精品解析：广东省汕头市潮南区陈店镇公办学校联考2025-2026学年九年级上学期12月期末物理试题

2025至2026学年度第一学期 九年级物理期终试卷（G） 一、单项选择题。（每小题3分，共21分） 1. 如图所示的实例中，通过热传递的方式使物体内能减少的是（ ） A. 锻打铁 B. 用暖手宝取暖 C. 烧水 D. 在饮料中加冰块 2. 如图为白天海陆风形成的示意图。海陆风形成的原因是：与海洋相比，陆地的土地（　　） A. 比热容较小，在相同日照条件下升温较快，气温较高 B. 比热容较小，在相同日照条件下升温较慢，气温较低 C. 比热容较大，在相同日照条件下升温较快，气温较高 D. 比热容较大，在相同日照条件下升温较慢，气温较低 3. 2025年3月，中国科学院物理研究所利用范德华挤压技术，成功将铋、锡、铅等金属熔化后挤压成原子级厚度的二维金属材料，如图所示。这些金属薄膜的厚度约0.3~0.9nm，相当于单原子层，它们却能像保鲜膜般透明柔韧，能承受超过10万次弯折仍保持性能稳定。还具有高导电性、高强度等特性。下列关于其应用不正确的是（　　） A. 制作可折叠手机屏幕 B. 制作遮光窗帘 C. 制作飞机机翼 D. 制作低功耗电子元件 4. 如图所示电路，电源电压不变，闭合开关S，两灯均发光．一段时间后，一盏灯突然熄灭，而电流表和电压表的示数都不变，出现这一现象的原因可能是（ ） A. 灯L1断路 B. 灯L2断路 C. 灯L1短路 D. 灯L2短路 5. 如图所示，电路中电源两端的电压保持不变。当开关S闭合、S1断开，甲、乙两表为电流表时，甲、乙两表示数之比为2:5；当开关S和S1都闭合，甲、乙两表为电压表时，两电压表示数U甲:U乙为（　　） A. 5:3 B. 5:2 C. 3:2 D. 2:3 6. 小明家记录10月初电能表的示数6093.5kW·h， 电能表11月初的示数如图所示， 下列说法正确的是（　　） A. 电能表是用来测电功率仪表 B. 电能表5月初到6月初消耗的功率是105kW·h C. 这个电能表通过的电流一定为10A D. 若电能表指示灯在 10min内闪烁180次，则用电器的总功率是0.6kW 7. 图甲为通过灯泡和定阻电阻的电流与其两端电压关系的图像。把它们按图乙接入电路，闭合开关，电流表示数为，下列选项正确的是（　　） A. 电源电压为 B. 定值电阻的阻值为 C. 通过灯泡电流为 D. 灯泡的实际功率为 二、填空题。（每空1分，共21分） 8. 公园里，小朋友们吹出的肥皂泡弹性好、不易破，这是由于分子间存在______。固体肥皂很难被压缩，这是由于分子间存在______。公园里的花香能引来蜜蜂，是因为发生了______现象。 9. 某团队同学们制作的简易汽轮机模型如图所示。实验时向易拉罐内部注入大约半罐水，点燃易拉罐下面的酒精灯，当有蒸汽喷出时，扇叶就转动起来。汽轮机模型工作过程的能量转化情况为：化学能→______→______，某同学测试过程中，发现扇叶不转动，出现这种现象的原因可能______。（答出一条即可） 10. 国家标准《家用和类似用途电器的安全》中规定，电水壶电源线一般不应长于。这是通过改变电源线___________来减小___________，从而___________（选填“增加”或“减少”）电源线通电时产生的热量。 11. 如图是某电动汽车充电站的一排充电桩，这些充电桩是______（选填“串联”或“并联”）的；电动汽车在充电时，其电池相当于电路中的______，电池与给它充电的充电桩______选填（“串联”或“并联”）。 12. 如图所示，当闭合，断开、时，电路是___________（选填“通路”、“断路”或“短路”，下同）：当闭合、、时，电路是___________：当只断开时，发光的灯泡___________。 13. 如图所示，当开关闭合后，用酒精灯对导线加热，电流表的读数会变小，小灯泡变_______（选填“亮”或“暗”），这是因为该导线的电阻与_______有关，酒精灯对导线加热时，导线的电阻_______（选填“变大”“变小”或“不变”）。 14. 夏天，人们常用电热驱蚊器灭蚊。电热驱蚊器的发热部分使用了PTC发热材料，它的电阻随温度变化规律如图所示，使用时发热体直接连入电压为的电路中。如图可知，当发热体温度为___________时，它的电功率最大，当发热体的温度为时，则此时电功率为___________，当发热体温度继续上升时，它的电功率会___________（选填“增大”、“不变”或“减小”）。 三、作图题。（2分+2分+3分=7分） 15. （1）按题目要求作图：如图是学校档案室的人脸和指纹双识别系统，要求人脸识别成功（闭合），且指纹识别成功（闭合）才能由电动机自动打开防盗门锁，请把电路连接完整； （2）在如图中两个圆圈内，分别填入“灯泡”和“电压表”的符号，开关闭合时两灯均能发光。 （3）在探究电流通过导体产生的热量与电流的关系的实验中，实验器材如图所示。请： ①选择合适的电阻，并标在虚线方框内：（供选择电阻：，，） ②用笔画线代替导线补充完整电路的连接。 四、实验题。（6分+5分+8分=19分） 16. 如图1所示是“比较不同物质吸收热量的情况”的实验装置。 （1）实验中用到的器材有：相同规格的电加热器、烧杯、温度计各两个，以及___________（填测量工具）、托盘天平（含砝码）、液体甲和乙； （2）选取两个相同规格的电加热器进行实验，是为了通过比较___________来比较物质吸收热量的多少； （3）实验中选取初温相同、___________相同的液体甲和乙，分别倒入烧杯中，用相同规格的电加热器加热，当它们吸收相同的热量时，通过比较___________来比较不同物质吸热能力的强弱； （4）根据实验数据绘制出温度随时间变化的图像如图2所示，通过分析可知，吸收相同热量，___________更适合作汽车发动机的冷却液；（选填“甲”或“乙”） （5）物理上引入比热容来表示物体在吸热时的不同性质，若乙液体的比热容为，则甲液体的比热容为___________。 17. 某学习小组在“探究电流与电压的关系”实验中，所用的实验器材有：电源（电压恒为）、滑动变阻器（）、定值电阻、开关、电流表、电压表各一个，导线若干。 （1）按照图甲连接电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片调至最______端； （2）经过多次实验，将测得的数据绘制成图像，如图乙所示。由图像可得：______； （3）实验后，小组内同学提出两个观点并进行交流与讨论： 观点一：用小灯泡替换定值电阻也可以完成该实验。讨论后认为该观点不可行，原因是______； 观点二：利用原实验电路和器材，再增加几个不同阻值的定值电阻，还可以进行“探究电流与电阻的关系”实验。讨论后认为该观点可行，并进行实验。小组同学将的定值电阻接入、间，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片到适当位置，电流表示数如图丙所示，示数为______，记录此时的电阻值和电流值。为了完成实验，、间可更换的定值电阻阻值应不超过______。 18. 小娜同学设计了如图甲所示的电路图，来测量未知电阻的阻值。已知定值电阻的阻值为，电源电压低于。 （1）电流表的量程应选___________，电流表的量程应选___________（两空均选填“”或“”）。 （2）图甲中闭合开关后，将滑动变阻器的滑片调到适当位置，小娜发现电流表的指针不偏转，电流表的指针有明显偏转，电路可能出现的故障是___________（选填“”或“”）断路。 （3）故障排除后进行测量，其中一个电流表的读数为，另一个电流表指针位置如图乙所示，其示数为___________，则待测电阻的阻值为___________。 （4）小娜利用测出的定值电阻设计了天然气浓度检测仪，其电路图如图丙所示，电源电压为，气敏电阻阻值随天然气浓度变化规律如图丁所示。当电压表示数低至时，启动报警系统，图丙中___________（选填“”或“”）是气敏电阻：当电压表示数为时，天然气的浓度为___________。若要在天然气浓度更低时启动报警系统，需更换阻值更___________（选填“大”或“小”）的定值电阻。 五、计算题。（6分+7分=13分） 19. 如图所示的电路中，电源电压恒定，的阻值为。闭合开关，电流表的示数为，电流表的示数为。求： （1）通过电阻的电流； （2）电源电压； （3）的阻值。 20. 某学校食堂购置了一批加热餐台，如图甲所示。通电后加热容器中的水，为上方饭菜提供所需的热量。加热器简化电路如图乙所示，旋转开关S分别连通0、1、2触点，可实现加热器的断电、快速加热、保温多挡位功能调节。是定值电阻，。容器内水的体积为，密度，比热容，加热器使用的电源电压恒为220V，加热器快速加热时的功率为2kW。求： （1）的阻值； （2）加热器保温时的功率； （3）加热器使用保温挡工作1小时消耗的电能是多少度？ （4）加热器使用快速加热挡工作15min可使水温升高40℃，则加热器对水加热的效率是多少？（结果保留一位小数） 六、综合能力题。（6分+5分+8分=19分） 21. 阅读短文，回答问题： 多功能喷洒车 二十大报告指出：推动绿色发展，促进人与自然和谐共生，多功能喷洒车作为城市环保小卫士充当着重要角色。某款喷洒车的主要结构如题21图甲所示，配置的四冲程柴油机不仅要牵引喷洒车前行，还要带动雾炮机电气箱里的发电机发电，然后发电机给风机、转向机、水泵和液压泵供电，水泵和液压泵可独立工作，机械结构上，喷雾炮筒的转轴设计在炮筒的重心；工作时水泵通过水管将水箱中的水直接压到喷嘴处，然后被风机产生的强风喷射出去：转向机可带动喷雾炮筒左右水平旋转，液压泵撑杆可支撑并带动喷嘴上下转动，达到有效控制喷洒射程和面积的作用。 喷洒车的部分参数如下表所示，其中最大能效的定义为：当以最大射程和流量工作时，最大射程和每秒钟喷水体积的乘积与发电机输出功率的比值。 发电机输出电压 最大能效 ___________ 柴油机效率 发电机效率 喷水最大流量 水箱容积 （1）下列关于雾炮机的说法正确的是___________； A. 液压泵和水泵应该并联电路中 B. 风机、转向机和发电机都是将电能转化为机械能 C. 喷水时，喷出的水雾在空中飞散，属于扩散现象 D. 该雾炮机也可利用家中的插座直接供电工作 （2）图乙是水箱内自动测定水量的电路示意图，是滑动变阻器，水量表是由___________（选填“电压表”或“电流表”）改装而成；若要求喷水过程中水量表示数变小，则图中电源负极应连接的___________（选填“”或“”）端； （3）某次喷洒车以匀速行驶执行喷洒任务，柴油机以的转速运行，提供牵引力的同时还实现发电机输出功率，若喷洒车工作，求该过程中： ①柴油机每秒完成___________个做功冲程； ②发动机牵引力做的功为___________； ③若该雾炮机的最大射程为，可知该喷洒车的最大能效为___________。 