山东省临沂市2025-2026学年九年级上学期期末物理自测模拟练习卷（三）

山东省临沂市2025-2026学年九年级上学期期末物理自测模拟卷（三） 一．选择题（共15小题30分） 1．如图展示的是2025年9月3日，东风﹣61陆基洲际导弹在纪念中国人民抗日战争暨世界反法西斯战争胜利80周年阅兵式上震撼亮相的场景。该导弹采用新型固体燃料推进发射，所用新型燃料具有能量水平高、力学性能良好等优点。下列关于该导弹燃料及能量转化的说法中，正确的是（　　） A．燃料燃烧时内能转化为化学能 B．燃料箱燃料减少，燃料热值不变 C．导弹飞行时，弹身温度越高，含有的热量越多 D．导弹飞行时，燃料的化学能全部转化为导弹的机械能 2．如图是一些城市在配送商品时使用的无人驾驶车，该车在送货过程中使用了北斗导航和“5G”通信技术，能自动规避障碍，识别红绿灯信号并做出反应。下列说法中正确的是（　　） A．“5G”通信技术是物联网的基础，是靠超声波来实现的 B．无人驾驶车内部核心“芯片”是用超导体材料制作的 C．“5G”信号比“4G”信号在真空中传播速度更快 D．北斗导航是利用电磁波与服务器之间交换信息的 3．电让我们的生活丰富多彩，关于下图所示的情景说法正确的是（　　） A．甲图中的通电螺线管，将它自由悬垂，则它的B端静止时指向南方 B．乙图中的手摇发电机，它的工作原理是电磁感应，可将机械能转化为电能 C．两图中的实验结果表明，只要给导体通电，导体附近的小磁针就一定会发生偏转 D．丁图中所探究的实验中通电导体受力方向与电流方向和磁场强弱有关 4．关于地磁场，下列说法正确的是（　　） A．地磁场的N极在地球的地理北极附近 B．地球周围存在着疏密不同的磁感线 C．地磁场的磁感线从地球地理南极附近出发，回到地球地理北极附近 D．仅在地磁场的作用下，可自由转动的小磁针静止时，N极指向地理的南极附近 5．2024年5月，比亚迪推出DM﹣i5.0混动技术，能灵活切换电力和汽油，发动机热效率最高可达到46.01%，成为全球量产车的领先技术，其发动机是汽油机。图中是压缩冲程的是（　　） A． B． C． D． 6．小侨观察了厨房的一些设备和现象，下列解释中正确的是（　　） A．用煤气灶煲汤，在沸腾时调小火焰能使汤的温度升高 B．锅中的水烧开时冒出大量“白气”，“白气”的形成属于汽化现象 C．水滴到高温的热油锅内时爆裂溅开并发出“噼噼啪啪”的响声，这是水的升华现象 D．电饭煲煮熟饭后，揭开锅盖时往往会有水从锅盖上流下，锅盖上的水经历的物态变化是先汽化后液化 7．如图甲是某道路限载报警器的工作原理图。a、b处可接入指示灯或电铃，控制电路和工作电路的电源电压均为6V保持不变，电磁铁线圈电阻忽略不计，图乙为压敏电阻R随车的质量变化的图像。闭合开关S，当车的质量超过10t时，报警电铃响；当车的质量没有超过10t时，指示灯亮。下列说法错误的是（　　） A．a处应该接入指示灯，b处接入电铃 B．电磁铁的工作原理是电流的磁效应 C．当车载质量等于10t时，控制电路中电流为0.06A D．当车载质量增大时，控制电路总电功率变小 8．如图所示，在电磁铁正上方用弹簧挂着一条形磁铁，开关闭合后，当滑片P从a端向b端滑动过程中，下列说法正确的是（　　） A．电流表示数变小，电磁铁上端是N极，弹簧长度变短 B．电流表示数变小，电磁铁上端是S极，弹簧长度变长 C．电流表示数变大，电磁铁上端是S极，弹簧长度变长 D．电流表示数变大，电磁铁上端是N极，弹簧长度变短 9．用发光二极管制成的LED灯具有发光效率高、使用寿命长等优点。如图是一个LED灯和一个定值电阻R的I﹣U关系图像。下列分析正确的是（　　） A．当电压为0时，R的阻值为0 B．由图像可知，甲为LED灯的图像，乙为定值电阻R的图像 C．若将LED灯与R并联在电压为2V的电路中，电路中的总电阻250Ω D．若将LED灯与R串联在电路中，LED灯的电功率为0.06W时，R的电功率为0.02W 10．如图所示是某家庭电路的一部分，下列说法正确的是（　　） A．零线与大地之间的电压是220V B．灯泡L和开关S的位置可以互换 C．洗衣机接入三孔插座P后，其外壳与地线相连 D．闭合开关S后，用测电笔接触A点时氖管会发光 11．噪声污染是当代社会四大污染之一，若青少年长期处于噪声环境中会影响身心健康。为了监测噪声的强弱，同学们找来定值电阻、声敏电阻R（阻值会随声音强弱发生变化）、电流表、学生电源等器材，设计了可用电流表的示数来反映噪声强弱的装置，其中R的阻值随声音强弱变化的关系如甲图所示，该装置电路如乙图所示。在某次测试中，当噪声80dB时，电流表示数为0.4A；当噪声50dB时，电流表示数为0.2A。下列选项正确的是（    ） A．电路中的电流随声音强度增大而减小 B．阻值是15Ω C．电源电压10V D．当电流表示数0.3A，噪声强度为60dB 12．如图所示的灭蚊拍具有灭蚊和照明功能，当只闭合开关S1时，灭蚊拍能灭蚊但灯不亮；当只闭合开关S2时，灭蚊拍既不能灭蚊又不能照明；当S1和S2都闭合时，灭蚊拍既能灭蚊又能照明。符合设计要求的电路图是（　　） A． B． C． D． 13．关于如图所示的电路图，下列说法正确的是（　　） A．闭合S1、S3，断开S2时，L1和L2都能发光 B．闭合S2，断开S1、S3时，电路是短路 C．闭合S1、S2，断开S3时，电路是串联 D．闭合S2、S3，断开S1时，只有L2发光 14．小明按如图甲所示的电路进行实验，闭合开关后两灯都正常发光，两个电压表指针在表盘上所指的位置完全一样，如图乙所示，则下列说法中正确的是（　　） A．灯L1两端的电压为4.8V B．灯L2两端的电压为4.8V C．灯L2两端的电压为1.2V D．灯泡L1、L2两端总电压为7.2V 15．如图所示电路，电源电压为9V且保持不变，闭合开关后，当滑片P在右端时，电流表示数为0.3A，滑动变阻器消耗功率为1.8W；当滑片P移至中点时，电压表示数变化了2V，小灯泡恰好正常发光。则下列说法正确的是（　　） A．滑动变阻器的最大阻值为18Ω B．灯泡正常发光时的电阻为10Ω C．灯泡正常发光时的功率为2W D．当滑片P移至中点时，滑动变阻器消耗的功率为6.4W 二．填空题（共5小题，每空1分共15分） 16．小明想探究不同浓度的盐水凝固点有什么不同，他把两杯浓度不同的盐水放入冰箱冷冻室里，当杯内的盐水中出现冰块时测量它们的温度，温度计的示数如图所示（每支温度计的单位都是摄氏度），图乙中温度计的示数为　 　 ℃，从实验现象可知，盐水的浓度越高，其凝固点越　 　 。冬天环卫工人往有积雪的公路上撒盐是为了　 　 雪的熔点（选填“降低”、“提高”）。 17．自然界中的物质有三种状态，不同状态下的物体的作用也有所不同。比如：北方的冬季人们常在地窖中放置几桶水，如图甲所示，这是因为水　 　 （填物态变化名称）时会　 　 （填“放热”或“吸热”）；而超市为了维持海鲜新鲜，一般会在海鲜周围铺一些碎冰，如图乙所示，主要是因为冰　 　 （填物态变化名称）时会　 　 （填“放热”或“吸热”）。 18．汽车喷漆需要做到牢固耐用而且厚度均匀，喷漆时在高压静电场作用下，从喷枪喷出来的漆雾带有负电荷，这种带负电的漆雾在电场力的作用下，向带有　 　 电荷的工件飞去，利用　 　 的原理吸附在工件表面。 19．神舟飞船与空间站核心舱对接时，为预防撞击需配备对接缓冲装置。小海设计了模拟对接缓冲装置简图，如图乙所示。通电后，电源的右端为　 　 （选填“正极”或“负极”）；为增大缓冲力，滑片P应向　 　 （选填“左”或“右”）侧滑动。 20．如图所示，ETC是高速公路广泛使用的电子不停车收费系统，其工作频段为5.8GHz无线电通讯技术，当车辆驶近高速ETC专用车道，车载单元OBU通过 　 　 波与路侧单元RSU进行信息传输，车载单元OBU表面有太阳能电池板，可以给内置电池充电，在充电过程中，内置电池相当于电路中的 　 　 （电源/用电器），太阳能属于 　 　 （可再生/不可再生）能源。 三．实验探究题（共5小题，每空1分，作图题2分，共36分） 21．某校九年级物理兴趣小组的同学，学习了电与磁现象的知识后，深受物理学家奥斯特和法拉第科学探索精神的影响、怀着极大的兴趣对下列实验进行了探究。 （1）图甲为探究通电螺线管外部磁场的实验（小磁针涂黑的那端是N极）。由铁屑的分布情况可初步判断：通电螺线管外部磁场与　 　 的磁场相似；断开开关，将连接电源正负极的导线对调后，闭合开关，小磁针静止时N极所指方向如图甲b所示，说明通电螺线管的极性与　 　 有关； （2）比较图乙的a和b、可以得出的结论是：在线圈匝数相同时，电流　 　 ，电磁铁的磁性越强； （3）接着同学们设计了“探究产生感应电流条件”的实验装置，如图丙所示。闭合开关，将导体棒AB沿竖直方向快速上下移动，电路中　 　 （填“会”或“不会”）产生感应电流；接下来，小雨将图丙中的灵敏电流计换成了图丁中的电源。以下装置和图丁实验原理相同的是　 　 （填选项）。 A.扬声器 B.电磁铁 C.动圈式话筒 D.电铃 22．如图甲是“探究水沸腾时温度变化的特点”的实验装置。 在标准大气压下 物质 凝固点/℃ 沸点/℃ 水银 ﹣39 357 酒精 ﹣117 78 （1）图甲实验装置的组装顺序应为　 　 （选填“自上而下”或“自下而上”），此过程　 　 （填“需要”或“不需要”）点燃酒精灯，该实验还需要的测量器材有　 　 。 （2）实验中某次温度计的示数如图乙，为　 　 ℃。根据实验数据绘制的水的温度随加热时间变化的图像如图丙，由图可知本实验中水的沸点为　 　 ℃。可归纳出实验结论：可知当地大气压应　 　 （选填“大于”“等于”或“小于”）1标准大气压。实验中发现水升温较慢，若需要缩短水沸腾前的加热时间可采用的方法是　 　 。 （3）撤去酒精后，水仍能继续沸腾一小段时间，其原因是　 　 。 （4）根据所学知识，结合表中的数据，可知本次实验应选用　 　 （选填“水银”或“酒精”）制作的温度计，水沸腾前，水中气泡的情景应是图丁A、B中的　 　 。 23．小红用如图甲所示的电路测量定值电阻Rx的阻值。 （1）正确连接电路，闭合开关后，发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片P，电流表始终无示数，电压表示数接近电源电压，其原因是　 　 ；排除故障后，闭合开关，移动滑片P，当电压表示数为1.5V时，电流表示数如图乙所示，则定值电阻Rx＝　 　 Ω。小红认为电阻值已经测出，便开始整理实验器材，她的实验不足之处是　 　 。 （2）小红继续测量小灯泡的阻值，但发现电压表已损坏，于是找来一个电阻箱，设计如图丙所示电路，操作如下： ①将待测的小灯泡接入电路中M、N两点间，闭合开关，电流表示数为I； ②取下小灯泡，将电阻箱接入M、N两点间，调节电阻箱，使　 　 ，此时电阻箱示数如图丁所示，则小灯泡的阻值为　 　 Ω。 24．在探究“并联电路的电流特点”的实验时，小明设计了如图甲所示的电路图。 （1）实验中，应该选择规格 　 　 （选填“相同”或“不相同”）的两个小灯泡，在连接电路时，开关应处于 　 　 状态； （2）第一次连接电路后，闭合开关，两个灯泡都亮，导线较乱，以下操作及相应现象能判断出电路连接方式的是 　 　 ； A.断开开关，两个灯泡都不亮 B.拆掉一根导线，两个灯都不亮了 C.拧下一个小灯泡，另一个也不亮了 D.观察发现两盏灯亮度明显不同 （3）小明按照如图甲的电路连接的实物图如图乙所示，图中有一根导线连接错误，请在错误的导线上画“×”，并画出正确的导线（导线之间不能交叉）； （4）在实验过程中，一盏灯突然熄灭，电流表A1，A2的示数相同，若电路中只有一处故障，则可能是 　 　 ； （5）排除故障后，继续实验，通过实验小明测得的数据如下表所示，由此得出初步结论 　 　 （只写表达式）：同组的小梅指出：为了得出更普遍的规律，应当进行多次实验，操作方法是：　 　 。 通过L1的电流I1 通过L2的电流I2 电路的总电流I总 0.2A 0.3A 0.5A 25．小巴和小蜀利用下图实验装置探究了“电流通过导体时产生热量与哪些因素有关”。图甲和图乙两个透明容器中密封着初温、质量相同的空气。 （1）图甲装置通电一段时间后，　 　 （选填“左”或“右”）侧容器产生的热量更多；图乙装置中R2与R3的阻值 　 　 （选填“一定”或“不一定”）相同。 （2）图乙中，若接通电路一段时间后，右侧U形管的液面高度差逐渐变大，但左侧U形管的液面高度不变，经检查电路也没有出现故障，则可能的原因是 　 　 ； （3）小蜀利用如图丙所示的装置探究“导体产生的热量与电阻大小的关系”，组装好装置后，小蜀往图丙中甲、乙两烧瓶装入初温、质量都相等的煤油，浸泡着两个电阻，其中R甲＜R乙，为了保证通过两个电阻的电流大小相等，装置中两个电阻采用了串联的连接方式，这种研究方法是 　 　 。 （4）小巴和小蜀发现乙烧瓶中温度计的示数升高较快，由此可以得出实验结论：当电流和通电时间相同时，电阻越大，导体产生的热量越 　 　 。 （5）小蜀觉得这个装置还可以用来探究比较不同物质吸热的情况，所以他们把甲、乙两瓶内重新装上质量 　 　 的比热容不同的两种液体，并把两烧瓶中换上阻值 　 　 的电阻。通过加热时间来控制两瓶中液体吸热的多少。（均选填“相同”或“不同”） （6）根据实验测得的数据，分别描绘出甲、乙两种液体的温度随加热时间变化的图像，如图丁所示，分析可知液体 　 　 （选填“甲”或“乙”）的吸热能力更强。 四．计算题（共3小题，26题6分，27题6分，28题7分，19分） 26．汽车发动机属于热机，通过汽油在汽缸内燃烧，推动活塞做功，为汽车行驶提供牵引力。某汽车在平直公路上行驶时，获得690N的水平牵引力，沿水平方向匀速行驶2h所走的路程为100km，期间需要完全燃烧热值为4.6×107J/kg的汽油5kg。求2h内： （1）发动机所做的功； （2）汽油完全燃烧放出的热量； （3）发动机的热机效率。 27．如图是小明学习了并联电路知识后设计的电路图，电阻R1的阻值为20Ω，只闭合开关S1时，电流表的示数0.2A。同时闭合开关S1、S2时，电流表的示数为0.3A。求： （1）电源电压U； （2）此时滑动变阻器R2接入电路的阻值； （3）若电流表的测量范围是0～0.6A，滑动变阻器R2接入电路的最小阻值。 28．中国茶文化源远流长。如图甲所示是一款煮茶器，有“加热”和“保温”两个挡位，其简化电路如图乙所示，R1和R2均为发热电阻，煮茶器的部分参数如图所示。求： 额定电压 220V 保温挡功率 220W 加热挡功率 1100W （1）煮茶器处于保温挡正常工作时，通过R1的电流； （2）R2的阻值； （3）在一个标准大气压下，使用加热挡正常工作将质量为1kg、初温为20℃的水烧开需要的时间。[结果保留两位小数，不计热量损失，水的比热容为c水＝4.2×103J/（kg•℃）] 第1页（共1页） 学科网（北京）股份有限公司 $ 山东省临沂市2025-2026学年九年级上学期期末物理自测模拟卷（三） 参考答案与试题解析 一．选择题（共15小题30分） 1．如图展示的是2025年9月3日，东风﹣61陆基洲际导弹在纪念中国人民抗日战争暨世界反法西斯战争胜利80周年阅兵式上震撼亮相的场景。该导弹采用新型固体燃料推进发射，所用新型燃料具有能量水平高、力学性能良好等优点。下列关于该导弹燃料及能量转化的说法中，正确的是（　　） A．燃料燃烧时内能转化为化学能 B．燃料箱燃料减少，燃料热值不变 C．导弹飞行时，弹身温度越高，含有的热量越多 D．导弹飞行时，燃料的化学能全部转化为导弹的机械能 【答案】B 【解析】解：A．燃料燃烧是化学变化，化学能转化为内能，故A错误； B．热值是燃料的一种性质，其大小只与燃料的种类有关，与燃料的质量无关，故B正确； C．热量是一个过程量，不是一个状态量，热量描述了物体发生热传递时，传递能量的多少，不能说物体含有或具有多少热量，故C错误； D．导弹飞行时，是将燃料的化学能转化为机械能，由于有热量损失，燃料不可能完全燃烧等因素影响，燃料的化学能不可能全部转化为火箭的机械能，故D错误。 故选：B。 2．如图是一些城市在配送商品时使用的无人驾驶车，该车在送货过程中使用了北斗导航和“5G”通信技术，能自动规避障碍，识别红绿灯信号并做出反应。下列说法中正确的是（　　） A．“5G”通信技术是物联网的基础，是靠超声波来实现的 B．无人驾驶车内部核心“芯片”是用超导体材料制作的 C．“5G”信号比“4G”信号在真空中传播速度更快 D．北斗导航是利用电磁波与服务器之间交换信息的 【答案】D 【解析】解：A．“5G”通信技术是物联网的基础，是靠电磁波来实现的，故A错误； B．无人驾驶车内部核心“芯片”是用半导体材料制作的，故B错误； C．“5G”信号和“4G”信号都是电磁波的一种，各种电磁波在真空中的传播速度相同，故C错误； D．北斗导航是利用电磁波与服务器之间交换信息的，故D正确。 故选：D。 3．电让我们的生活丰富多彩，关于下图所示的情景说法正确的是（　　） A．甲图中的通电螺线管，将它自由悬垂，则它的B端静止时指向南方 B．乙图中的手摇发电机，它的工作原理是电磁感应，可将机械能转化为电能 C．两图中的实验结果表明，只要给导体通电，导体附近的小磁针就一定会发生偏转 D．丁图中所探究的实验中通电导体受力方向与电流方向和磁场强弱有关 【答案】B 【解析】解： A、由图甲可知，电流从螺线管的左侧流入、右侧流出，根据安培定则，用右手握住螺线管，四指指向电流方向，则大拇指指向B端，所以通电螺线管的B端是N极，自由悬垂时，B端指北，故A错误； B、手摇发电机是根据电磁感应制成的，工作时将机械能转化为电能，故B正确； C、在做“奥斯特实验”时，若将导线放在小磁针的上方，但与小磁针的N、S极指向垂直，给导体通电时，小磁针就不一定发生偏转，故C错误； D、丁图中的实验，研究通电导体在磁场中受力运动，实验表明通电导体受力方向与电流方向和磁场方向有关，与磁场强弱无关，故D错误。 故选：B。 4．关于地磁场，下列说法正确的是（　　） A．地磁场的N极在地球的地理北极附近 B．地球周围存在着疏密不同的磁感线 C．地磁场的磁感线从地球地理南极附近出发，回到地球地理北极附近 D．仅在地磁场的作用下，可自由转动的小磁针静止时，N极指向地理的南极附近 【答案】C 【解析】解：A、地磁场的南北极和地理的南北极刚好相反，所以A错误； B、地磁场的磁感线是人们为了形象的研究磁场的分布情况及其特点而引入的一些带箭头的曲线，不是真实存在的，故B错误； C.地球周围的磁感线从地球地理南极附近出发，回到地球地理北极附近，故C正确； D.根据磁极间的相互作用规律可知，小磁针在地面上受到地磁场的作用静止时，小磁针的N极指向地理的北极，故D错误。 故选：C。 5．2024年5月，比亚迪推出DM﹣i5.0混动技术，能灵活切换电力和汽油，发动机热效率最高可达到46.01%，成为全球量产车的领先技术，其发动机是汽油机。图中是压缩冲程的是（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【解析】解：A、图中两个气门都关闭，火花塞点火，活塞下行，是做功冲程，故A不符合题意； B、图中两个气门都关闭，活塞上行，是压缩冲程，故B符合题意； C、图中一个气门关闭，一个气门打开，活塞下行，是吸气冲程，故C不符合题意； D、图中一个气门关闭，一个气门打开，活塞上行，是排气冲程，故D不符合题意。 故选：B。 6．小侨观察了厨房的一些设备和现象，下列解释中正确的是（　　） A．用煤气灶煲汤，在沸腾时调小火焰能使汤的温度升高 B．锅中的水烧开时冒出大量“白气”，“白气”的形成属于汽化现象 C．水滴到高温的热油锅内时爆裂溅开并发出“噼噼啪啪”的响声，这是水的升华现象 D．电饭煲煮熟饭后，揭开锅盖时往往会有水从锅盖上流下，锅盖上的水经历的物态变化是先汽化后液化 【答案】D 【解析】解：A、液体沸腾的特点是吸收热量，温度不变，因此，用煤气炉煲汤，在沸腾时无论是调大还是调小火焰都不能提高汤的温度，故A错误。 B、锅中的水烧开时冒出大量“白气”，“白气”的形成属于液化现象，故B错误。 C、水滴到高温的热油锅内时会爆裂溅开并发出“噼噼啪啪”的响声，是水由液态变为气态，发生了汽化现象，故C错误。 D、电饭煲煮熟饭后，揭开锅盖时往往会有水从锅盖上流下，整个过程中锅内的水分先汽化为水蒸气，然后遇冷液化为小水滴，故D正确。 故选：D。 7．如图甲是某道路限载报警器的工作原理图。a、b处可接入指示灯或电铃，控制电路和工作电路的电源电压均为6V保持不变，电磁铁线圈电阻忽略不计，图乙为压敏电阻R随车的质量变化的图像。闭合开关S，当车的质量超过10t时，报警电铃响；当车的质量没有超过10t时，指示灯亮。下列说法错误的是（　　） A．a处应该接入指示灯，b处接入电铃 B．电磁铁的工作原理是电流的磁效应 C．当车载质量等于10t时，控制电路中电流为0.06A D．当车载质量增大时，控制电路总电功率变小 【答案】D 【解析】解：A.由图乙可知，当车的质量超过10t时压敏电阻的阻值较小，衔铁被吸下，接通b所在的电路，报警电铃响，质量不超过10t时，衔铁不被吸下，工作电路上部电路接通，指示灯亮，所以b是电铃，a是指示灯，故A正确，不符合题意； B.电磁铁的工作原理是通电螺线管周围存在着磁场即电流的磁效应工作的，故B正确，不符合题意； C.由图乙可知，车载质量等于10t时，压敏电阻的阻值R＝100Ω，由欧姆定律求出控制电路中的电流I，故C正确，不符合题意； D.当车载质量增大时，压敏电阻的阻值变小，由功率P可，电压不变，电阻变小，功率变大，故D错误，符合题意。 故选：D。 8．如图所示，在电磁铁正上方用弹簧挂着一条形磁铁，开关闭合后，当滑片P从a端向b端滑动过程中，下列说法正确的是（　　） A．电流表示数变小，电磁铁上端是N极，弹簧长度变短 B．电流表示数变小，电磁铁上端是S极，弹簧长度变长 C．电流表示数变大，电磁铁上端是S极，弹簧长度变长 D．电流表示数变大，电磁铁上端是N极，弹簧长度变短 【答案】D 【解析】解：电流由下方流入，则由右手螺旋定则可知，螺线管上端为N极； 因同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，所以，两磁铁同名相对，相互排斥； 当滑片P从a端向b端滑动过程中，滑动变阻器接入电阻减小，电路中的总电阻减小， 由I可知，电路中电流变大，即电流表的示数变大，此时条形磁铁受向上的力增强，弹簧长度变短，故ABC错误、D正确。 故选：D。 9．用发光二极管制成的LED灯具有发光效率高、使用寿命长等优点。如图是一个LED灯和一个定值电阻R的I﹣U关系图像。下列分析正确的是（　　） A．当电压为0时，R的阻值为0 B．由图像可知，甲为LED灯的图像，乙为定值电阻R的图像 C．若将LED灯与R并联在电压为2V的电路中，电路中的总电阻250Ω D．若将LED灯与R串联在电路中，LED灯的电功率为0.06W时，R的电功率为0.02W 【答案】D 【解析】解：A、定值电阻的I﹣U图像是过原点的直线，由图可知甲是定值电阻，定值电阻的阻值不随电压、电流的变化而变化，所以当电压为0V时，通过电阻的电流为0A，但其阻值不为0，故A错误； B、LED灯的电阻是变化的，其I﹣U图像是曲线。由图可知，乙是曲线，是LED灯的图像，而甲是定值电阻的R的图像，故B错误； C、若将LED灯与R并联在电压为2V的电路中，则它们两端的电压均为2V。由图像可知，此时通过定值电阻R的电流为0.04A，通过LED灯的电流为0.01A，根据并联电路的电流特点可得，干路中的总电流I总＝IR+ILED＝0.04A+0.01A＝0.05A，电路中的总电阻R总40Ω，故C错误； D、当ILED＝0.02A，ULED＝3V时，LED灯的电功率为：PLED＝ULED×ILED＝3V×0.02A＝0.06W， 将LED灯与R串联在电路中，则通过它们的电流相等，所以通过R的电流也为0.02A， 由图像可知，定值电阻的电压为1V，故R的电功率为PR'＝UR'I'＝1V×0.02A＝0.02W，故D正确。 故选：D。 10．如图所示是某家庭电路的一部分，下列说法正确的是（　　） A．零线与大地之间的电压是220V B．灯泡L和开关S的位置可以互换 C．洗衣机接入三孔插座P后，其外壳与地线相连 D．闭合开关S后，用测电笔接触A点时氖管会发光 【答案】C 【解析】解：A、火线与大地之间的电压是220V，零线与大地之间的电压是0，故A错误； B、灯泡L和开关S的位置不可以互换，开关必须和用电器串联后接到火线上，故B错误； C、洗衣机接入三孔插座P后，其外壳与地线相连，故C正确； D、闭合开关S后，用测电笔接触A点时与零线相连，氖管不会发光，故D错误。 故选：C。 11．噪声污染是当代社会四大污染之一，若青少年长期处于噪声环境中会影响身心健康。为了监测噪声的强弱，同学们找来定值电阻、声敏电阻R（阻值会随声音强弱发生变化）、电流表、学生电源等器材，设计了可用电流表的示数来反映噪声强弱的装置，其中R的阻值随声音强弱变化的关系如甲图所示，该装置电路如乙图所示。在某次测试中，当噪声80dB时，电流表示数为0.4A；当噪声50dB时，电流表示数为0.2A。下列选项正确的是（    ） A．电路中的电流随声音强度增大而减小 B．阻值是15Ω C．电源电压10V D．当电流表示数0.3A，噪声强度为60dB 【答案】D 【解析】A．分析电路可知，和串联，电流表测电路电流。声音强度增大时，阻值变小，则总电阻变小，根据可知电路中的电流变大，故A错误； BC．当噪声80dB时，电流表示数为0.4A，此时阻值为，则电源电压为    ① 当噪声50dB时，电流表示数为0.2A，此时阻值为，则电源电压为    ② 联立①②，解得，电源电压，故BC错误； D．当电流表示数0.3A，总电阻为 则此时阻值为 由甲图可知，此时噪声强度为60dB，故D正确。 故选D。 12．如图所示的灭蚊拍具有灭蚊和照明功能，当只闭合开关S1时，灭蚊拍能灭蚊但灯不亮；当只闭合开关S2时，灭蚊拍既不能灭蚊又不能照明；当S1和S2都闭合时，灭蚊拍既能灭蚊又能照明。符合设计要求的电路图是（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【解析】解：根据题意可以知道，灭蚊网和灯泡互不影响，因此属于并联，当只闭合开关Sl时，只有灭蚊网通电起到灭蚊作用；当开关Sl和S2都闭合时，灭蚊网与灯都通电同时起到灭蚊和照明作用，而只闭合开关S2时，灭蚊网与灯都不通电；所以开关S1在干路，S2与灯泡串联，故D图符合题意。 故选：D。 13．关于如图所示的电路图，下列说法正确的是（　　） A．闭合S1、S3，断开S2时，L1和L2都能发光 B．闭合S2，断开S1、S3时，电路是短路 C．闭合S1、S2，断开S3时，电路是串联 D．闭合S2、S3，断开S1时，只有L2发光 【答案】A 【解析】解：A．闭合S1、S3，断开S2时，电流从电源正极流出，分成两条之路，一：经S1、L2，二：经L1，汇合后，经S3，回到电源负极，L1和L2并联，均能正常发光，故A正确； B．闭合S2，断开S1、S3时，电流从电源正极流出，依次经过L1、L2，回到电源负极，形成串联电路，故B错误； C．闭合S1、S2，断开S3时，电流从电源正极流出，直接经过S1、S2，回到电源负极，造成电源短路，故C错误； D．闭合S2、S3，断开S1时，L2被短路，电路为L1的基本电路，即只有L1发光，故D错误。 故选：A。 14．小明按如图甲所示的电路进行实验，闭合开关后两灯都正常发光，两个电压表指针在表盘上所指的位置完全一样，如图乙所示，则下列说法中正确的是（　　） A．灯L1两端的电压为4.8V B．灯L2两端的电压为4.8V C．灯L2两端的电压为1.2V D．灯泡L1、L2两端总电压为7.2V 【答案】B 【解析】解：由电路图可知，两灯泡串联，电压表V1测L1两端的电压，电压表V2测的是电源电压， 由串联电路电压规律知，V2应大于V1的示数，但两电压表指针位置完全一样， 所以电压表V1使用的是0～3V量程，分度值为0.1V，其读数即L1两端的电压U1＝1.2V， 电压表V2使用的是量程为0～15V，分度值为0.5V，其读数即电源电压U＝6V， 则灯泡L2两端的电压为：U2＝U﹣U1＝6V﹣1.2V＝4.8V。 故选：B。 15．如图所示电路，电源电压为9V且保持不变，闭合开关后，当滑片P在右端时，电流表示数为0.3A，滑动变阻器消耗功率为1.8W；当滑片P移至中点时，电压表示数变化了2V，小灯泡恰好正常发光。则下列说法正确的是（　　） A．滑动变阻器的最大阻值为18Ω B．灯泡正常发光时的电阻为10Ω C．灯泡正常发光时的功率为2W D．当滑片P移至中点时，滑动变阻器消耗的功率为6.4W 【答案】C 【解析】A．由电路图可知，滑动变阻器与灯L串联，电流表测电路中电流，电压表测滑动变阻器两端的电压，当滑片P在右端时，滑动变阻器的电阻最大，电流表示数为0.3A，滑动变阻器消耗功率为1.8W，根据P=UI可知，滑动变阻器的电压为 滑动变阻器的最大电阻为 故A错误； B．当滑片P移至中点时，滑动变阻器的电阻减小，变为原来的一半，大小为 滑动变阻器的电阻减小，分压减少，电压表示数减小了2V，此时，滑动变阻器两端的电压为 此时电路的电流为 此时，小灯泡恰好正常发光，小灯泡两端的电压为 灯泡正常发光时的电阻为 故B错误； C．灯泡正常发光时的功率为 故C正确； D．当滑片P移至中点时，滑动变阻器消耗的功率为 故D错误。 故选C。 二．填空题（共5小题，每空1分共15分） 16．小明想探究不同浓度的盐水凝固点有什么不同，他把两杯浓度不同的盐水放入冰箱冷冻室里，当杯内的盐水中出现冰块时测量它们的温度，温度计的示数如图所示（每支温度计的单位都是摄氏度），图乙中温度计的示数为　﹣5　 ℃，从实验现象可知，盐水的浓度越高，其凝固点越　低　 。冬天环卫工人往有积雪的公路上撒盐是为了　降低　 雪的熔点（选填“降低”、“提高”）。 【答案】﹣5；低；降低。 【解析】解：由图可知，温度计的分度值为1℃，且温度在零刻度以下，因此乙中温度计读数为﹣5℃。 由甲、乙两图的实验现象，浓度较高的盐水在更低的温度下还未凝固，证明盐水的浓度越高，其凝固点越低，冬天环卫工人往有积雪的公路上撒盐正是利用了这一原理来降低雪的熔点。 故答案为：﹣5；低；降低。 17．自然界中的物质有三种状态，不同状态下的物体的作用也有所不同。比如：北方的冬季人们常在地窖中放置几桶水，如图甲所示，这是因为水　凝固　 （填物态变化名称）时会　放热　 （填“放热”或“吸热”）；而超市为了维持海鲜新鲜，一般会在海鲜周围铺一些碎冰，如图乙所示，主要是因为冰　熔化　 （填物态变化名称）时会　吸热　 （填“放热”或“吸热”）。 【答案】凝固；放热；熔化；吸热。 【解析】解：北方的冬天天气寒冷，放在地窖中的水会凝固成冰，在凝固的过程中会放出热量，使得周围的温度不至于降的太低，从而防止了蔬菜被冻坏。 超市里出售的海鲜周围要铺一层碎冰块，这是因为冰块熔化时，要吸收热量但温度保持不变，所以能起到保鲜的作用。 故答案为：凝固；放热；熔化；吸热。 18．汽车喷漆需要做到牢固耐用而且厚度均匀，喷漆时在高压静电场作用下，从喷枪喷出来的漆雾带有负电荷，这种带负电的漆雾在电场力的作用下，向带有　正　 电荷的工件飞去，利用　异种电荷相互吸引　 的原理吸附在工件表面。 【答案】正；异种电荷相互吸引。 【解析】解：利用静电喷绘技术给汽车喷漆时，喷漆时在高压静电场作用下，从喷枪喷出来的漆雾带有负电荷，这种带负电的漆雾在电场力的作用下，根据异种电荷相互吸引的原理，向带有正电荷的工件飞去，从而完成喷漆。 故答案为：正；异种电荷相互吸引。 19．神舟飞船与空间站核心舱对接时，为预防撞击需配备对接缓冲装置。小海设计了模拟对接缓冲装置简图，如图乙所示。通电后，电源的右端为　正极　 （选填“正极”或“负极”）；为增大缓冲力，滑片P应向　右　 （选填“左”或“右”）侧滑动。 【答案】正极；右。 【解析】解：因为对接缓冲装置是为了预防撞击，因此飞船余核心窗直接应该是相互作用的斥力，根据磁极间的相互作用规律可知，螺线管的b端为N极，再根据安培定则可知，电流从螺线管的右端流入，左端流出，故电源的右端为正极； 为增强缓冲效果，滑动变阻器的滑片P应向右侧滑动，接入电路中的电阻减小，增加电路中的电流，电磁铁磁性增强。 故答案为：正极；右。 20．如图所示，ETC是高速公路广泛使用的电子不停车收费系统，其工作频段为5.8GHz无线电通讯技术，当车辆驶近高速ETC专用车道，车载单元OBU通过 　电磁　 波与路侧单元RSU进行信息传输，车载单元OBU表面有太阳能电池板，可以给内置电池充电，在充电过程中，内置电池相当于电路中的 　用电器　 （电源/用电器），太阳能属于 　可再生　 （可再生/不可再生）能源。 【答案】电磁；用电器；可再生。 【解析】解：ETC系统通过电磁波进行无线通信，车载单元OBU与路侧单元通过电磁波传输信息。ETC系统采用5.8GHz微波频段进行通信，属于电磁波中的微波波段。这种无线通信方式避免了传统收费方式需要停车交费的麻烦。 在太阳能充电过程中，内置电池将太阳能电池板产生的电能转化为化学能储存起来。从电路角度看，此时电池消耗电能，相当于一个用电器。 太阳能是可以从自然界中源源不断地得到的能源，属于可再生能源。 故答案为：电磁；用电器；可再生。 三．实验探究题（共5小题，每空1分，作图题2分，共36分） 21．某校九年级物理兴趣小组的同学，学习了电与磁现象的知识后，深受物理学家奥斯特和法拉第科学探索精神的影响、怀着极大的兴趣对下列实验进行了探究。 （1）图甲为探究通电螺线管外部磁场的实验（小磁针涂黑的那端是N极）。由铁屑的分布情况可初步判断：通电螺线管外部磁场与　条形磁体　 的磁场相似；断开开关，将连接电源正负极的导线对调后，闭合开关，小磁针静止时N极所指方向如图甲b所示，说明通电螺线管的极性与　电流方向　 有关； （2）比较图乙的a和b、可以得出的结论是：在线圈匝数相同时，电流　越大　 ，电磁铁的磁性越强； （3）接着同学们设计了“探究产生感应电流条件”的实验装置，如图丙所示。闭合开关，将导体棒AB沿竖直方向快速上下移动，电路中　不会　 （填“会”或“不会”）产生感应电流；接下来，小雨将图丙中的灵敏电流计换成了图丁中的电源。以下装置和图丁实验原理相同的是　A　 （填选项）。 A.扬声器 B.电磁铁 C.动圈式话筒 D.电铃 【答案】（1）条形磁体；电流方向；（2）越大；（3）不会；A。 【解析】解：（1）图甲为探究通电螺线管外部磁场的实验（小磁针涂黑的那端是N极）。由铁屑的分布情况可初步判断：通电螺线管外部磁场与条形磁体的磁场相似；断开开关，将连接电源正负极的导线对调后，闭合开关，导线中的电流方向改变了，小磁针静止时N极所指方向如图甲b所示，说明通电螺线管的极性与电流方向有关； （2）比较图乙的a和b知，b中变阻器连入电路的电阻为0，电路的电阻变小，电路的电流变大，吸引大头针数目多，磁性强，可以得出的结论是：在线圈匝数相同时，电流越大，电磁铁的磁性越强； （3）接着同学们设计了“探究产生感应电流条件”的实验装置，如图丙所示。闭合开关，将导体棒AB沿竖直方向快速上下移动，不切割磁感线，电路中不会产生感应电流；接下来，小雨将图丙中的灵敏电流计换成了图丁中的电源，即研究通电导体在磁场中受力运动： A.扬声器是利用通电导体在磁场中受到力的作用来工作的，故A不符合题意。 B.电磁铁是利用电流的磁效应来工作的，故B不符合题意； C.动圈式话筒是利用电磁感应现象来工作的，故C不符合题意； D.电铃是利用电流的磁效应来工作的，故D不符合题意； 故选：A。 故答案为：（1）条形磁体；电流方向；（2）越大；（3）不会；A。 22．如图甲是“探究水沸腾时温度变化的特点”的实验装置。 在标准大气压下 物质 凝固点/℃ 沸点/℃ 水银 ﹣39 357 酒精 ﹣117 78 （1）图甲实验装置的组装顺序应为　自下而上　 （选填“自上而下”或“自下而上”），此过程　需要　 （填“需要”或“不需要”）点燃酒精灯，该实验还需要的测量器材有　秒表　 。 （2）实验中某次温度计的示数如图乙，为　92　 ℃。根据实验数据绘制的水的温度随加热时间变化的图像如图丙，由图可知本实验中水的沸点为　98　 ℃。可归纳出实验结论：可知当地大气压应　小于　 （选填“大于”“等于”或“小于”）1标准大气压。实验中发现水升温较慢，若需要缩短水沸腾前的加热时间可采用的方法是　减小水的质量　 。 （3）撤去酒精后，水仍能继续沸腾一小段时间，其原因是　杯底的温度高于水的沸点，水还能继续吸热　 。 （4）根据所学知识，结合表中的数据，可知本次实验应选用　水银　 （选填“水银”或“酒精”）制作的温度计，水沸腾前，水中气泡的情景应是图丁A、B中的　B　 。 【答案】（1）自下而上；需要；秒表；（2）92；98；小于；减小水的质量；（3）杯底的温度高于水的沸点，水还能继续吸热；（4）水银；B。 【解析】解：（1）实验装置组装顺序应为自下而上，先调整酒精灯高度，再固定陶土网、烧杯、温度计，确保酒精灯外焰加热。 组装过程需要点燃酒精灯，通过火焰高度确定陶土网位置。 实验需测量温度和时间，因此还需要的测量器材是秒表。 （2）图乙温度计的分度值为1℃，示数为92℃。 图丙中，水沸腾时温度保持 98℃不变，因此水的沸点为98℃。 标准大气压下水的沸点为 100℃，气压越低沸点越低，因此当地大气压小于1 标准大气压。 缩短水沸腾前加热时间的方法有减少水的质量或提高水的初温等。 （3）撤去酒精灯后，水仍能继续沸腾一小段时间，是因为陶土网的温度高于水的沸点，水能继续从陶土网吸热。 （4）水的沸点为98℃，酒精的沸点为78℃，低于水的沸点，会沸腾，水银的沸点为357℃，高于水的沸点，因此应选用水银制作的温度计。 水沸腾前，气泡上升时遇冷收缩，因此水中气泡的情景是图丁中的B。 故答案为：（1）自下而上；需要；秒表；（2）92；98；小于；减小水的质量；（3）杯底的温度高于水的沸点，水还能继续吸热；（4）水银；B。 23．小红用如图甲所示的电路测量定值电阻Rx的阻值。 （1）正确连接电路，闭合开关后，发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片P，电流表始终无示数，电压表示数接近电源电压，其原因是　Rx断路　 ；排除故障后，闭合开关，移动滑片P，当电压表示数为1.5V时，电流表示数如图乙所示，则定值电阻Rx＝　5　 Ω。小红认为电阻值已经测出，便开始整理实验器材，她的实验不足之处是　只测了一组数据，实验数据误差较大　 。 （2）小红继续测量小灯泡的阻值，但发现电压表已损坏，于是找来一个电阻箱，设计如图丙所示电路，操作如下： ①将待测的小灯泡接入电路中M、N两点间，闭合开关，电流表示数为I； ②取下小灯泡，将电阻箱接入M、N两点间，调节电阻箱，使　电流表示数仍为I　 ，此时电阻箱示数如图丁所示，则小灯泡的阻值为　8.2　 Ω。 【答案】（1）Rx断路；5；只测了一组数据，实验数据误差较大；（2）②电流表示数仍为I；8.2。 【解析】解：（1）闭合开关后，发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片P，电流表始终无示数，说明电路可能断路，电压表示数接近电源电压，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的电路以外的电路是完好的，则与电压表并联的电路断路了，即其原因是Rx断路； 当电压表示数为1.5V时，电流表示数如图2所示，电流表选用小量程，分度值0.02A，其示数为0.3A，则定值电阻Rx的阻值为： Rx5Ω； 只测了一组数据，实验数据误差较大； （2）实验步骤： ①将待测的小灯泡接入电路中M、N两点间，闭合开关，电流表示数为I； ②取下小灯泡，将电阻箱接入M、N两点间，调节电阻箱，使电流表示数仍为I， 根据等效替代法，此时电阻箱的阻值等于小灯泡的阻值； 电阻箱示数如图4所示，R＝0×100Ω+0×10Ω+8×1Ω+2×0.1Ω＝8.2Ω，故小灯泡的阻值约为8.2Ω。 故答案为：（1）Rx断路；5；只测了一组数据，实验数据误差较大；（2）②电流表示数仍为I；8.2。 24．在探究“并联电路的电流特点”的实验时，小明设计了如图甲所示的电路图。 （1）实验中，应该选择规格 　不相同　 （选填“相同”或“不相同”）的两个小灯泡，在连接电路时，开关应处于 　断开　 状态； （2）第一次连接电路后，闭合开关，两个灯泡都亮，导线较乱，以下操作及相应现象能判断出电路连接方式的是 　C　 ； A.断开开关，两个灯泡都不亮 B.拆掉一根导线，两个灯都不亮了 C.拧下一个小灯泡，另一个也不亮了 D.观察发现两盏灯亮度明显不同 （3）小明按照如图甲的电路连接的实物图如图乙所示，图中有一根导线连接错误，请在错误的导线上画“×”，并画出正确的导线（导线之间不能交叉）； （4）在实验过程中，一盏灯突然熄灭，电流表A1，A2的示数相同，若电路中只有一处故障，则可能是 　灯L2断路　 ； （5）排除故障后，继续实验，通过实验小明测得的数据如下表所示，由此得出初步结论 　I总＝I1+I2 （只写表达式）：同组的小梅指出：为了得出更普遍的规律，应当进行多次实验，操作方法是：　更换不同规格的灯泡多次实验　 。 通过L1的电流I1 通过L2的电流I2 电路的总电流I总 0.2A 0.3A 0.5A 【答案】（1）不相同；断开； （2）C； （3）； （4）灯L2断路； （5）I总＝I1+I2；更换不同规格的灯泡多次实验。 【解析】解：（1）实验中，为了得到普遍性结论，两灯的规格应该不相同。 为了保护电路，连接电路时，开关应断开。 （2）A．断开串联电路中的开关，两个灯泡都不亮，断开并联电路中的干路开关，两个灯泡都不亮，则不能判断两灯的连接方式，故A错误； B．串联电路中拆掉一根导线，两个灯都不亮，并联电路中如果拆掉的导线在干路上，两个灯都不亮，则不能判断两灯的连接方式，故B错误； C．由于串联电路用电器相互影响；并联电路中用电器互不影响；拧下一个小灯泡，另一个也不亮了，说明两灯串联，故C正确； D．仅根据两个灯泡的亮度不同不能判断两灯泡的连接形式，故D错误。 故选C。 （3）由电路图可知，L1与L2并联，电流表A1测通过L1的电流，A2测干路电流，如图所示： 。 （4）在实验过程中，一盏灯突然熄灭，电流表A1，A2的示数相同，说明L1这条支路没有故障，电流表A1才有示数，当L2断路时，电流表A1，A2都是测量L1的电流，则示数相等，则故障是L2断路。 （5）由测量数据得出实验结论并联电路的总电流等于各支路电流之和，即I总＝I1+I2。 为了得出更普遍的规律，应更换不同规格的灯泡多次实验。 故答案为：（1）不相同；断开； （2）C； （3）； （4）灯L2断路； （5）I总＝I1+I2；更换不同规格的灯泡多次实验。 25．小巴和小蜀利用下图实验装置探究了“电流通过导体时产生热量与哪些因素有关”。图甲和图乙两个透明容器中密封着初温、质量相同的空气。 （1）图甲装置通电一段时间后，　右　 （选填“左”或“右”）侧容器产生的热量更多；图乙装置中R2与R3的阻值 　一定　 （选填“一定”或“不一定”）相同。 （2）图乙中，若接通电路一段时间后，右侧U形管的液面高度差逐渐变大，但左侧U形管的液面高度不变，经检查电路也没有出现故障，则可能的原因是 　左侧容器漏气　 ； （3）小蜀利用如图丙所示的装置探究“导体产生的热量与电阻大小的关系”，组装好装置后，小蜀往图丙中甲、乙两烧瓶装入初温、质量都相等的煤油，浸泡着两个电阻，其中R甲＜R乙，为了保证通过两个电阻的电流大小相等，装置中两个电阻采用了串联的连接方式，这种研究方法是 　控制变量法　 。 （4）小巴和小蜀发现乙烧瓶中温度计的示数升高较快，由此可以得出实验结论：当电流和通电时间相同时，电阻越大，导体产生的热量越 　多　 。 （5）小蜀觉得这个装置还可以用来探究比较不同物质吸热的情况，所以他们把甲、乙两瓶内重新装上质量 　相同　 的比热容不同的两种液体，并把两烧瓶中换上阻值 　相同　 的电阻。通过加热时间来控制两瓶中液体吸热的多少。（均选填“相同”或“不同”） （6）根据实验测得的数据，分别描绘出甲、乙两种液体的温度随加热时间变化的图像，如图丁所示，分析可知液体 　甲　 （选填“甲”或“乙”）的吸热能力更强。 【答案】（1）右；一定；（2）左侧容器漏气；（3）控制变量法；（4）多；（5）相同；相同；（6）甲。 【解析】解：（1）图甲中的装置，两个电阻串联，通过的电流和通电时间相同，根据Q＝I2Rt可知，电阻越大，产生的热量越多。所以右侧10Ω的电阻产生的热量比左侧5Ω的热量多。 图乙中R2与R3是并联关系，要探究电流通过导体产生的热量与电流的关系，需要控制电阻和通电时间相同，所以R2与R3的阻值一定相同。 （2）图乙中，右侧U形管液面高度差逐渐变大，说明右侧容器有热量产生且气体膨胀；左侧U形管液面高度不变，且电路无故障，可能是左侧容器漏气，导致气体膨胀时气体会泄漏，无法使U形管液面出现高度差。 （3）图丙探究“导体产生的热量与电阻大小的关系”，需要使实验中两个电阻的大小不同，保证通过两个电阻的电流大小相等，根据串联电路的电流特点，装置中两个电阻采用了串联的连接方式；实验中，只有电阻的大小不同，其它物理量都保持相同，这是运用了控制变量法的研究方法。 （4）由于乙烧瓶中温度计的示数升高较快，可知乙瓶中的液体吸收的热量更多，产生的热量更多，可知在电流和通电时间相同的情况下，导体的电阻越大，产生的热量越多。 （5）探究比较不同物质吸热的情况，根据控制变量法可知，甲、乙两瓶内需装上质量相同、比热容不同的两种液体，为了保证两种液体吸收的热量相同，两烧瓶中换上阻值相同的电阻。 （6）加热相同的时间，甲、乙吸收的热量相同，由图丁可知，甲的温度变化更慢，甲的吸热能力更强。 故答案为：（1）右；一定；（2）左侧容器漏气；（3）控制变量法；（4）多；（5）相同；相同；（6）甲。 四．计算题（共3小题，26题6分，27题6分，28题7分，19分） 26．汽车发动机属于热机，通过汽油在汽缸内燃烧，推动活塞做功，为汽车行驶提供牵引力。某汽车在平直公路上行驶时，获得690N的水平牵引力，沿水平方向匀速行驶2h所走的路程为100km，期间需要完全燃烧热值为4.6×107J/kg的汽油5kg。求2h内： （1）发动机所做的功； （2）汽油完全燃烧放出的热量； （3）发动机的热机效率。 【答案】（1）发动机所做的功为6.9×107J； （2）汽油完全燃烧放出的热量为2.3×108J； （3）发动机的热机效率为30%。 【解析】解：（1）发动机所做的功为： W＝Fs＝690N×100×103m＝6.9×107J； （2）汽油完全燃烧放出的热量为： Q放＝mq＝5kg×4.6×107J/kg＝2.3×108J； （3）发动机的热机效率为： η100%100%＝30%。 答：（1）发动机所做的功为6.9×107J； （2）汽油完全燃烧放出的热量为2.3×108J； （3）发动机的热机效率为30%。 27．如图是小明学习了并联电路知识后设计的电路图，电阻R1的阻值为20Ω，只闭合开关S1时，电流表的示数0.2A。同时闭合开关S1、S2时，电流表的示数为0.3A。求： （1）电源电压U； （2）此时滑动变阻器R2接入电路的阻值； （3）若电流表的测量范围是0～0.6A，滑动变阻器R2接入电路的最小阻值。 【答案】（1）电源电压U是4V； （2）此时滑动变阻器R2接入电路的阻值是40Ω； （3）若电流表的测量范围是0～0.6A，滑动变阻器R2接入电路的最小阻值是10Ω。 【解析】解：（1）当只闭合开关S1时，只有R1接入电路，电流表测量通过R1的电流I1。电流表的示数0.2A。根据欧姆定律，电源电压U为U＝I1R1＝0.2A×20Ω＝4V； （2）当同时闭合开关S1、S2时，电阻R1和滑动变阻器R2并联，电流表测量干路电流I。根据并联互不影响，所以通过R1的电流I1不变，仍为0.2A。通过滑动变阻器R2的电流I2为I2＝I﹣I1＝0.3A﹣0.2A＝0.1A； 根据并联电路中各支路两端的电压相等，可知滑动变阻器R2两端的电压U2等于电源电压U，即U2＝U＝4V； 根据欧姆定律知，R2接入电路的阻值为 （3）电流表的测量范围是0～0.6A，所以干路中的最大电流Imax＝0.6A。 因为R1支路的电流I1＝0.2A不变， 允许R2的最大电流I2max为I2max＝Imax﹣I1＝0.6A﹣0.2A＝0.4A 此时，滑动变阻器R2接入电路的阻值最小，其最小阻值R2min为。 答：（1）电源电压U是4V； （2）此时滑动变阻器R2接入电路的阻值是40Ω； （3）若电流表的测量范围是0～0.6A，滑动变阻器R2接入电路的最小阻值是10Ω。 28．中国茶文化源远流长。如图甲所示是一款煮茶器，有“加热”和“保温”两个挡位，其简化电路如图乙所示，R1和R2均为发热电阻，煮茶器的部分参数如图所示。求： 额定电压 220V 保温挡功率 220W 加热挡功率 1100W （1）煮茶器处于保温挡正常工作时，通过R1的电流； （2）R2的阻值； （3）在一个标准大气压下，使用加热挡正常工作将质量为1kg、初温为20℃的水烧开需要的时间。[结果保留两位小数，不计热量损失，水的比热容为c水＝4.2×103J/（kg•℃）] 【答案】（1）煮茶器处于保温挡正常工作时，通过R1的电流为1A； （2）R2的阻值为55Ω； （3）烧水需要的时间为305.45s。 【解析】解：（1）由图乙可知，当开关S1、S2都闭合时，R1、R2并联，根据并联电路的特点可知，此时电路的总电阻最小，由P可知，电路的总功率最大，煮茶器处于加热挡； 当开关S1闭合、S2的断开时，只有R1工作，电路的总电阻最大，总功率最小，煮茶器处于保温挡； 由P＝UI可知，煮茶器处于保温挡正常工作时，通过R1的电流：I11A； （2）加热挡工作时R2的电功率：P2＝P加热﹣P保温＝1100W﹣220W＝880W， 由P可知，R2的阻值：R255Ω； （3）一个标准大气压下，水的沸点是100℃， 水吸收的热量：Q吸＝c水mΔt＝4.2×103J/（kg•℃）×1kg×（100℃﹣20℃）＝3.36×105J， 不计热量损失，煮茶器消耗的电能：W＝Q吸＝3.36×105J， 由P可知，烧水需要的时间：t305.45s。 答：（1）煮茶器处于保温挡正常工作时，通过R1的电流为1A； （2）R2的阻值为55Ω； （3）烧水需要的时间为305.45s。 声明：试题解析著作权属所有，未经书面同意，不得复制发布日期：2025/12/29 16:41:02；用户：秦敬；邮箱：18669605185；学号：32204168 第1页（共1页） 学科网（北京）股份有限公司 $