5中“2.5”是指颗粒的直径小于或等于，故选D。 （2）[1][2][3]闭合开关、后：风扇旋转吸入空气，气流外侧A处的颗粒物也被吸入净化器。颗粒物很快会被金属网C吸引，颗粒物接触金属网C后会带上负电，因为金属网C与电源负极相连带负电；带电颗粒物很快又会离开金属网C，这是因为颗粒与金属网接触后也带了负电，同种电荷相互排斥，使颗粒物很快离开；净化器中所使用的蓄电池在供电过程把化学能转化为电能。 （3）[1][2]PM2.5在空中做无规则运动不属于扩散现象因为它不是分子，生活中有效减小PM2.5在空气中浓度的做法是: 严厉查处焚烧垃圾、秸秆或减少汽车尾气排放或减少煤炭的使用。 13．(1) 被短路 发光 发声 (2) 错误 在并联电路中，拆除干路导线，也会导致两灯熄灭。 【详解】（1）[1]当文物在展台上时，ABC相互接触，此时电铃两端被导线直接连接起来，故电铃被短路，灯发光。 [2]当小偷把文物搬离展示台时，金属片B在弹力作用下与金属片C分开，此时灯与电铃串联在电路中，灯和电铃都工作，即灯发光，电铃发声。 （2）[1][2]小明的方法是错误的，因为在并联电路中，拆除干路导线，也会导致两灯熄灭。 [3]取下其中一只灯泡，闭合开关，观察到另外一个灯还在工作，说明两灯工作时互不影响，两灯是并联，故电路图如下所示： 14．(1) 电 异种电荷相互吸引 (2) 绿 红 【详解】（1）[1]净化器内的风机在转动时，消耗了电能，得到了机械能，因此将电能转化为了机械能。 [2]由于PM2.5等小微粒通过滤网前，由钨丝高压放电而带上正电，而带电滤网能捕获PM2.5等小微粒，说明它们带了异种电荷，异种电荷相互吸引。 （2）[1][2]当汽车向前启动时，滑块由于惯性，会向保持原来的状态，使绿灯与电源组成闭合电路，绿灯亮； 当汽车急刹车时，由于惯性，滑块要保持原来的运动状态继续向前运动，使红灯与电源组成闭合电路，红灯亮。 15．(1) 负 ② (2) 带电体能吸引轻小物体 B 【详解】（1）[1]物体带电是由于电子的得失，物体失去电子带正电，物体得到电子带负电。身上的毛衣和衬衣之间进行摩擦后，衬衣由于得到了电子而带上负电。 [2]人体带负电，手接触门把手时，电子从手向门把手发生定向移动，电流方向与电子定向移动方向相反，形成的电流方向从门把手到手，故选②。 （2）[1]手持羽毛轻轻扫过纸垫，羽毛由于摩擦而带上了电荷，带电体具有吸引轻小物体的性质，因此羽毛与金箔靠近时，带电的羽毛可以吸引轻薄的金箔。 [2]A．在干燥的天气里，用梳子梳头发，塑料梳子与头发相互摩擦，发生了电荷的转移，从而使梳子和头发分别带上异种电荷而互相吸引，所以随着梳子飘起来，故A不符合题意； B．电风扇在使用时，扇叶与空气摩擦带电，带电体具有吸引轻小物体的性质，故扇叶上吸附了很多灰尘，故B符合题意； C．挤压后的塑料吸盘“吸”在瓷砖上，是大气压的作用，故C不符合题意； D．当列车驶进铁轨时，会带动人和车之间的空气流动速度加快，此时人外侧的空气流动速度慢；根据流体压强与流速的关系可知，人外侧空气流速小、压强大，而内侧空气流速大、压强小，会产生一个向内侧的压强差，将人“吸”进铁轨，易出现危险，故D不符合题意。 故选B。 16．(1)没有 (2)变小 (3)内 (4)热电偶温度计 (5) 从铜片到锌片 锌片 【详解】（1）由题意知，电路中产生电流的条件有两个∶导线材料的种类不同和温度差的大小，当其它条件不变，只将铁丝换成铜丝，由于导线也是铜线，所以电路中导线不是不同材料组成的，故电路中不会产生电流。 （2）由题意知，温度差越大，回路电流越大，所以其它条件不变，只将A处杯中的冰水混合物换为沸水，铁丝两端温度差变小，所以电路电流会变小。 （3）由于用酒精灯加热产生温度差才会产生电流，所以电路中消耗了内能，产生了电能，故热电偶是将内能转化为电能。 （4）根据热电偶的特点及产生条件可知，电流的大小直接反映了两接点间温度差的大小，故可以制成热电偶温度计。 （5）[1]由题意可知，电子由锌片通过LED灯流向铜片，由于电子定向移动的方向与电流的方向相反，所以导线中的电流方向从铜片到锌片。 [2]由于导线中的电流方向从铜片到锌片，电流从铜片出发，所以水果电池的正极是铜片，负极是锌片。 17．(1)0.2A，0.3A (2)0.3A，0.3A (3) 1.2 3 电流表示数变大 【详解】（1）图甲中，与并联：电流表测的电流，故； 电流表测干路电流，根据并联电路电流规律， （2）灯丝烧断，其支路断路：电流表测支路，示数为；电流表测干路（此时只有支路通路），示数等于的电流，即。 （3）[1]开关断开时，与串联，电压表测电压，故电压为则的电压为 [2]开关闭合后，被短路，电压表测电源电压，示数为。 [3]开关、都闭合时，短路，电路总电阻变小（只有通路）；根据，电源电压不变，总电阻变小则电流变大，故电流表示数变大。 18．(1) 导体 长度 O和F 做功 (2) 开关 并联 (3)化学 (4)B 【详解】（1）[1]变阻器滑片需导电以改变电阻，故用导体。 [2]该变阻器的工作原理是：通过旋转滑片，改变接入电路中电阻丝的长度，接入的电阻丝越长，电阻越大；反之则越小。 [3]电动机转速变快，说明电路中电流变大，根据欧姆定律，电源电压不变时，需减小电路电阻。当滑片顺时针旋转时，若选取 “O和F” 接线柱，接入电路的电阻丝长度会变短，电阻减小，电流变大，电动机转速变快。若接 “E和O”，滑片顺时针旋转时电阻丝变长，电阻变大，电流变小；接 “E和F” 则相当于接入全部电阻，无法改变电阻。 [4]刹车时，刹车片与车轮摩擦，克服摩擦力做功，机械能转化为内能，使刹车片温度升高。这种通过 “做功” 改变物体内能的方式。 （2）[1]操纵杆的作用是控制转向灯的 “通”（亮）和 “断”（不亮），与电路中开关的功能一致，因此相当于开关。 [2]生活中，左前和左后转向灯需独立工作，例如左后转向灯损坏时，左前转向灯仍能正常闪烁。串联电路中各用电器相互影响，一个损坏，其他都不工作，而并联电路中各用电器独立工作，因此左前和左后转向灯应并联。 （3）蓄电池充电时，外部电源提供电能，蓄电池内部发生化学反应，将电能转化为化学能储存起来；放电时，化学能再转化为电能供用电器工作。 （4）A．开关闭合时，灯与电阻串联，灯会发光，不符合 “关好时灯不亮” 的要求。故A不符合题意； B．开关闭合时，开关将灯短路，电流只经过开关，灯不发光；开关断开时，灯与电阻串联，灯发光，符合要求。故B符合题意； C．无论开关是否闭合，灯都与电源接通，始终发光，不符合要求。故C不符合题意； D．开关闭合时，电阻被短路，灯发光，不符合 “关好时灯不亮” 的要求。故D不符合题意。 故选B。 19．(1) 串联 正 0.3 (2) 0.3 铜片 (3) 串 2.5 并 0.22 【详解】（1）[1]电流表的使用规则：电流表应串联在被测电路中，电流表相当于一根导线，因此不能和用电器并联。 [2]电流应从电流表的正接线柱流入，负接线柱流出，否则电流表指针反向偏转。 [3]由图可知，电流表选用的是的量程，分度值为，示数为。 （2）[1]由图可知，电压表选用的量程，分度值为，示数为。 [2]由图可知，电压表指针正向偏转，说明电流从铜片流向电压表的正接线柱，从负接线柱流出。