22. 在跨学科实践活动课上，同学们设计出了电子秤的原理图，如图所示。此装置利用电压表的示数来表示物体的质量。托盘、轻弹簧上端和金属滑片固定一起，托盘和弹簧的质量不计。已知电源电压，电阻，电压表的测量范围为。 （1）电路设计：要使电子秤能正常工作，应将触点1与触点___________连接： （2）故障排除：同学们在正确完成电路连接后闭合开关，改变托盘中物体的质量，发现电压表有示数，但始终不变，发生故障的原因可能是___________； A. 断路 B. 短路 C 电压表短路 D. 金属滑片处断路 （3）刻度调试： 调零：在托盘中无物体时使金属滑片处于最上端，此时电压表的示数为零； 标度：每次向托盘中增加的砝码时便在电压表指针所指位置的刻度盘上标出相应的质量值；当将的物体放在托盘中，金属滑片刚好指在距上端四分之一处，如图所示，求： ①“”应标在电压表___________的位置上； ②通过计算说明该电子秤能测量的最大质量是___________，应标在电压表___________的位置上。 23. 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4500mh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 3.7V 容量 4500mA·h （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，电能转化为___________能。在这个过程中电池属于___________（选填“电源”或“用电器”）； （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，使充电过程中导线产生的___________少一些；这是因为___________。 （4）如图所示的两个充电器，一个标注“输出5V，600mA”，另一个标注“输出5V，4A”；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20%充满需要___________min。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025至2026学年度第一学期 九年级物理期终试卷（G） 一、单项选择题。（每小题3分，共21分） 1. 如图所示的实例中，通过热传递的方式使物体内能减少的是（ ） A. 锻打铁 B. 用暖手宝取暖 C. 烧水 D. 在饮料中加冰块 【答案】D 【解析】 【详解】A．锻打铁，对铁做功，铁的内能增加，故A不符合题意； B．用暖手宝取暖，通过热传递的方式使手的内能增加，故B不符合题意； C．烧水时，通过热传递的方式使水的内能增加，故C不符合题意； D．在饮料中加冰块，饮料的内能转移给冰块，饮料内能减少，温度降低，故D符合题意。 故选D。 2. 如图为白天海陆风形成的示意图。海陆风形成的原因是：与海洋相比，陆地的土地（　　） A. 比热容较小，在相同日照条件下升温较快，气温较高 B. 比热容较小，在相同日照条件下升温较慢，气温较低 C. 比热容较大，在相同日照条件下升温较快，气温较高 D. 比热容较大，在相同日照条件下升温较慢，气温较低 【答案】A 【解析】 【详解】因为水的比热容比陆地的土地的比热容大，由可知，等质量的水和陆地的土地，在相同日照条件下，吸收相同热量，陆地的土地升温较快，气温较高，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 3. 2025年3月，中国科学院物理研究所利用范德华挤压技术，成功将铋、锡、铅等金属熔化后挤压成原子级厚度的二维金属材料，如图所示。这些金属薄膜的厚度约0.3~0.9nm，相当于单原子层，它们却能像保鲜膜般透明柔韧，能承受超过10万次弯折仍保持性能稳定。还具有高导电性、高强度等特性。下列关于其应用不正确的是（　　） A. 制作可折叠手机屏幕 B. 制作遮光窗帘 C. 制作飞机机翼 D. 制作低功耗电子元件 【答案】B 【解析】 【详解】AB．二维金属材料具有透明柔韧、能承受超过10万次弯折仍保持性能稳定的特点，符合可折叠手机屏幕对材料的柔韧性和稳定性要求，不符合有遮光要求的遮光窗帘的要求，故A正确，不符合题意，B错误，符合题意； C．二维金属材料具有高强度的特性，可以用来制作需要抗压能力很强的飞机机翼，故C正确，不符合题意； D．二维金属材料具有高导电性的特性，可以用来制作制作低功耗电子元件，故D正确，不符合题意。 故选B。 4. 如图所示电路，电源电压不变，闭合开关S，两灯均发光．一段时间后，一盏灯突然熄灭，而电流表和电压表的示数都不变，出现这一现象的原因可能是（ ） A. 灯L1断路 B. 灯L2断路 C. 灯L1短路 D. 灯L2短路 【答案】A 【解析】 【详解】两盏灯为并联电路．灯L2的电流不变，说明灯L2既没有短路使电流增大也没有断路使电流变为0，答案BD错．灯L1短路的话，会造成灯L2也被短路，电流将不经过灯L2从而使灯L2也熄灭，电流变为0，不符合要求，C错．所以是A灯L1断路，电压表测电源电压所以示数不变，电流表测另外一个支路电流，没有影响． 5. 如图所示，电路中电源两端的电压保持不变。当开关S闭合、S1断开，甲、乙两表为电流表时，甲、乙两表示数之比为2:5；当开关S和S1都闭合，甲、乙两表为电压表时，两电压表示数U甲:U乙为（　　） A. 5:3 B. 5:2 C. 3:2 D. 2:3 【答案】A 【解析】 【详解】由图可知，当开关S闭合、S1断开，甲、乙两表为电流表时，R1与R2并联，电流表甲测通过R2的电流，电流表乙测干路电流，已知甲、乙两表示数之比为I甲:I乙=I2:I=2:5 根据并联电路的电流规律可得，通过R1与R2的电流之比为I1:I2=(I-I2):I2=(5-2):2=3:2 根据并联电路的分流关系可得，R1与R2的阻值之比为R1:R2=I2:I1=2:3 当开关S和S1都闭合，甲、乙两表为电压表时，R1与R2串联，电压表甲测R1与R2两端的总电压，电压表乙测R2两端的电压。根据串联电路的分压关系可得，R1与R2两端的电压之比为U1:U2=R1:R2=2:3 根据串联电路的电压规律可得，两表的示数之比为U甲:U乙=U:U2=(U1+U2):U2=(2+3):3=5:3 故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 6. 小明家记录10月初电能表的示数6093.5kW·h， 电能表11月初的示数如图所示， 下列说法正确的是（　　） A. 电能表是用来测电功率的仪表 B. 电能表5月初到6月初消耗的功率是105kW·h C. 这个电能表通过的电流一定为10A D. 若电能表指示灯在 10min内闪烁180次，则用电器的总功率是0.6kW 【答案】D 【解析】 【详解】A．电能表读数的单位是kW·h，是测量用电器消耗电能多少的仪表，故A错误； B．电能表是测量用电器消耗电能多少的仪表，不能测量功率，这是11月初的示数，也无法计算5月初到6月初消耗的电能，故B错误； C．电能表的参数10A，是这电能表长时间能通过的最大电流为10A，不表示电流一定是10A，故C错误； D．根据电能表参数，可以计算电能表闪烁180次消耗的电能为 所用时间为 则用电器的总功率为 故D正确。 故选D。 7. 图甲为通过灯泡和定阻电阻的电流与其两端电压关系的图像。把它们按图乙接入电路，闭合开关，电流表示数为，下列选项正确的是（　　） A. 电源电压为 B. 定值电阻的阻值为 C. 通过灯泡的电流为 D. 灯泡的实际功率为 【答案】D 【解析】 【详解】A．由甲图可知，直线为定阻电阻的电流与其两端电压关系的图像，曲线为灯泡的电流与其两端电压关系的图像，由乙图可知，电流表测定值电阻的电流，电流表示数为，结合甲图像可知，定值电阻的电压为，由于定值电阻与灯泡并联，根据并联电路电压特点可知，电源电压、灯泡两端电压与定值电阻两端电压相等，电源电压为，故A错误； B．定值电阻的阻值为 故B错误； C．根据甲图可知，灯泡电压为时，通过灯泡的电流为，故C错误； D．灯泡的实际功率 故D正确。 故选D 。 二、填空题。（每空1分，共21分） 8. 公园里，小朋友们吹出的肥皂泡弹性好、不易破，这是由于分子间存在______。固体肥皂很难被压缩，这是由于分子间存在______。公园里的花香能引来蜜蜂，是因为发生了______现象。 【答案】 ①. 引力 ②. 斥力 ③. 扩散 【解析】 【详解】[1]肥皂泡弹性好、不易破，是因为肥皂泡的分子之间存在相互吸引的力（即分子引力），分子引力使肥皂泡的结构更稳定，不容易因外力而破裂。 [2]固体肥皂很难被压缩，是因为固体分子之间存在相互排斥的力（即分子斥力），当压缩肥皂时，分子间距离变小，斥力会阻碍压缩，所以难以压缩。 [3]公园里的花香能引来蜜蜂，是因为花香分子在不停地做无规则运动，逐渐扩散到空气中，被蜜蜂感知到，这种不同物质的分子相互进入对方的现象就是扩散现象。 9. 某团队的同学们制作的简易汽轮机模型如图所示。实验时向易拉罐内部注入大约半罐水，点燃易拉罐下面的酒精灯，当有蒸汽喷出时，扇叶就转动起来。汽轮机模型工作过程的能量转化情况为：化学能→______→______，某同学测试过程中，发现扇叶不转动，出现这种现象的原因可能______。（答出一条即可） 【答案】 ①. 内能 ②. 机械能 ③. 见解析 【解析】 【详解】[1][2]首先，酒精灯燃烧，发生化学反应，化学能转化为内能，这些内能传递给易拉罐内的水，使水的温度升高，变成水蒸气。 然后，水蒸气从易拉罐中喷出，推动扇叶转动，这个过程中，水蒸气的内能转化为扇叶的机械能。 [3]扇叶不转动的核心问题是 “蒸汽无法有效推动扇叶”，常见原因包括：酒精灯加热不足，水未沸腾或产生的蒸汽量过少、压力过低，无法提供足够的冲击力；扇叶与转轴之间的摩擦过大，如转轴生锈、安装过紧等，蒸汽的推力不足以克服摩擦力；蒸汽喷出方向与扇叶受力方向不匹配，如喷口偏离扇叶，导致蒸汽无法有效冲击扇叶；扇叶质量过大，惯性过大，蒸汽推力无法使其启动。 10. 国家标准《家用和类似用途电器的安全》中规定，电水壶电源线一般不应长于。这是通过改变电源线___________来减小___________，从而___________（选填“增加”或“减少”）电源线通电时产生的热量。 【答案】 ①. 长度 ②. 电阻 ③. 减少 【解析】 【详解】[1][2]当导线较长时，电阻较大，为了减小导线的电阻，控制电水壶电源线的长度不长于75cm，在材料、横截面积相同时，通过减小电源线长度来减小电阻。 [3]根据焦耳定律可知，在电流和通电时间一定时，电阻减小，电源线通电时产生的热量减少。 11. 如图是某电动汽车充电站的一排充电桩，这些充电桩是______（选填“串联”或“并联”）的；电动汽车在充电时，其电池相当于电路中的______，电池与给它充电的充电桩______选填（“串联”或“并联”）。 【答案】 ①. 并联 ②. 用电器 ③. 串联 【解析】 【详解】[1]图中一排的电动汽车充电桩可独立工作，之间互不影响，故它们之间是并联的。 [2]提供电能的装置叫电源，消耗电能的装置叫做用电器。电动汽车的电池在充电时，消耗电能并转化成了电池中的化学能，故电池相当于电路中的用电器。 [3]要给电动汽车的电池充电，充电桩是电源，电动汽车电池必须与充电桩串联。 12. 如图所示，当闭合，断开、时，电路是___________（选填“通路”、“断路”或“短路”，下同）：当闭合、、时，电路是___________：当只断开时，发光的灯泡___________。 【答案】 ①. 通路 ②. 短路 ③. 【解析】 【详解】[1]闭合S2，断开S1、S3时，电流从电源正极出来，经过L2，再经过L1回到电源负极，L2与L1串联，电路是通路。 [2]当闭合S1、S2、S3时，电流从电源正极出来，直接返回电源负极，电路是短路。 [3]当只断开S1时，L2被短路，电流只经过L1，发光的灯泡只有L1。 13. 如图所示，当开关闭合后，用酒精灯对导线加热，电流表的读数会变小，小灯泡变_______（选填“亮”或“暗”），这是因为该导线的电阻与_______有关，酒精灯对导线加热时，导线的电阻_______（选填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】 ①. 暗 ②. 温度 ③. 变大 【解析】 【详解】[1][2][3]如图所示，当开关闭合后，用酒精灯对导线加热，电流表的读数会减小，则小灯泡亮度变暗，说明此时灯泡的电阻变大，因为酒精灯对导线加热时，导线温度升高，则说明导线的电阻跟温度有关。 14. 夏天，人们常用电热驱蚊器灭蚊。电热驱蚊器的发热部分使用了PTC发热材料，它的电阻随温度变化规律如图所示，使用时发热体直接连入电压为的电路中。如图可知，当发热体温度为___________时，它的电功率最大，当发热体的温度为时，则此时电功率为___________，当发热体温度继续上升时，它的电功率会___________（选填“增大”、“不变”或“减小”）。 【答案】 ①. 30 ②. 4 ③. 减小 【解析】 【详解】[1]电压不变时，由公式可知，发热体的电阻最小时电功率最大，由图知，当发热体温度为30℃时，发热体电阻最小，它的电功率最大。 [2]当发热体的温度为60℃时，发热体电阻为，由公式可得，此时的电功率为 [3]由图知，当发热体温度继续上升时，电阻变大，根据可知，电源电压不变时，它的电功率会减小。 三、作图题。（2分+2分+3分=7分） 15. （1）按题目要求作图：如图是学校档案室的人脸和指纹双识别系统，要求人脸识别成功（闭合），且指纹识别成功（闭合）才能由电动机自动打开防盗门锁，请把电路连接完整； （2）在如图中两个圆圈内，分别填入“灯泡”和“电压表”的符号，开关闭合时两灯均能发光。 （3）在探究电流通过导体产生的热量与电流的关系的实验中，实验器材如图所示。请： ①选择合适的电阻，并标在虚线方框内：（供选择电阻：，，） ②用笔画线代替导线补充完整电路的连接。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 由题意知，两个开关都闭合时，电动机才工作，所以两个开关与电动机串联在电路中，如图所示： 【小问2详解】 上方圆圈内不可能是电压表，否则整个电路断路，则上方圆圈内是灯泡，则下方圆圈内是电压表，此时两灯串联，如图所示： 【小问3详解】 要探究电流通过导体产生的热量与电流的关系，根据控制变量法，需控制电阻和通电时间相同，改变电流大小。所以应选择两个阻值相同的电阻，这样才能保证电阻这一因素不变。可供选择的电阻中和，阻值相同，所以选择​置于左容器，置于右容器；因为要形成不同的电流，故将​和进行并联，然后再与串联，这样通过​和的电流不同了。再将滑动变阻器按照“一上一下”接线方法，选其中“一下”连接到的左端，开关右接线柱连接到右端。如图所示： 四、实验题。（6分+5分+8分=19分） 16. 如图1所示是“比较不同物质吸收热量的情况”的实验装置。 （1）实验中用到的器材有：相同规格的电加热器、烧杯、温度计各两个，以及___________（填测量工具）、托盘天平（含砝码）、液体甲和乙； （2）选取两个相同规格的电加热器进行实验，是为了通过比较___________来比较物质吸收热量的多少； （3）实验中选取初温相同、___________相同的液体甲和乙，分别倒入烧杯中，用相同规格的电加热器加热，当它们吸收相同的热量时，通过比较___________来比较不同物质吸热能力的强弱； （4）根据实验数据绘制出温度随时间变化的图像如图2所示，通过分析可知，吸收相同热量，___________更适合作汽车发动机的冷却液；（选填“甲”或“乙”） （5）物理上引入比热容来表示物体在吸热时不同性质，若乙液体的比热容为，则甲液体的比热容为___________。 【答案】（1）秒表##停表 （2）加热时间 （3） ①. 质量 ②. 升高的温度 （4）乙 （5） 【解析】 【小问1详解】 比较不同物质吸收热量的情况，需要观察记录液体温度及加热时间，测量时间的工具为秒表。 【小问2详解】 选取两个相同规格的电加热器进行实验，相同规格的电加热器相同时间内放出的热量相同，不计热损失，相同时间内液体吸收的热量相同，所以，可以通过加热时间来比较物质吸收热量的多少。 小问3详解】 [1]物体的质量、升高的温度都会对吸收热量的多少产生影响，所以，实验时要控制不同物体的质量相同。 [2]当质量和初温均相同的甲乙两种液体吸收的热量相同时，通过比较升高的温度来比较不同物质的吸热能力，温度升高得越多的，说明吸热能力越弱。 【小问4详解】 由图2可知，质量和初温均相同的甲和乙两种液体，加热相同的时间，吸收相同的热量，乙的温度变化更小，吸热能力更强；汽车发动机的冷却液要求液体的比热容较大，吸热能力较强，所以，乙液体适合作为发动机的冷却液。 【小问5详解】 由图2可知，质量和初温均相同的甲和乙两种液体，温度均从20℃升高到100℃，升高相同的温度；甲加热了2min，乙加热了4min，乙加热时间是甲的两倍，则乙吸收的热量是甲的两倍，即；由可得，甲的比热容为 17. 某学习小组在“探究电流与电压的关系”实验中，所用的实验器材有：电源（电压恒为）、滑动变阻器（）、定值电阻、开关、电流表、电压表各一个，导线若干。 （1）按照图甲连接电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片调至最______端； （2）经过多次实验，将测得的数据绘制成图像，如图乙所示。由图像可得：______； （3）实验后，小组内同学提出两个观点并进行交流与讨论： 观点一：用小灯泡替换定值电阻也可以完成该实验。讨论后认为该观点不可行，原因是______； 观点二：利用原实验电路和器材，再增加几个不同阻值的定值电阻，还可以进行“探究电流与电阻的关系”实验。讨论后认为该观点可行，并进行实验。小组同学将的定值电阻接入、间，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片到适当位置，电流表示数如图丙所示，示数为______，记录此时的电阻值和电流值。为了完成实验，、间可更换的定值电阻阻值应不超过______。 【答案】（1）右 （2）当电阻一定时，电流与电压成正比 （3） ①. 灯丝的电阻随温度的变化而变化 ②. 0.2 ③. 40 【解析】 【小问1详解】 按照图甲连接电路，为保护电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片调至阻值最大处，即最右端。 【小问2详解】 如图乙所示，电流与电压的关系图像为正比例函数图像，可得：当电阻一定时，电流与电压成正比。 【小问3详解】 [1]在“探究电流与电压的关系”实验中，要控制电阻不变，而灯丝的电阻随温度的变化而变化，所以不能用小灯泡替换定值电阻。 [2]如图丙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，示数为0.2A。 [3]根据控制变量法，“探究电流与电阻的关系”实验中，要保持定值电阻两端电压不变，控制的电压值为 则滑动变阻器两端电压也不变，根据串联分压原理，当滑动变阻器最大电阻接入电路时，定值电阻阻值最大，则有，解得，则为了完成实验，、间可更换的定值电阻阻值应不超过。 18. 小娜同学设计了如图甲所示的电路图，来测量未知电阻的阻值。已知定值电阻的阻值为，电源电压低于。 （1）电流表的量程应选___________，电流表的量程应选___________（两空均选填“”或“”）。 （2）图甲中闭合开关后，将滑动变阻器的滑片调到适当位置，小娜发现电流表的指针不偏转，电流表的指针有明显偏转，电路可能出现的故障是___________（选填“”或“”）断路。 （3）故障排除后进行测量，其中一个电流表的读数为，另一个电流表指针位置如图乙所示，其示数为___________，则待测电阻的阻值为___________。 （4）小娜利用测出的定值电阻设计了天然气浓度检测仪，其电路图如图丙所示，电源电压为，气敏电阻阻值随天然气浓度变化规律如图丁所示。当电压表示数低至时，启动报警系统，图丙中___________（选填“”或“”）是气敏电阻：当电压表示数为时，天然气的浓度为___________。若要在天然气浓度更低时启动报警系统，需更换阻值更___________（选填“大”或“小”）的定值电阻。 【答案】（1） ①. ②. （2） （3） ①. 0.4 ②. 10 （4） ①. ②. 0.5 ③. 大 【解析】 【小问1详解】 [1]由图甲可知，电流表A1测量R0的电流，电流表A1的示数 电流表A1的量程应选0~0.6A。 [2]电流表A2测量R0与Rx的总电流，电流表A2的量程应为0~3A。 【小问2详解】 图甲中闭合开关后，将滑动变阻器的滑片调到适当位置，电流表指针几乎不偏转，电流表A2的指针有明显偏转，说明Rx支路与电源连接，Rx并联电路之外电路不存在断路，则与Rx并联的定值电阻R0断路。 【小问3详解】 [1][2]故障排除后进行测量，其中一个电流表的读数为，说明该电流表的量程为0~3A，该电流表是A2，另一个电流表指针位置如图乙所示，该电流表的量程为0~0.6A，分度值是0.02A，电流表的示数是0.4A；由并联电路电流的规律可知通过Rx的电流 Rx两端的电压 待测电阻的阻值为 【小问4详解】 [1]由图丙可知，两个电阻串联，电压表测量R1两端的电压，当电压表示数低至3V时，启动报警系统。说明当天然气浓度增大时，电压表示数减小，根据串联分压原理，R1的阻值减小，由图丁可知，气敏电阻阻值随天然气浓度增大而减小，所以是R1气敏电阻，R2为定值电阻。 [2]电源电压为6V，当电压表示数低至3V时，启动报警系统，此时R1、R2电压相同，均为3V，根据串联分压原理，则此时R1、R2阻值相同，均为10Ω。当电压表示数为4V时，根据串联分压原理则有 解得此时气敏电阻R1阻值为20Ω，由图丁可知，此时天然气的浓度为0.5%。 [3]若要在天然气浓度更低时，气敏电阻的阻值变大，当电压表示数低至3V时，启动报警系统，根据串联电路的电压分配关系，需更换阻值更大的定值电阻。 五、计算题。（6分+7分=13分） 19. 如图所示的电路中，电源电压恒定，的阻值为。闭合开关，电流表的示数为，电流表的示数为。求： （1）通过电阻的电流； （2）电源电压； （3）的阻值。 【答案】（1）0.8A （2）12V （3） 【解析】 【小问1详解】 由电路图可知，电阻和电阻并联，电流表在干路上，测干路总电流，即；电流表和电阻串联，测通过电阻的电流，即；根据并联电流规律可知，通过电阻的电流为 【小问2详解】 由可得，电阻两端的电压为 根据并联电压规律可知，电源电压为 【小问3详解】 由可得，电阻的阻值为 20. 某学校食堂购置了一批加热餐台，如图甲所示。通电后加热容器中的水，为上方饭菜提供所需的热量。加热器简化电路如图乙所示，旋转开关S分别连通0、1、2触点，可实现加热器的断电、快速加热、保温多挡位功能调节。是定值电阻，。容器内水的体积为，密度，比热容，加热器使用的电源电压恒为220V，加热器快速加热时的功率为2kW。求： （1）的阻值； （2）加热器保温时的功率； （3）加热器使用保温挡工作1小时消耗的电能是多少度？ （4）加热器使用快速加热挡工作15min可使水温升高40℃，则加热器对水加热的效率是多少？（结果保留一位小数） 【答案】（1） （2）400W （3）0.4度 （4）93.3% 【解析】 【小问1详解】 旋转开关S连通1触点，电路为R1的简单电路，可实现加热器快速加热，加热器快速加热时的功率为2kW，的阻值 【小问2详解】 旋转开关S连通2触点，电阻R1和R2串联，可实现加热器的保温功能，加热器保温时的功率 【小问3详解】 加热器使用保温挡工作1小时消耗的电能是 【小问4详解】 容器内水的体积为，水的质量 水温升高40℃吸收的热量 加热器使用快速加热挡工作15min消耗的电能 加热器对水加热的效率是 六、综合能力题。（6分+5分+8分=19分） 21. 阅读短文，回答问题： 多功能喷洒车 二十大报告指出：推动绿色发展，促进人与自然和谐共生，多功能喷洒车作为城市环保小卫士充当着重要角色。某款喷洒车的主要结构如题21图甲所示，配置的四冲程柴油机不仅要牵引喷洒车前行，还要带动雾炮机电气箱里的发电机发电，然后发电机给风机、转向机、水泵和液压泵供电，水泵和液压泵可独立工作，机械结构上，喷雾炮筒的转轴设计在炮筒的重心；工作时水泵通过水管将水箱中的水直接压到喷嘴处，然后被风机产生的强风喷射出去：转向机可带动喷雾炮筒左右水平旋转，液压泵撑杆可支撑并带动喷嘴上下转动，达到有效控制喷洒射程和面积的作用。 喷洒车的部分参数如下表所示，其中最大能效的定义为：当以最大射程和流量工作时，最大射程和每秒钟喷水体积的乘积与发电机输出功率的比值。 发电机输出电压 最大能效 ___________ 柴油机效率 发电机效率 喷水最大流量 水箱容积 （1）下列关于雾炮机的说法正确的是___________； A. 液压泵和水泵应该并联在电路中 B. 风机、转向机和发电机都是将电能转化为机械能 C. 喷水时，喷出的水雾在空中飞散，属于扩散现象 D. 该雾炮机也可利用家中的插座直接供电工作 （2）图乙是水箱内自动测定水量的电路示意图，是滑动变阻器，水量表是由___________（选填“电压表”或“电流表”）改装而成；若要求喷水过程中水量表示数变小，则图中电源负极应连接的___________（选填“”或“”）端； （3）某次喷洒车以匀速行驶执行喷洒任务，柴油机以的转速运行，提供牵引力的同时还实现发电机输出功率，若喷洒车工作，求该过程中： ①柴油机每秒完成___________个做功冲程； ②发动机牵引力做的功为___________； ③若该雾炮机的最大射程为，可知该喷洒车的最大能效为___________。 【答案】（1）A （2） ①. 电流表 ②. （3） ①. 25 ②. ③. 4.5 【解析】 【小问1详解】 A．由材料可知，水泵和液压泵可独立工作，互不影响，这是并联的特点，所以，水泵和液压泵应该并联在电路中，故A正确； B．风机、转向机将电能转化机械能，发电机将机械能转化为电能，故B错误； C．喷水时，喷出的水雾在空中飞散，这是宏观物体的机械运动，不是扩散现象，故C错误； D．由材料可知，雾炮机工作电压为380V，家庭电路电压为220V，所以不可以利用家庭电路插座直接供电，故D错误。 故选A。 【小问2详解】 [1]由图乙可知，水量表串联接入电路中，所以，该水量表是由电流表改装成的。 [2]若要求喷水过程中水量表示数变小，即通过电路的电流变小，电路的总电阻变大，而此时滑片向上移动，所以电源负极应连接的B端。 【小问3详解】 [1]柴油机以的转速运行，转速单位换算为 即柴油机飞轮每秒转动50圈，因为1个工作循环内飞轮转2圈，所以柴油机每秒完成25个工作循环；因为一个工作循环内完成一个做功冲程，所以25个工作循环内完成25个做功冲程。 [2]由可得，喷洒车通过的路程为 由可得，喷洒车发动机牵引力做的功为 [3]最大能效的定义为：当以最大射程和流量工作时，最大射程s和单位时间喷水体积的乘积与发电机输出功率的比值，即：最大能效＝最大射程s和单位时间喷水体积的乘积与发电机输出功率的比值，喷水最大流量为 发电机输出功率为 则该喷洒车的最大能效为 22. 在跨学科实践活动课上，同学们设计出了电子秤的原理图，如图所示。此装置利用电压表的示数来表示物体的质量。托盘、轻弹簧上端和金属滑片固定一起，托盘和弹簧的质量不计。已知电源电压，电阻，电压表的测量范围为。 （1）电路设计：要使电子秤能正常工作，应将触点1与触点___________连接： （2）故障排除：同学们在正确完成电路连接后闭合开关，改变托盘中物体的质量，发现电压表有示数，但始终不变，发生故障的原因可能是___________； A. 断路 B 短路 C. 电压表短路 D. 金属滑片处断路 （3）刻度调试： 调零：在托盘中无物体时使金属滑片处于最上端，此时电压表的示数为零； 标度：每次向托盘中增加的砝码时便在电压表指针所指位置的刻度盘上标出相应的质量值；当将的物体放在托盘中，金属滑片刚好指在距上端四分之一处，如图所示，求： ①“”应标在电压表___________的位置上； ②通过计算说明该电子秤能测量的最大质量是___________，应标在电压表___________的位置上。 【答案】（1）2 （2）D （3） ①. 1 ②. 4 ③. 2 【解析】 【小问1详解】 电子秤工作时，物体质量变化会让弹簧伸缩，带动金属滑片移动，使接入电路的阻值改变。接触点2时，滑片移动能改变接入的阻值，电压表的示数会随物体质量变化，符合电子秤的工作原理。故应将触点1与触点2连接。 【小问2详解】 发现电压表有示数，但始终不变，说明原因有：电路某处断路或短路，即短路或金属滑片P处断路时电压表测电源电压示数不变，而 断路、 短路、电压表短路时电压表均无示数，所以发生故障的原因可能有金属滑片P处断路。故选D。 【小问3详解】 [1]已知，电源电压，电路中与串联，当放1kg物体时，滑片在距上端四分之一处，此时接入电路的电阻 此时电路中的电流 电压表测两端电压： 故“1kg”应标在电压表的位置。 [2] 当接入时，对应的质量为1kg，接入时，对应的质量为该电子秤能测量的最大质量 [3]当物体的质量最大时，滑片在最下端，则，而电源电压，根据串联分压规律知 故电压表示数为2V； 23. 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4500mh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 3.7V 容量 4500mA·h （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，电能转化为___________能。在这个过程中电池属于___________（选填“电源”或“用电器”）； （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，使充电过程中导线产生的___________少一些；这是因为___________。 （4）如图所示的两个充电器，一个标注“输出5V，600mA”，另一个标注“输出5V，4A”；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20%充满需要___________min。 【答案】（1） ①. 时间 ②. 化学 ③. 用电器 （2）59940 （3） ①. 减小 ②. 热量 ③. 见解析 （4）444 【解析】 【小问1详解】 [1]电池“容量”的单位是mA·h，h是时间单位，所以容量可由电流与时间乘积所得。 [2]给电池充电，是将外界的电能转化为电池内部的化学能，这样电池才能在放电时（使用时）将化学能再转化为电能供用电器工作，所以电能转化为化学能。 [3]用电器是消耗电能的装置，电源是提供电能的装置。充电时，电池消耗电能，将电能转化为化学能储存，所以属于用电器。 【小问2详解】 根据电能的计算公式可知，该锂电池充满电后能储存的电能为 【小问3详解】 [1]电阻的大小与导体的材料、长度、横截面积有关，当材料和长度相同时，横截面积越大，电阻R越小。所以充电线做粗，是为了减小电阻。 [2][3]根据焦耳定律，在充电过程中，电流I和通电时间t不变时，材料和长度相同时，横截面积越大，电阻越小；那么产生的热量Q就会减少，所以是使导线产生的热量少一些。 【小问4详解】 充入的电能为 根据电功率计算公式可知，标注“输出5V，4A”充电器的功率更高，为快充充电器，充电效率为90%，选用快速充电器将上述电池从20%充满需要的时间为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $