精品解析：湖北省黄石市第十四中学2025-2026学年九年级12月月考模拟物理试题

12月份月考模拟卷 考试范围：13-18.2；考试时间：70分钟 一、单选题（共24分） 1. 如图，一些高速路设有“降温池”——一个浅水池，供路过的车辆进行车轮降温，这主要是利用水具有（ ） A. 较大的比热容 B. 较多的内能 C. 较小的热值 D. 较好的流动性 2. 热点素材 动画电影《哪吒之魔童闹海》中展现诸多奇幻场景。若从物理学角度分析，以下情境体现分子热运动现象的是（ ） A. 哪吒挥剑舞出酷炫光影 B. 太乙真人的炼丹炉火光闪耀 C. 哪吒奔跑带起尘土飞扬 D. 炼制仙药时药香随风飘散 3. 如图是一种发电足球，球在被踢的过程中，其内部装置随之发电，将产生的电能储存在蓄电池中，插上LED灯可用来照明。以上过程中能量转化的分析正确的是（ ） A. 踢球发电时将机械能转化为电能 B. 储存电能时将内能转化为化学能 C. 蓄电池供电时将电能转化为化学能 D. LED灯工作时将光能转化为电能 4. 如图所示，将一个空易拉罐的底部钻一个小孔，从易拉罐开口端向罐内喷适量酒精喷雾，然后将一个空纸杯迅速套上。用细线将易拉罐水平悬挂在铁架台上，将点燃的打火枪靠近易拉罐底部的小孔，纸杯就会“向前”飞去。以下说法正确的是（　　） A. 酒精燃烧越充分，其热值越大 B. 纸杯飞出去时，易拉罐对纸杯做了功 C. 纸杯飞出去时，易拉罐内气体的内能减小 D. 纸杯飞出过程中的能量转化，与内燃机的压缩冲程相同 5. “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，不能用手直接拿取，正确拿取的方法：如图甲所示，先手持羽毛轻轻扫过纸垫，羽毛将带上负电；如图乙所示，再将羽毛靠近工作台上方的金箔，羽毛即可将金箔吸住。下列分析正确的是（　　） A. 羽毛与纸垫摩擦后创造了电荷 B. 羽毛能够吸引金箔的原理和验电器的原理相同 C. 羽毛带负电，说明羽毛的原子核束缚电子能力比纸垫强 D. 羽毛和纸垫摩擦后，会带上等量的同种电荷 6. 小宇在网络上查阅资料发现，某台灯内使用的变阻器内部结构如图甲所示，称为电位器。将电位器接在图乙电路的M、N两端，闭合开关，下列能使灯泡变亮的操作是（ ） A. 只将a、c接入电路，顺时针旋转触片 B. 只将a、c接入电路，逆时针旋转触片 C. 只将a、b接入电路，顺时针旋转触片 D. 只将b、c接入电路，顺时针旋转触片 7. 如图为某同学设计的高速公路收费站计重秤的原理图。该原理图中，R2为滑动变阻器，车重刚好达到限重时，滑片在最上端。若车重表是由电流表改装而成，现将它串联在图中位置，闭合开关后，下列说法正确的是（　　） A. 车超重时，R2接入电路中的电阻会变大 B. 车超重时，电流表的示数会变大 C. 车重刚好达到限重时，电流表的示数为零 D. 车重表也可以用电压表进行直接替换电流表 8. 某家用电能表上的参数如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 电能表是测量用电器电功率的仪表 B. 该电能表应该在110V的电路中使用 C. 该电能表的额定最大电流为20A D. 该电能表的转盘转600转消耗的电能是31.6kW·h 9. 下列事例中，改变物体内能的途径与其他三项不同的是（ ） A. 柴火烧水 B. 钻木取火 C. 食品放入冰箱内 D. 棉被晒得热乎乎的 10. 电脑的中央运算器简称CPU，是电脑的心脏，决定着电脑的运算速度，电脑爱好者喜欢“超频”来提高CPU运算速度，“超频”方法之一就是通过改变主板上“跳线”来提高CPU核心电压。如图所示为主板上一跳线装置，跳线装置的总电压为3V，“超频”工作时通过CPU的电流是，下列说法正确的是（ ） A. CPU正常工作时应连接“1、3”两个接线柱 B. 某人超频需要改接跳线，则应连接“1、2”两个接线柱 C. “超频”工作时CPU的等效电阻是 D. 计算机芯片中的硅是导体材料 11. 小华利用热敏电阻R、定值电阻、电压表等制作了“温度监测仪”，如图所示为其电路图（电压表未画出）。热敏电阻R的阻值随温度的降低而减小，温度监测仪由电压表改装而成，温度越低时，示数越小，当通过报警器的电流增大到某一值时会发出报警。下列分析正确的是（ ） A. 