所以铜片是正极。 （3）[1]由图可知，当、都是电压表时，闭合开关和，电流从正极出来经过灯、回到负极，只有一条路径，因此，灯与串联。 [2]由图可知，电压表测电源电压，电压表测两端的电压，根据串联电路电压的规律，则灯两端的电压 [3]由图可知，当、都是电流表时，断开开关、闭合开关，电流从正极出来分别经过灯、回到负极，有两条路径，所以灯与并联。 [4]由图可知，电流表测通过的电流，电流表测干路电流，根据并联电路电流的规律，则通过灯的电流 20．(1) 串 L1 2.5 (2) 没有 L1短路 = 3 【详解】（1）[1][2][3]图1电路中，闭合开关S，电流只有一条路径，故电灯和是串联的，电压表与并联，测量的是电灯两端电压。电源电压保持4.5V不变，电压表示数为2V，根据串联电路电压规律可得，两端的电压为 （2）[1][2]]图2电路中，闭合开关和，电灯被短路，没有电流通过。 [3][4图3电路中，电灯和并联，电压表分别测量和两端电压，也是支路两端电压，根据并联电路电压规律可得，。 21．(1) 降低 正比 不会 (2) 电压 不变 (3) 最大 2.5 【详解】（1）[1]坝体被建成“上窄下宽”的形状是为了下部体积和质量大，以降低坝体的重心起到稳定的作用。 [2]根据知，水对坝体的压强大小与深度成正比。 [3]分子永不停息地做无规则的运动，在水的压力作用下坝体表面的分子热运动不会停止。 （2）[1][2]图中b与滑动变阻器并联，是电压表；a电表串联在电路中，为电流表。由图甲得，定值电阻、变阻器串联；根据阿基米德原理知，当水的密度越大时，探尺所受到的浮力越大，滑片移动过程中，滑动变阻器接入电路的电阻不变，则电路总电阻不变，电源电压不变，由欧姆定律知，电路电流不变，所以a电表的示数不变。 （3）[1][2]由图丙可知，电阻R越大，TDS值越小。依题意，能直接饮用的水的TDS值应小于100mg，由图丙可知，此时电阻R应大于30Ω。由串联分压原理知，当时，电阻R两端电压 所以TDS值小于100mg时，，则电压表的示数 故能直接饮用的水质电压表的示数最大值为2.5V。 22．(1)0.225A (2)，20N (3)， 【详解】（1）由图甲可知，当托盘不放物体时，压力为0N，金属指针P恰好位于导体棒R2的最上端，此时滑动变阻器接入电阻为0，电路中只有一个用电器R1工作，由题意可知，此时其阻值为，则电路中的电流为 （2）由甲图可知，R1与R2串联，电压表测量R2两端的电压，当电压表示数最大时，R1两端的电压为 此时电路中的电流为 因为串联电路中电流相等，所以R2接入电路电阻为 即该测量仪的R2最大为40Ω。 由题意可知，R2为粗细均匀的导体棒，总阻值为80Ω，总长度为20cm，现在R2接入电路电阻为40Ω，则金属指针P向下移动的距离为 即弹簧的形变长度为10cm。 因为当托盘不放物体时，压力为0N，弹簧每受到1N的力会形变0.5cm，所以弹簧受到的力即测得的最大压力为 （3）①要使压力刻度均匀，即要求电压表的示数UV与压力F成正比。因为压力F与弹簧的形变程度成正比，弹簧的形变程度（即金属指针P向下移动的距离）与AP段电阻成正比，所以压力F与AP段电阻成正比，因此需要UV与RAP成正比。 根据欧姆定律可知，要使UV与RAP成正比，电路中的电流I必须是一个定值，要使电流I恒定，电路的总电阻必须恒定。因此，应将电阻箱R1与滑动变阻器R2的全部电阻串联。电压表仍然测量滑片P与上端点A之间的电压UAP，所以设计电路图如图所示： ②在新设计的电路中，因为电压表的测量范围为0~3V，所以当压力测量仪的量程为0~30N时，分度值为1N，说明当压力最大为30N时，电压表的电压为3V，此时金属指针P向下移动的距离为 RAP接入电路中的电阻为 此时电路中的电流为 整个电路的总电阻为 则R1的阻值应为 23．(1)正比 (2) 越大 变大 不变 (3) 最大 2.5 【详解】（1）坝体被建成“上窄下宽”的形状是为了下部体积和质量大，故降低坝体的重心起到稳定的作用，根据p=ρ液gh知；水的密度一定，水对坝体的压强大小与深度成正比。 （2）[1]探尺“标记线”与水面齐平，即探尺排开水的体积不变，根据阿基米德原理，当水的密度越大时，探尺所受到的浮力越大。 [2]图甲中电压表与滑动变阻器R2下部分并联，当P向上移时，与电压表并联电阻R2下部分电阻值增大，根据串联分压规律，电压表示数变大。 [3]图甲中电阻R1与滑动变阻器R2串联，由于滑动变阻器的滑片上的电压表相当于断路，当P向上移时，电路总电阻不变，电源电压不变，根据欧姆定律，则电路电流不变，即电流表的示数不变。 （3）[1][2]由图丙可知，检测电阻R的阻值越大，TDS值越小。由TDS值大于或等于100mg/L的水质不能直接饮用，故检测电阻R较大时可以饮用，根据串联分压规律，检测电阻R分得的电压较大，定值电阻R0两端的电压较小，因而电压表过大时，不能饮用。由图丙，检测电阻R的阻值与水的TDS值之间的关系，当TDS值等于100mg/L时，检测电阻R=30Ω 根据串联分压规律 根据串联电路电压规律，电源电压 解得U0=2.5V；即电压表最大示数为2.5V时能直接饮用。 24．(1)越大 (2)均匀 (3)300Ω (4)不变 【详解】（1）由图乙可知，气敏电阻的阻值随K值的增大而减小，空气质量越好，空气质量指数K越小时，气敏电阻阻值越大。 （2）由图乙可知R与K的乘积是一个定值，即，则 每次测量空气质量时，调节滑动变阻器使电压表的示数达到定值U，根据欧姆定律可知，电流表的示数 U为定值，是一个定值，分析函数关系可知，电流表示数I与K成正比，所以改装后空气质量表的刻度是均匀的。 （3）设电源电压为U0，当时，电流表的最大示数，气敏电阻，根据欧姆定律可得 当时，电流表的最小值为，R与滑动变阻器串联，根据串联电路电压规律结合欧姆定律可得 解方程可，当K值为0时，滑动变阻器的最大阻值为300Ω。 （4）根据（2）的函数关系可知，电流表的示数与电源电压没有关系，所以电源电压有少许下降后，测量结果不变。 25．(1) (2)远 (3) (4) 【详解】（1）每20km电阻为，则每km电阻为；甲地到短路处距离为Lkm，且有两条输电线，总长度为2Lkm，总电阻 （2）因电流表的示数越小，电路中的总电阻越大，导线的长度越长，所以短路处离甲地距离越远。 （3）由电路图可知，电压表测导线两端的电压，电流表测电路中的电流，由可得，电路中的总电阻， 因每条输电线每20km的电阻为，所以导线的总长度为 因两地间导线有两条的， 所以，短路位置离甲地的距离为 （4）设甲乙两地间每条输电线的电阻为。 当在乙地输电线两端接入阻值为R的电阻时，此时电路的总电阻。 电流表的示数为I，电源电压为U0，由欧姆定律可得 解得。 26．(1) 小于 增大摩擦力 0.17 (2) 2 0.9 216 【详解】（1）[1]机器人工作时，主机内部的气压小于大气压，在大气压的作用下，将灰尘、杂物吸入集尘盒。 [2]防滑轮皮采用凸凹材质制成是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。 [3]发射超声波时与障碍物间的距离为 （2）[1]机器人正常工作时的电流为 [2]电池容量 充满电后储存的电能 到下一次自动充电前消耗的电能 连续正常工作的最长时间为 [3]返回过程中克服阻力做功为 需要充电时离充电座最远距离为 27．(1) 时间 化学 (2) (3)减小 (4) 2880 【详解】（1）[1][2]已知电池的容量是，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，给电池充电的过程，消耗的是电能，获得的是化学能，电能向化学能转化。 （2）该锂电池充满电后能储存的电能 （3）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。 （4）[1][2]充电效率为90%，充电器消耗的电能为 充电器标注“输出5V，4A”，则输出功率为 假设充电效率为90%，实际输出功率为 电池从20%充满需要的电能是 需要的时间为 28．(1) 增大 增大 (2) 10 3 (3)0.9 【详解】（1）[1][2]据图可知，电路是串联的，电压表测R0两端电压，当踏板上的压力增大时，由表格中数据可知R的阻值减小，电路的总电阻减小，由欧姆定律可知，电路中电流增大，所以通过R的电流增大，由可知，R0两端的电压增大，则电压表的示数增大，即压力表的示数增大。 （2）[1][2]由表格中数据可知，压力每增大50N，R的电阻值减小2Ω，所以当时，此时R的阻值为 此时电路中的电流 电压表的示数 （3）分析电路可知，R与R0串联，由公式可知，当时，压敏电阻R的功率取最大值，此时R的最大功率为 29．(1)减小 (2)2V，2.4W (3)70% 【详解】（1）分析图乙可知，该图像的横坐标代表空气湿度H，纵坐标代表湿敏电阻的阻值R。随着横坐标空气湿度H的数值从左向右增大，对应的曲线上的点所代表的纵坐标阻值R在减小。因此，湿敏电阻R的阻值随空气湿度的增大而减小。 （2）由图甲可知，湿敏电阻R与定值电阻R0串联，电压表测量R0两端的电压，电流表测量电路中的电流。当空气湿度为50%时，由图乙可知，湿敏电阻的阻值，根据串联电路电阻的特点可知，电路中的总电阻为 根据欧姆定律，电路中的电流为 电压表的示数为R0两端的电压 电路中消耗的总电功率为 （3）为了保证电路安全，电路中的电流和电压不能超过电表的量程。 当电流表示数达到最大值时，电路中的总电阻最小 此时湿敏电阻的阻值最小 当电压表示数达到最大值时，电路中的最大电流为 此结果与电流表量程限制的结论一致。综上，为保证电表安全，电路中的最大电流为0.6A，此时湿敏电阻R的阻值最小为5Ω。由图乙可知，湿敏电阻的阻值随空气湿度的增大而减小。因此，当湿敏电阻的阻值最小时，对应的空气湿度最大。查图乙可知，当时，对应的空气湿度。所以，该测量仪能够测量的最大空气湿度是70%。 30．(1) 先变大后不变 100 (2)1200N (3)J 【详解】（1）[1]由图乙图像可知，0~18min电压不断变大，18min以后电压保持在500V不变。故汽车充电时的电压先变大后不变。 [2]由图乙图像可知，汽车充电时的电流0~18min保持在200A不变，18min以后不断变小。因此只有在18min时，电压和电流都为最大值，此时达到最大充电功率，最大充电功率 （2）由功的定义公式，汽车牵引力大小 因汽车沿直线匀速行驶，故阻力与牵引力大小相等，即 （3）汽车以80km/h的速度行驶50km所用时间 此过程消耗的电能 汽车以100km/h的速度行驶50km所用时间 此过程消耗的电能 全程消耗的电能一共为 答案第2页，共19页 答案第1页，共19页 学科网（北京）股份有限公司 $