该温度检测仪是一个高温报警装置 B. 电压表应并联在热敏电阻R的两端 C. 当温度越低时，定值电阻的电功率越小 D. 若要调低报警温度，可将换为阻值更小的电阻 12. 《天工开物》记载的“透火焙干”是造纸的一道工序，其做法是将刚生产出的湿纸张贴在烤火的墙上，如图。下列说法正确的是（　　） A. 木柴燃烧时，内能转化为化学能 B. 木柴燃烧逐渐变少时，木柴的热值逐渐变小 C. 纸能贴在墙上，因为分子间存在引力 D. 墙壁烤火湿纸内能增大，通过做功的方式实现的 二、填空题（共10分） 13. 如图所示，火锅以“麻、辣、鲜、香”的特色深受人们的喜爱，在秋冬季节，常常成为人们餐桌上的美食佳肴。 （1）我们在较远的地方就能闻到火锅的香味，这是______现象。 （2）往火锅里加入食材，食材温度升高，它们的内能______（选填“增大”、“不变”或“减小”）。 （3）这是通过______的方式改变食材的内能。 14. 如图所示的“喷气小船”中，易拉罐中的水吸收热量后从液态水变成水蒸气，水蒸气从小孔中冲出时，相当于热机中的_______冲程，这一过程中水蒸气的内能________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 15. 为了学好电路知识，老师结合如图甲所示的水循环流动，让同学们对如图乙所示的电路进行比较并找出相似的规律。图甲中水泵不断抽水在水管中形成水流，水泵类似于图乙中的___________，图甲中控制水流动的阀门类似于图乙中的___________（均选填“电源”“用电器”或“开关”）。 16. 爱思考的小金设计了一个如图能检测水流速度变化的装置，已知电源电压保持不变，是定值电阻，机翼状的探头始终浸没在水中，当水流速度变大时，探头受到浮力________（填“不变”“变大”或“变小”）；滑动变阻器的滑片向________（填“上”或“下”）移动；电压表示数变________（填“大”或“小”）。 三、作图题（共4分） 17. 小明和妈妈站在匀速运动的阶梯电梯上下楼， 请在图中画出小明受力的示意图。 18. 如图所示，在〇内填入电流表或电压表，闭合开关后，两灯泡都能发光。 四、实验题（共17分） 19. 今年暑假小明在爸妈的陪同下去中海湖畔玩耍。他发现赤脚踩在水里清凉舒服；回到岸上踩在沙子上却很烫，对此很好奇，他设计了如图甲所示的装置探究“水和沙子谁的吸热本领大”。实验数据记录如下： 质量m/g 升高的温度℃ 加热的时间s 沙子 50 20 120 水 50 20 200 （1）此实验中把沙子或者水吸收热量的多少转换为___________（选填“升高温度的多少”或“加热时间的长短”）； （2）分析实验数据可得：质量相同的水和沙子，升高相同的温度，水吸收的热量___________（选填“大于”或“小于”）沙子吸收的热量，说明___________的吸热本领大； （3）粗心的小明实验完成后忘记熄灭酒精灯，发现烧杯中的水已经沸腾，此时温度计示数如图乙所示，为___________，由此可知当地气压___________（选填“大于”、“等于”或“小于”）标准大气压； （4）寒冷的冬天在发动机冷却液中加入一些物质作为防冻剂，这是为了___________（选填“提高”、“降低”）冷却液的凝固点，以便在寒潮来袭时不易凝固。 20. 小阳为测量额定电压为2.5V的小灯泡在不同电压下的电阻，连接了如图甲所示的电路，并进行了实验操作。请按要求完成下列问题： U/V 1.5 2.0 2.5 I/A 0.23 0.27 R/Ω 6.5 7.4 （1）开关闭合前，滑动变阻器的滑片P应放置在最______端（选填：“左”或“右”）； （2）开关闭合前，小阳发现电流表的指针向零刻度线的左侧偏转，此现象的原因可能是___________； A. 电流表正负接线柱接反了 B. 电流表没有调零 C. 电流表量程过大 D. 电流表损坏 （3）上述问题解决后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P时，发现小灯泡始终不发光，电压表有示数，电流表无示数，则故障原因可能是______； （4）故障排除后，小阳将实验的数据及相关的计算量记录表格中。当小灯泡两端的电压为额定电压值时，电流表的示数如图乙所示，此状态下小灯泡的电阻R=______Ω（保留一位小数）。通过比较发现灯泡两端电压变大时其电阻也变大，出现这一现象的原因可能是______。 21. 在探究串联电路中电流、电压的特点时，设计实验如图。 探究一：串联电路中电流的特点： （1）在连接实物电路时，开关应处于________状态。 （2）为了使探究得出的结论具有普遍意义，灯应该选择规格________（选填“相同”或“不同”）的小灯泡。 （3）第2次实验中，B点的电流表示数如图乙所示，则电流为________A。 （4）实验数据记录如表，多次实验的目的：________________。分析数据可得：串联电路中电流处处相等。 实验序号 1 0.18 0.18 0.18 2 0.32 0.32 3 0.50 0.50 0.50 探究二：串联电路中电压的特点： （5）闭合开关后发现两灯泡都不亮，接下来应进行的操作最合理的是________。 A. 更换灯泡 B. 更换电池 C. 检查电路是否有接触不良 （6）用电压表正确测量灯泡两端的电压之后，要测两端的电压，只将A点的导线接到C点（图丙）测两端的电压，请问这样操作有什么问题？________ 五、计算题（共15分） 22. 小华家买了一个家用电吹风，其简化电路如下图所示，主要技术参数如下表所示，电吹风在额定电压下工作。 热风温度 额定功率 热风 冷风 额定电压 质量 （1）电吹风吹冷风时，通过电动机的电流是多少？ （2）电热丝工作时的电阻是多大？ （3）电吹风内电动机的电阻是，电吹风吹冷风产生的热量是多少？电能转化为机械能的效率是多少？ 23. 如图所示是一个容积为100L的太阳能热水器，每平方米面积上1h得到太阳辐射的能量平均为。某次给太阳能热水器加满水，让其工作一段时间后，水温由上升到。已知热水器上集热管接收太阳能的有效面积为，水吸收太阳能的效率为50%，水的比热容为，水的密度为。求： （1）水吸收的热量； （2）集热管工作的时长； （3）已知某天然气灶的效率为50%，使用太阳能热水器把同样一箱水加热到相同的温度可以节约天然气的体积。（不计能量损耗，已知天然气的热值） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 12月份月考模拟卷 考试范围：13-18.2；考试时间：70分钟 一、单选题（共24分） 1. 如图，一些高速路设有“降温池”——一个浅水池，供路过的车辆进行车轮降温，这主要是利用水具有（ ） A. 较大的比热容 B. 较多的内能 C. 较小的热值 D. 较好的流动性 【答案】A 【解析】 【详解】水具有较大的比热容，能够吸收较多的热量而自身温度变化不大，因此可以有效降低车轮的温度，所以高速路会设有“降温池”，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 2. 热点素材 动画电影《哪吒之魔童闹海》中展现诸多奇幻场景。若从物理学角度分析，以下情境体现分子热运动现象的是（ ） A. 哪吒挥剑舞出酷炫光影 B. 太乙真人的炼丹炉火光闪耀 C. 哪吒奔跑带起尘土飞扬 D. 炼制仙药时药香随风飘散 【答案】D 【解析】 【详解】ABCD．分子热运动与机械运动的区别：分子热运动无法直接用肉眼观察，通常通过一些宏观现象来间接反映，如扩散现象；物体的机械运动是可以直接用肉眼观察到的物体位置的变化，故D符合题意，A、B、C不符合题意。 故选D。 3. 如图是一种发电足球，球在被踢的过程中，其内部装置随之发电，将产生的电能储存在蓄电池中，插上LED灯可用来照明。以上过程中能量转化的分析正确的是（ ） A. 踢球发电时将机械能转化为电能 B. 储存电能时将内能转化为化学能 C. 蓄电池供电时将电能转化为化学能 D. LED灯工作时将光能转化为电能 【答案】A 【解析】 【详解】A．踢球时，足球的机械能（运动的动能）通过内部装置转化为电能，故A正确； B．储存电能时，是将电能转化为蓄电池的化学能，并非内能转化为化学能，故B错误； C．蓄电池供电时，是将储存的化学能转化为电能，并非电能转化为化学能，故C错误； D．LED灯工作时，是将电能转化为光能（用于照明），并非光能转化为电能，故D错误。 故选A。 4. 如图所示，将一个空易拉罐的底部钻一个小孔，从易拉罐开口端向罐内喷适量酒精喷雾，然后将一个空纸杯迅速套上。用细线将易拉罐水平悬挂在铁架台上，将点燃的打火枪靠近易拉罐底部的小孔，纸杯就会“向前”飞去。以下说法正确的是（　　） A. 酒精燃烧越充分，其热值越大 B. 纸杯飞出去时，易拉罐对纸杯做了功 C. 纸杯飞出去时，易拉罐内气体的内能减小 D. 纸杯飞出过程中的能量转化，与内燃机的压缩冲程相同 【答案】C 【解析】 【详解】A．燃料的热值是燃料的一种特性，热值的大小与燃料的种类有关，与质量和燃烧情况等无关，因此酒精是否充分燃烧，其热值不变，故A错误； BC．纸杯飞出去时，易拉罐内的酒精燃烧产生的气体对纸杯做功，气体的内能减小，故B错误，C正确； D．纸杯飞出过程中，内能转化为机械能，内燃机的压缩冲程中将机械能转化为内能，两者能量转化不同，故D错误。 故选C。 5. “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，不能用手直接拿取，正确拿取的方法：如图甲所示，先手持羽毛轻轻扫过纸垫，羽毛将带上负电；如图乙所示，再将羽毛靠近工作台上方的金箔，羽毛即可将金箔吸住。下列分析正确的是（　　） A. 羽毛与纸垫摩擦后创造了电荷 B. 羽毛能够吸引金箔的原理和验电器的原理相同 C. 羽毛带负电，说明羽毛的原子核束缚电子能力比纸垫强 D. 羽毛和纸垫摩擦后，会带上等量的同种电荷 【答案】C 【解析】 【详解】A．羽毛与纸垫摩擦后，电子发生转移，电荷不能创造，只能转移，故A错误； B．羽毛能够吸引金箔是因为带电体能够吸引轻小物体，验电器的工作原理是同种电荷相互排斥，所以它们工作原理不相同，故B错误； CD．羽毛与纸垫摩擦后，羽毛带负电，是因为羽毛的原子核束缚电子能力比纸垫强，在摩擦过程中纸垫失去电子带正电，羽毛得到电子带负电，它们会带上等量的异种电荷。故C正确，D错误。 故选C。 6. 小宇在网络上查阅资料发现，某台灯内使用的变阻器内部结构如图甲所示，称为电位器。将电位器接在图乙电路的M、N两端，闭合开关，下列能使灯泡变亮的操作是（ ） A. 只将a、c接入电路，顺时针旋转触片 B. 只将a、c接入电路，逆时针旋转触片 C. 只将a、b接入电路，顺时针旋转触片 D. 只将b、c接入电路，顺时针旋转触片 【答案】D 【解析】 【详解】AB．若只将a、c接入电路，电位器的全部电阻丝都接入电路，无论顺时针还是逆时针旋转触片都不能改变电路的电流，所以不能改变灯泡的亮度，故AB错误； C．若只将a、b接入电路，触片左边的电阻丝接入电路，顺时针旋转触片，电阻丝连入电路的长度变长，电阻变大，电路的电流将减小，因此灯泡会变暗，故C错误； D．若只将b、c接入电路，触片右边的电阻丝接入电路，顺时针旋转触片，电阻丝连入电路的长度变短，电阻变小，电路的电流将增大，因此灯泡会变亮，故D正确。 故选D。 7. 如图为某同学设计的高速公路收费站计重秤的原理图。该原理图中，R2为滑动变阻器，车重刚好达到限重时，滑片在最上端。若车重表是由电流表改装而成，现将它串联在图中位置，闭合开关后，下列说法正确的是（　　） A. 车超重时，R2接入电路中的电阻会变大 B. 车超重时，电流表的示数会变大 C. 车重刚好达到限重时，电流表的示数为零 D. 车重表也可以用电压表进行直接替换电流表 【答案】B 【解析】 【详解】A．由题意可知，车重越大，滑片下移越多。观察滑动变阻器结构，滑片下移时，其接入电路的电阻丝长度变短，根据滑动变阻器工作原理，接入电路的电阻会变小，而非变大，故A错误； B．与串联，根据串联电路总电阻等于各分电阻之和，车超重时阻值变小，电路总电阻随之变小。电源电压保持不变，由欧姆定律（其中为电源电压，为总电阻）可知，总电阻变小，电路中的电流会变大，故B正确； C．车重刚好达到限重时，接入电路的电阻最小，但不为零，电路总电阻也不为零。电源电压不变，根据欧姆定律，电路中仍有电流通过，电流表示数不为零，故C错误； D．电流表的使用规则是串联在电路中，而电压表的使用规则是并联在电路中，二者接入电路的方式完全不同，不能直接替换。若要将电压表改装为车重表，需将其并联在定值电阻或滑动变阻器两端，利用串联分压规律反映车重变化，故D错误。 故选B。 8. 某家用电能表上的参数如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 电能表是测量用电器电功率的仪表 B. 该电能表应该在110V的电路中使用 C. 该电能表的额定最大电流为20A D. 该电能表的转盘转600转消耗的电能是31.6kW·h 【答案】C 【解析】 【详解】A．电能表是测量用电器消耗电能多少的仪表，而不是测量电功率的，故A错误； B．家用电能表通常适用于220V的家庭电路，从图中参数可知该电能表应在220V电路中使用，不是110V，故B错误； C．图中电能表上标注的额定最大电流为20A，这是其正常工作时允许通过的最大电流，故C正确； D．“600 转 / kW·h ”表示电能表转盘转600转时，用电器消耗的电能是1 kW·h，而31.6kW·h是电能表显示的累计消耗电能，故D错误。 故选C。 9. 下列事例中，改变物体内能的途径与其他三项不同的是（ ） A. 柴火烧水 B. 钻木取火 C. 食品放入冰箱内 D. 棉被晒得热乎乎的 【答案】B 【解析】 【详解】柴火烧水、食品放入冰箱内、棉被晒得热乎乎的都是通过热传递的方式改变内能的；钻木取火是通过做功的方式改变物体的内的，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 10. 电脑的中央运算器简称CPU，是电脑的心脏，决定着电脑的运算速度，电脑爱好者喜欢“超频”来提高CPU运算速度，“超频”方法之一就是通过改变主板上“跳线”来提高CPU核心电压。如图所示为主板上一跳线装置，跳线装置的总电压为3V，“超频”工作时通过CPU的电流是，下列说法正确的是（ ） A. CPU正常工作时应连接“1、3”两个接线柱 B. 某人超频需要改接跳线，则应连接“1、2”两个接线柱 C. “超频”工作时CPU的等效电阻是 D. 计算机芯片中的硅是导体材料 【答案】B 【解析】 【详解】AB．由图可知，为了形成通路，接线柱只有连接“1、2”和“2、3”两种接法，若连接“1、2”两个接线柱，CPU核心电压等于电源电压；若连接“2、3”两个接线柱，R与CPU串联分压，CPU核心电压小于电源电压。由“超频”方法之一就是通过改变主板上“跳线”来提高CPU核心电压可知，CPU正常工作时应连接“2、3”两个接线柱，某人超频需要改接这一跳线，应连接“1、2”两个接线柱。故A错误，B正确； C．跳线装置的总电压为3V，“超频”工作时通过CPU的电流是，则“超频”工作时CPU的等效电阻 故C错误； D．计算机芯片中的硅是半导体材料，故D错误。 故选B。 11. 小华利用热敏电阻R、定值电阻、电压表等制作了“温度监测仪”，如图所示为其电路图（电压表未画出）。热敏电阻R的阻值随温度的降低而减小，温度监测仪由电压表改装而成，温度越低时，示数越小，当通过报警器的电流增大到某一值时会发出报警。下列分析正确的是（ ） A. 该温度检测仪是一个高温报警装置 B. 电压表应并联在热敏电阻R的两端 C. 当温度越低时，定值电阻的电功率越小 D. 若要调低报警温度，可将换为阻值更小的电阻 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据题意可知当通过报警器的电流增大到某一值时会发出报警，根据欧姆定律可知此时电路中的电阻要减小到某一值，而热敏电阻的阻值是随温度的降低而减小，故温度要降低到某一值时报警器才能报警，则该温度监测仪是一个低温报警装置，故A错误； B．根据题意要求，温度越低，示数越小，当温度降低时，热敏电阻的阻值减小，电路中的总电阻减小，则电路中的电流会增大，根据欧姆定律的变形式可知，定值电阻两端的电压增大，根据串联电路的电压规律可知，热敏电阻两端的电压减小，故电压表应并联在热敏电阻R的两端，故B正确； C．根据上述分析可知，当温度越低时，电路中的电流越大，根据可知，定值电阻R0的电功率越大，故C错误； D．若要调低报警温度，说明电流达到报警数值时，温度更低，热敏电阻的阻值更小，根据可知，当报警电流大小、电源电压不变的情况下，定值电阻的阻值应换用更大的电阻，故D错误。 故选B。 12. 《天工开物》记载的“透火焙干”是造纸的一道工序，其做法是将刚生产出的湿纸张贴在烤火的墙上，如图。下列说法正确的是（　　） A. 木柴燃烧时，内能转化为化学能 B. 木柴燃烧逐渐变少时，木柴的热值逐渐变小 C. 纸能贴在墙上，因为分子间存在引力 D. 墙壁烤火湿纸内能增大，通过做功的方式实现的 【答案】C 【解析】 【详解】A．木柴燃烧时，发生化学反应，将化学能转化为内能，故A错误； B．热值是燃料的属性，与燃料是否燃烧质量多少无关，故B错误； C．分子间存在相互作用的引力和斥力，纸能贴在墙上是因为分子间有引力，故C正确； D．给墙壁烤火，湿纸吸收热量，内能增大，是通过热传递的方式改变内能，故D错误。 故选C。 二、填空题（共10分） 13. 如图所示，火锅以“麻、辣、鲜、香”的特色深受人们的喜爱，在秋冬季节，常常成为人们餐桌上的美食佳肴。 （1）我们在较远的地方就能闻到火锅的香味，这是______现象。 （2）往火锅里加入食材，食材温度升高，它们的内能______（选填“增大”、“不变”或“减小”）。 （3）这是通过______的方式改变食材的内能。 【答案】（1）扩散 （2）增大 （3）热传递 【解析】 【小问1详解】 远处就能闻到火锅的香味，说明分子在永不停息地做无规则运动，这是分子的扩散现象。 【小问2详解】 往火锅里加入食材，食材吸收汤的热量，温度升高，它们的内能增大。 【小问3详解】 食材吸收汤的热量，这是通过热传递的方式使食材内能增加的。 14. 如图所示的“喷气小船”中，易拉罐中的水吸收热量后从液态水变成水蒸气，水蒸气从小孔中冲出时，相当于热机中的_______冲程，这一过程中水蒸气的内能________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 【答案】 ①. 做功 ②. 变小 【解析】 【详解】[1]水蒸气从小孔中冲出时，对小船做功，内能转化为机械能，这相当于热机的做功冲程。 [2]这一过程水蒸气消耗内能对外做功，所以它的内能变小。 15. 为了学好电路知识，老师结合如图甲所示的水循环流动，让同学们对如图乙所示的电路进行比较并找出相似的规律。图甲中水泵不断抽水在水管中形成水流，水泵类似于图乙中的___________，图甲中控制水流动的阀门类似于图乙中的___________（均选填“电源”“用电器”或“开关”）。 【答案】 ①. 电源 ②. 开关 【解析】 【详解】[1]水泵使两边水出现水压，从而使水管中形成水流，电源使电路两端形成电压，电压使电路中形成电流，因此水泵类似于电源。 [2]开关可以控制电路通断，阀门可以控制水流，阀门类似于开关。 16. 爱思考的小金设计了一个如图能检测水流速度变化的装置，已知电源电压保持不变，是定值电阻，机翼状的探头始终浸没在水中，当水流速度变大时，探头受到浮力________（填“不变”“变大”或“变小”）；滑动变阻器的滑片向________（填“上”或“下”）移动；电压表示数变________（填“大”或“小”）。 【答案】 ①. 不变 ②. 上 ③. 小 【解析】 【详解】[1]机翼状的探头始终浸没在水中，排开水体积不变、水密度不变，则受到的浮力不变。 [2]流速度越大，机翼状的探头获得竖直向上的压力差越大，会使探头带动滑动变阻器的滑片上移动，变阻器接入电路中的电阻变小。 [3]由图可知，滑动变阻器R与定值电阻R​0串联，电压表测滑动变阻器R两端的电压。当滑片上移时，滑动变阻器接入电路的电阻变小，根据串联分压原理，滑动变阻器两端电压减小，即电压表示数变小。 三、作图题（共4分） 17. 小明和妈妈站在匀速运动的阶梯电梯上下楼， 请在图中画出小明受力的示意图。 【答案】 【解析】 【详解】小明和妈妈站在匀速运动的阶梯电梯上下楼，随电梯匀速下楼，小明受到竖直向下的重力、竖直向上的支持力作用，这两个力是平衡力，如图所示： 18. 如图所示，在〇内填入电流表或电压表，闭合开关后，两灯泡都能发光。 【答案】 【解析】 【详解】若甲为电流表，将对电源短路，则甲应为电压表；甲为电压表，若乙为电压表，则电路断路，则乙应为电流表，此时两灯泡并联，都能发光，如图所示： 四、实验题（共17分） 19. 今年暑假小明在爸妈的陪同下去中海湖畔玩耍。他发现赤脚踩在水里清凉舒服；回到岸上踩在沙子上却很烫，对此很好奇，他设计了如图甲所示的装置探究“水和沙子谁的吸热本领大”。实验数据记录如下： 质量m/g 升高的温度℃ 加热的时间s 沙子 50 20 120 水 50 20 200 （1）此实验中把沙子或者水吸收热量的多少转换为___________（选填“升高温度的多少”或“加热时间的长短”）； （2）分析实验数据可得：质量相同的水和沙子，升高相同的温度，水吸收的热量___________（选填“大于”或“小于”）沙子吸收的热量，说明___________的吸热本领大； （3）粗心的小明实验完成后忘记熄灭酒精灯，发现烧杯中的水已经沸腾，此时温度计示数如图乙所示，为___________，由此可知当地气压___________（选填“大于”、“等于”或“小于”）标准大气压； （4）寒冷的冬天在发动机冷却液中加入一些物质作为防冻剂，这是为了___________（选填“提高”、“降低”）冷却液的凝固点，以便在寒潮来袭时不易凝固。 【答案】（1）加热时间的长短 （2） ①. 大于 ②. 水 （3） ①. 98℃ ②. 小于 （4）降低 【解析】 【小问1详解】 实验中，把沙子或者水吸收热量的多少转换为加热时间的长短，这是转换法的应用。 【小问2详解】 [1][2]由表格中数据知，质量相同的水和沙子升高相同的温度，水的加热时间长，则水吸收的热量大于沙子吸收的热量，说明水的吸热本领大。 【小问3详解】 [1]由图乙可知，温度计的分度值是1℃，此时是零上，液柱上表面对准了90℃上面第8个小格处，其示数为98℃。 [2]一标准大气压下，水的沸点是100℃，气压越小水的沸点越低；此时沸点98℃低于100℃，所以气压小于一个标准大气压。 【小问4详解】 寒冷的冬天在发动机冷却液中加入一些物质作为防冻剂，这是为了降低冷却液的凝固点，避免冷却液由于结冰而胀破箱体。 20. 小阳为测量额定电压为2.5V的小灯泡在不同电压下的电阻，连接了如图甲所示的电路，并进行了实验操作。请按要求完成下列问题： U/V 1.5 2.0 2.5 I/A 0.23 0.27 R/Ω 6.5 7.4 （1）开关闭合前，滑动变阻器的滑片P应放置在最______端（选填：“左”或“右”）； （2）开关闭合前，小阳发现电流表的指针向零刻度线的左侧偏转，此现象的原因可能是___________； A. 电流表正负接线柱接反了 B. 电流表没有调零 C. 电流表量程过大 D. 电流表损坏 （3）上述问题解决后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P时，发现小灯泡始终不发光，电压表有示数，电流表无示数，则故障原因可能是______； （4）故障排除后，小阳将实验的数据及相关的计算量记录表格中。当小灯泡两端的电压为额定电压值时，电流表的示数如图乙所示，此状态下小灯泡的电阻R=______Ω（保留一位小数）。通过比较发现灯泡两端电压变大时其电阻也变大，出现这一现象的原因可能是______。 【答案】（1）右 （2）B （3）小灯泡断路 （4） ①. 8.3 ②. 灯泡电阻随温度升高而变大 【解析】 【小问1详解】 为保护电路，开关闭合前，滑动变阻器的滑片P应放置在阻值最大处，即最右端。 【小问2详解】 开关闭合前，小阳发现电流表的指针向零刻度线的左侧偏转，说明电流表没有调零，故选B。 【小问3详解】 闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P时，发现小灯泡始终不发光，电流表无示数，说明发生断路，电压表有示数，说明电压表两端与电源相通，则故障原因可能是小灯泡断路。 【小问4详解】 [1]当小灯泡两端的电压为额定电压值时，电流表的示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，示数为0.3A，此状态下小灯泡的电阻 [2]灯泡两端电压变大时，灯泡变亮，温度升高。通过比较发现灯泡两端电压变大时其电阻也变大，出现这一现象的原因可能是灯泡电阻随温度升高而变大。 21. 在探究串联电路中电流、电压的特点时，设计实验如图。 探究一：串联电路中电流的特点： （1）在连接实物电路时，开关应处于________状态。 （2）为了使探究得出的结论具有普遍意义，灯应该选择规格________（选填“相同”或“不同”）的小灯泡。 （3）第2次实验中，B点的电流表示数如图乙所示，则电流为________A。 （4）实验数据记录如表，多次实验的目的：________________。分析数据可得：串联电路中电流处处相等。 实验序号 1 0.18 0.18 0.18 2 0.32 0.32 3 0.50 0.50 0.50 探究二：串联电路中电压的特点： （5）闭合开关后发现两灯泡都不亮，接下来应进行的操作最合理的是________。 A. 更换灯泡 B. 更换电池 C. 检查电路是否有接触不良 （6）用电压表正确测量灯泡两端的电压之后，要测两端的电压，只将A点的导线接到C点（图丙）测两端的电压，请问这样操作有什么问题？________ 【答案】（1）断开 （2）不同 （3）0.32 （4）使实验结论具有普遍性 （5）C （6）电压表的正负接线柱接反 【解析】 【小问1详解】 在连接实物电路时，为了保护电路，开关应处于断开状态。 【小问2详解】 如选用相同规格的小灯泡，实验结果代表性不足，实验结论有局限性。为了使探究得出的结论具有普遍意义，应选用不同规格的小灯泡。 【小问3详解】 由图乙可知，电流表的量程为0~0.6A，分度值为0.02A，因此电流为0.32A。 【小问4详解】 根据一组实验数据得出的结论具有偶然性，因此需多次实验，目的在于得出普遍性的实验结论。 【小问5详解】 两灯泡串联，闭合开关后，两灯泡均不亮，说明电路可能断路，接下来最合理的操作应该是检查电路是否有接触不良，故选C。 【小问6详解】 由图丙可知，测量灯泡两端的电压时，与B相连的为电压表的正接线柱，与A相连的为电压表的负接线柱。只将A点的导线接到C点，则电压表的正负接线柱接反了，将无法测两端的电压。 五、计算题（共15分） 22. 小华家买了一个家用电吹风，其简化电路如下图所示，主要技术参数如下表所示，电吹风在额定电压下工作。 热风温度 额定功率 热风 冷风 额定电压 质量 （1）电吹风吹冷风时，通过电动机的电流是多少？ （2）电热丝工作时的电阻是多大？ （3）电吹风内电动机的电阻是，电吹风吹冷风产生的热量是多少？电能转化为机械能的效率是多少？ 【答案】（1）0.5A （2） （3）； 【解析】 【小问1详解】 电吹风吹冷风时，只有电动机工作。由技术参数表可知，吹冷风时的额定功率，额定电压 。 根据电功率公式 ，可得通过电动机的电流 IM：。 【小问2详解】 电吹风吹热风时，电动机和电热丝并联同时工作。 电热丝的功率 P丝 等于吹热风时的总功率 P热 减去吹冷风时电动机的功率 P冷。；电热丝两端的电压等于额定电压 U = 220V。 根据电功率公式 ，可得电热丝的电阻。 【小问3详解】 （1）计算热量： 吹冷风时，通过电动机的电流 IM = 0.5A，电动机的电阻 RM = 11Ω，时间 t = 5min = 300s。 根据焦耳定律，电动机产生的热量 Q：。 （2）计算效率： 电吹风吹冷风5min消耗的总电能 W总：； 电动机工作时，消耗的电能一部分转化为机械能 W机，另一部分因内阻发热转化为内能 Q。根据能量守恒定律， 电能转化为的机械能 W机：； 电能转化为机械能的效率 η：。 23. 如图所示是一个容积为100L的太阳能热水器，每平方米面积上1h得到太阳辐射的能量平均为。某次给太阳能热水器加满水，让其工作一段时间后，水温由上升到。已知热水器上集热管接收太阳能的有效面积为，水吸收太阳能的效率为50%，水的比热容为，水的密度为。求： （1）水吸收的热量； （2）集热管工作的时长； （3）已知某天然气灶的效率为50%，使用太阳能热水器把同样一箱水加热到相同的温度可以节约天然气的体积。（不计能量损耗，已知天然气的热值） 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 水的体积 水的质量 水温由15℃上升到45℃，水吸收的热量为 【小问2详解】 根据题意，热水器上集热管接收太阳能的有效面积应为S=4m2，水吸收太阳能的效率为η1=50%，则太阳能热水器接收的总能量为 设集热管工作时长为t时。根据题意，每平方米面积上1h得到太阳辐射的能量平均为E单位=2.5×106J/(m2·h) 集热管工作的时长 【小问3详解】 若使用天然气灶加热，水吸收的热量与太阳能加热时相同，即Q吸=1.26×107J。 天然气灶的效率为η2=50%，则天然气完全燃烧需要放出的总热量为 节约的天然气的体积 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $