精品解析：湖南省郴州市永兴县2025-2026学年九年级上学期期末义务教育教学质量监测物理试题

2025年下学期期末义务教育教学质量监测 九年级物理 注意事项： 1.本试卷分试题卷和答题卡。试题卷共6页，有四道大题，共22道小题，满分100分。考试时间60分钟。 2.答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号写在答题卡和该试题卷的指定位置上，并认真核对答题卡上的姓名、准考证号和科目。 3.考生作答时，选择题和非选择题均须作答在答题卡上，在本试题卷上答题无效。考生在答题卡上按答题卡中注意事项的要求答题。 4.考试结束后，将本试题卷和答题卡一并交回。 一、单选题（本题共12小题，每小题3分，共36分。每小题给出的选项中，只有一项符合题目要求。） 1. 关于温度、热量、内能，以下说法中正确的是（　　） A. 物体温度越低，所含热量越少 B. 水沸腾时温度保持不变，内能也保持不变 C. 0℃的冰没有内能 D. 返回舱高速下坠温度升高，内能一定增加 2. “绿水青山就是金山银山”。为了改善城市环境，许多城市大力开发湿地公园，修建人工湖来调节气温，这主要是利用水的（　　） A. 密度较大 B. 沸点较高 C. 比热容大 D. 流动性好 3. 风光互补型太阳能路灯由风力发电机、太阳能电池板、蓄电池、LED灯组成，下列关于其的说法正确的是（　　） A. 风力发电机工作时，能量没有损失 B. 蓄电池放电时，将化学能转化为电能 C. 太阳能电池板发电时，相当于用电器 D. LED灯的主要材料是超导体 4. 如图所示电路，闭合开关，将滑动变阻器滑片向右滑动时，观察到的现象是（　　） A. 灯泡变暗，电压表示数变大 B. 灯泡变亮，电压表示数不变 C. 电路消耗的总功率变小，电压表示数不变 D. 电路消耗总功率变大，电压表示数变大 5. 下图的几种用电器中，正常工作时的电流最接近5A的是 A. 家用空调 B. 台式电脑 C. 台灯 D. 电风扇 6. 关于电学知识，下列说法不正确的是（　　） A. 由欧姆定律变形可得，说明导体的电阻与其两端电压成正比 B. 摩擦起电实质是电荷发生了转移 C. 家庭电路中，同时工作的用电器越多，总电阻越小 D. 电能表是测量电功的仪表 7. 如图所示，取两个相同的验电器甲和乙，使甲带负电，乙不带电，用带有绝缘手柄的金属棒把甲和乙连接起来，下列说法正确的是（　　） A. 有自由电子从甲流向乙 B. 甲中的金属箔张角变大 C. 乙带电后金属箔片不张开 D. 金属棒中有从甲到乙的持续电流 8. 如图所示，甲、乙分别是某家庭10月初和11月初电能表示数，则下列说法正确的是（　　） A. 此电能表读数数字的单位是kW/h B. 该家庭在这一个月的时间内总共用电2000kW·h C. 该电能表工作时所通过的最大电流可以达到50A D. 转盘每转过600转，电路消耗电能0.5kW·h 9. 如图所示的单缸四冲程内燃机描述中正确的（　　） A. 若这个内燃机工作时飞轮转速为2400r/min，则每秒做功40次 B. 做功冲程结束后，飞轮依靠惯性完成吸气、压缩、排气三个冲程 C. 压缩冲程中，通过火花塞点燃混合气体，同时将机械能转化为内能 D. 吸气冲程时，吸入的是柴油与空气的混合气体 10. 甲、乙是由同种材料制成的两导体，若甲电阻小于乙电阻，关于甲、乙的长度L及横截面积S大小关系，不可能存在的是（　　） A. L甲>L乙，S甲>S乙 B. L甲>L乙，S甲<S乙 C. L甲<L乙，S甲<S乙 D. L甲=L乙，S甲>S乙 11. 通常情况下，下列都属于导体的一组物质是（　　） A. 铝、石墨、陶瓷、铅 B. 铜、塑料、人体、黄金 C. 水银、锡箔、橡胶、镍 D. 铁、铜、大地、食盐水 12. 质量为1kg的甲、乙、丙三种燃料，温度都升高1℃时，吸收热量如图1，完全燃烧放出的热量如图2，下列说法正确的是（　　） A. 甲的热值小于乙 B. 乙的比热容大于丙 C. 1kg的乙温度降低2℃放出的热量是6.0×107J D. 完全燃烧2kg的甲燃料放出的热量是4.2×103J 二、填空题（本题共4小题，每空2分，共18分） 13. 实验小组的同学利用两个大小、形状相同分别装有空气和红棕色二氧化氮气体的空瓶子做了如图所示的实验，能验证“分子在不停地做无规则运动”最合适的实验是________（选填“甲、乙、丙”）；实验丙的设计目的是：排除________对实验的干扰，更直接地验证分子的无规则运动。 14. 如图所示是额定电压为3V的小灯泡L和定值电阻R的图像，若将小灯泡L和定值电阻R串联在电路中，灯泡正常发光时，电路通电10s消耗的电能________J。若将小灯泡L和定值电阻R并联在电源电压为3V的电路中，此时小灯泡L的电阻与定值电阻阻值之比是________。 15. 如图所示是汽车油量表的工作原理图，其中油量表是用电流表改装的，当油箱中的油面下降时，油量表的示数________（选填“变大”“变小”或“不变”）。若油量表是用电压表改装的，电压表应与________（选填“”或“R”）并联，才能实现油量增多油量表示数变大。 16. 如图所示是一温度检测仪的电路原理图，其中为热敏电阻，置于被检测环境内，其阻值随温度的变化如表所示。已知电源电压为6V，R为定值电阻，阻值为20Ω当被检测环境温度升高时，电流表的示数________，电压表的示数________（两空选填“变大”“变小”或“不变”）；当电压表示数为2V时，此时被测环境温度为________℃。 温度/℃ 0 10 40 60 80 电阻/Ω 100 80 40 20 5 三、作图与实验探究题（本题共4小题，17题2分，18题8分，19小题10分，20小题8分，共28分） 17. 如图所示是未完成连接的实物图，请用笔画线代替导线完成该电路的连接。 要求：两灯并联，开关S在干路上，电流表测电流，导线不能交叉。（小灯泡的电阻约为8Ω） 18. 在探究“电流通过导体产生热的多少与什么因素有关”时采用了如图所示的实验装置。 （1）如图甲所示，两个透明容器中密封着等量的空气，通过观察两个U形管中________的变化反映密闭空气温度的变化； （2）甲图所示的装置是用来研究电流通过导体产生的热量与________的关系； （3）若想利用乙图继续完成接下来的实验探究，则电阻B的阻值为________Ω； （4）电炉丝通过导线接到电路中，电炉丝热得发红，而导线却几乎不发热________（填图甲或乙）来解释。 19. 在“探究串联电路电流规律”的实验时，首先将两个灯泡、串联，如图甲所示。 （1）细心的同学发现两个灯泡的亮度不同，能否根据此现象得出通过两个灯泡的电流不相等的结论？________（选填“能”或“不能”）； （2）某同学想测通过灯泡的电流，连接了如图乙所示的电路。闭合开关，电流表________（选填“有”或“没有”）示数，其________（选填“能”或“不能”）测出灯泡的电流。 （3）测A处的电流时，电流表示数如图丙所示，A处的电流为________A； （4）用电流表测出ABC三点的电流并记录数据后，下一步应该做的是________。（填序号） A. 整理器材，结束实验 B. 换不同规格的小灯泡再测几组电流值 C. 分析数据，得出结论 D. 换电流表的另一量程再测一组电流值 20. 小红想测量标有“1.5V”字样小灯泡正常发光时的电阻，从实验室找来了电源、电压表、电流表、滑动变阻器、开关和导线若干，进行了如下实验； （1）用笔画线代替导线，将图甲电路连接完整； （2）检查无误后，闭合开关，发现电流表无示数，小灯泡不亮，电压表示数接近电源电压；造成这一故障的原因可能是小灯泡________（选填“断路”或“短路”）； （3）排除电路故障后，闭合开关，移动滑片，当小灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，接下来她又测量了几组对应的电压值和电流值，并绘制了小灯泡的图像，如图丙所示；小红认为不能利用图甲的装置探究电流与电压的关系，理由是________________； 四、计算题（本题共2小题，21题8分，22题10分，共18分。要求写出必要的文字明、公式和重要的演算步骤，只写出最终答案的不能计分） 21. 我国ZTZ-99G式主战坦克，它的动力机械是热机，某次发动机以6000N的恒定牵引力在平直公路上行驶25km，消耗柴油10kg，则：（q柴油=4.3×107J/kg） （1）发动机做的有用功为多少？ （2）坦克发动机的效率为多少？ 22. 图甲是某品牌电热加湿器，图乙为其原理简化电路图。加湿器的额定电压为 220V，最大功率为20W，电热丝R1为定值电阻，气雾调节器R2的阻值范围为 0～2420Ω。当闭合开关S，R1将加热仓中的水加热到沸腾后变成水蒸气喷出，增加空气的湿度，当空气湿度达到标准值，气雾调节器R2自动将加热仓中的功率调至最小。某次，加湿器在额定电压下工作， 开机后，加热仓先以最大功率工作10 min，空气湿度达到标准值后，以最小功率继续工作50 min。求： （1）电热丝R1的阻值； （2）加湿器工作时的最小功率； （3）在额定电压下，加湿器工作1h消耗的电能。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025年下学期期末义务教育教学质量监测 九年级物理 注意事项： 1.本试卷分试题卷和答题卡。试题卷共6页，有四道大题，共22道小题，满分100分。考试时间60分钟。 2.答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号写在答题卡和该试题卷的指定位置上，并认真核对答题卡上的姓名、准考证号和科目。 3.考生作答时，选择题和非选择题均须作答在答题卡上，在本试题卷上答题无效。考生在答题卡上按答题卡中注意事项的要求答题。 4.考试结束后，将本试题卷和答题卡一并交回。 一、单选题（本题共12小题，每小题3分，共36分。每小题给出的选项中，只有一项符合题目要求。） 1. 关于温度、热量、内能，以下说法中正确的是（　　） A. 物体温度越低，所含的热量越少 B. 水沸腾时温度保持不变，内能也保持不变 C. 0℃的冰没有内能 D. 返回舱高速下坠温度升高，内能一定增加 【答案】D 【解析】 【详解】A．热量是个过程量，不能说“含有”，故A错误； B．水沸腾时虽然温度不变，但一直吸收热量，内能增大，故B错误； C．一切物体都有内能，故C错误； D．返回舱高速下坠温度升高，分子热运动更加剧烈，内能一定增加，故D正确。 故选D。 2. “绿水青山就是金山银山”。为了改善城市环境，许多城市大力开发湿地公园，修建人工湖来调节气温，这主要是利用水的（　　） A. 密度较大 B. 沸点较高 C. 比热容大 D. 流动性好 【答案】C 【解析】 【详解】水的比热容较大，同其他物质相比，质量相同时，在吸收或放出相同热量时，温度变化更小，可以起到调节气温的作用，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 3. 风光互补型太阳能路灯由风力发电机、太阳能电池板、蓄电池、LED灯组成，下列关于其的说法正确的是（　　） A. 风力发电机工作时，能量没有损失 B. 蓄电池放电时，将化学能转化为电能 C. 太阳能电池板发电时，相当于用电器 D. LED灯的主要材料是超导体 【答案】B 【解析】 【详解】A．风力发电机工作时，有部分能量转化为内能，这些是能量损失，故A错误； B．蓄电池放电时，将储存的化学能释放，转化为电能，故B正确； C．太阳能电池板发电时，在电路中相当于电源，故C错误； D．LED灯的主要材料是半导体，具有单向导电性，故D错误。 故选B。 4. 如图所示电路，闭合开关，将滑动变阻器滑片向右滑动时，观察到的现象是（　　） A. 灯泡变暗，电压表示数变大 B 灯泡变亮，电压表示数不变 C. 电路消耗的总功率变小，电压表示数不变 D. 电路消耗的总功率变大，电压表示数变大 【答案】C 【解析】 【详解】由电路图可知，闭合开关，该电路为串联电路，电压表测电源电压，因电源电压不变，因此滑片向右移动时，电压表示数不变；滑片向右移动时，滑动变阻器接入电路的阻值变大，电路的总电阻也增大，由欧姆定律可知电路中电流减小，通过灯泡的电流变小，灯泡亮度变暗；电源电压不变，电路中电流减小，由可知电路消耗的总功率变小，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 5. 下图的几种用电器中，正常工作时的电流最接近5A的是 A. 家用空调 B. 台式电脑 C. 台灯 D. 电风扇 【答案】A 【解析】 【详解】由P=UI知道，当正常工作时的电流最接近5A时，用电器的功率是：P=UI=220V×5A=1100W；家用空调，在家庭中属于大功率用电器，功率在1000W以上；台式电脑的功率约为200W；台灯的功率一般小于40W；电风扇的功率为几十瓦，综上所述，只有家用空调的功率在1000W以上，即正常工作时的电流最接近5A，故选A． 6. 关于电学知识，下列说法不正确的是（　　） A. 由欧姆定律变形可得，说明导体的电阻与其两端电压成正比 B. 摩擦起电的实质是电荷发生了转移 C. 家庭电路中，同时工作的用电器越多，总电阻越小 D. 电能表是测量电功的仪表 【答案】A 【解析】 【详解】A．电阻是导体的固有属性，由材料、长度、横截面积和温度决定，与电压和电流无关，故A错误，符合题意； B．摩擦起电的实质是原子核束缚电子能力不同，摩擦过程中电子发生了转移，使物体带电，故B正确，不符合题意； C．家庭电路中用电器通常并联连接，当同时工作的用电器增多时，并联支路增加，根据并联电路电阻关系可知，总电阻的倒数增大，因此总电阻减小，故C正确，不符合题意； D．电能表是测量电路中消耗电能多少的仪表，即测量电功的仪表，故D正确，不符合题意。 故选 A。 7. 如图所示，取两个相同的验电器甲和乙，使甲带负电，乙不带电，用带有绝缘手柄的金属棒把甲和乙连接起来，下列说法正确的是（　　） A. 有自由电子从甲流向乙 B. 甲中的金属箔张角变大 C. 乙带电后金属箔片不张开 D. 金属棒中有从甲到乙的持续电流 【答案】A 【解析】 【详解】AB．甲带负电，乙不带电，用带有绝缘手柄的金属棒把甲和乙连接起来，甲中的自由电子（负电荷）通过金属棒流向乙，甲金属箔所带的负电荷减少，金属箔张角减小，故A正确，B错误； C．乙带有多余的负电荷，因同种电荷相互排斥，金属箔张角变大，故C错误； D．自由电子定向移动的方向与电流方向相反，金属杆和金属球接触的一瞬间，金属杆中电流方向是从乙到甲，此时电流是瞬间电流，不是持续电流，故D错误。 故选A。 8. 如图所示，甲、乙分别是某家庭10月初和11月初电能表的示数，则下列说法正确的是（　　） A. 此电能表读数数字的单位是kW/h B. 该家庭在这一个月的时间内总共用电2000kW·h C. 该电能表工作时所通过的最大电流可以达到50A D. 转盘每转过600转，电路消耗电能0.5kW·h 【答案】D 【解析】 【详解】A．此电能表读数数字的单位是，故A错误； B．该家庭在这一个月的时间内总共消耗电能为 故B错误； C．该电能表工作时所通过的最大电流可以达到40A，故C错误； D．电能表的转速为，则转盘每转过600转，电路消耗电能为 故D正确。 故选D。 9. 如图所示的单缸四冲程内燃机描述中正确的（　　） A. 若这个内燃机工作时飞轮转速为2400r/min，则每秒做功40次 B. 做功冲程结束后，飞轮依靠惯性完成吸气、压缩、排气三个冲程 C. 压缩冲程中，通过火花塞点燃混合气体，同时将机械能转化为内能 D. 吸气冲程时，吸入的是柴油与空气的混合气体 【答案】B 【解析】 【详解】A．内燃机飞轮转速为2400r/min，则每秒转40转，由内燃机的工作特点“一个工作循环中，飞轮转动2转，做1次功”可知，该内燃机每秒做功20次，故A错误； B．在做功冲程中，将燃气的内能转化为机械能；除了做功冲程，飞轮是依靠惯性完成吸气、压缩、排气三个冲程，故B正确； C．在压缩冲程中，通过火花塞点燃混合气体，同时将混合气体燃烧释放出的内能转化为机械能，能够做功，故C错误； D．由图可知，若属于汽油机，在汽油机的吸气冲程时，吸入气缸内物质是汽油和空气的混合物质；若为柴油机，则只吸空气，故D错误。 故选B。 10. 甲、乙是由同种材料制成的两导体，若甲电阻小于乙电阻，关于甲、乙的长度L及横截面积S大小关系，不可能存在的是（　　） A. L甲>L乙，S甲>S乙 B. L甲>L乙，S甲<S乙 C. L甲<L乙，S甲<S乙 D. L甲=L乙，S甲>S乙 【答案】B 【解析】 【详解】A．导体的电阻是导体本身的一种性质，电阻大小取决于导体的材料、长度、横截面积和温度。甲、乙是由同种材料的两根导体，相同横截面积、长度越长，电阻越大；相同长度，横截面积越小，电阻越大；由以上分析可知，L甲>L乙，S甲>S乙，甲的电阻可能小于乙的电阻，故A不符合题意； B．L甲>L乙，S甲<S乙，甲的电阻一定大于乙的电阻，故B符合题意； C．L甲<L乙，S甲<S乙，甲的电阻可能小于乙的电阻，故C不符合题意； D．L甲=L乙，S甲>S乙，甲的电阻小于乙的电阻，故D不符合题意。 故选B。 11. 通常情况下，下列都属于导体的一组物质是（　　） A. 铝、石墨、陶瓷、铅 B. 铜、塑料、人体、黄金 C. 水银、锡箔、橡胶、镍 D. 铁、铜、大地、食盐水 【答案】D 【解析】 【详解】常见的导体：人体、大地、各种金属、石墨、酸碱盐溶液等；常见的绝缘体：橡胶、塑料、陶瓷、玻璃等。 A．铝、石墨、陶瓷、铅，其中陶瓷绝缘体，故A不符合题意； B．铜、塑料、人体、黄金，其中塑料是绝缘体，故B不符合题意； C．水银、锡箔、橡胶、镍，其中橡胶是绝缘体，故C不符合题意； D．铁、铜、大地、食盐水，都属于导体，故D符合题意。 故选D。 12. 质量为1kg的甲、乙、丙三种燃料，温度都升高1℃时，吸收热量如图1，完全燃烧放出的热量如图2，下列说法正确的是（　　） A. 甲的热值小于乙 B. 乙的比热容大于丙 C. 1kg的乙温度降低2℃放出的热量是6.0×107J D. 完全燃烧2kg的甲燃料放出的热量是4.2×103J 【答案】B 【解析】 【详解】A．1kg某种燃料完全燃烧放出的热量叫这种燃料的热值，因m甲＝m乙，由图2知，完全燃烧后甲、乙产生的热量Q甲＞Q乙，由可知，q甲＞q乙，即甲的热值大于乙的热值，故A错误； B．由图1知，乙、丙升高相同的温度，吸收的热量Q乙吸＞Q丙吸，因m乙＝m丙，由可知，c乙＞c丙，即乙的比热容大于丙的比热容，故B正确； C．由比热容定义可知，同种物质温度升高1℃和降低1℃，吸热和放热是相同的，由图1知1kg的乙升高1℃吸收的热量是2.4×103J，所以1kg的乙温度降低2℃放出的热量是4.8×103J，故C错误； D．由图1知，质量为1kg的甲燃料完全燃烧放出的热量约为4.6×107J，由Q放＝mq可知，完全燃烧2kg的甲燃料放出的热量为9.2×107J，故D错误。 故选B。 二、填空题（本题共4小题，每空2分，共18分） 13. 实验小组的同学利用两个大小、形状相同分别装有空气和红棕色二氧化氮气体的空瓶子做了如图所示的实验，能验证“分子在不停地做无规则运动”最合适的实验是________（选填“甲、乙、丙”）；实验丙的设计目的是：排除________对实验的干扰，更直接地验证分子的无规则运动。 【答案】 ①. 甲 ②. 重力 【解析】 【详解】[1]甲抽取玻璃板后，虽然二氧化氮的密度大于空气密度，但它也会运动到上面的瓶子内，两种气体逐渐混合，最后颜色变得均匀，说明气体分子在不停地做无规则运动。 乙中密度大的二氧化氮气体在上方，抽取玻璃板之后，由于重力的作用，二氧化氮气体也会向下运动，所以不能完全说明气体分子在不停地做无规则运动。 丙两个瓶子水平放置，避免了重力对气体扩散的影响，能直接验证分子的无规则运动，但由于瓶子水平放倒，操作会不变。 所以能验证“分子在不停地做无规则运动”最合适的实验是甲。 [2]实验丙两个瓶子水平放置，让气体在水平方向扩散，目的是排除重力对实验的干扰，更直接地验证分子的无规则运动。 14. 如图所示是额定电压为3V的小灯泡L和定值电阻R的图像，若将小灯泡L和定值电阻R串联在电路中，灯泡正常发光时，电路通电10s消耗的电能________J。若将小灯泡L和定值电阻R并联在电源电压为3V的电路中，此时小灯泡L的电阻与定值电阻阻值之比是________。 【答案】 ①. 36 ②. 【解析】 【详解】[1]由图像可知，额定电压为3V的小灯泡L正常发光，通过的电流为0.4A，而小灯泡L和定值电阻R串联在电路中，通过定值电阻R的电流为0.4A，对应的电压为6V，则电源电压 电路通电10s消耗的电能为 [2]由图像可知，小灯泡L和定值电阻R并联在电源电压为3V的电路中，通过小灯泡L的电流为0.4A，通过定值电阻R的电流为0.2A，则小灯泡L的电阻与定值电阻阻值之比是 15. 如图所示是汽车油量表的工作原理图，其中油量表是用电流表改装的，当油箱中的油面下降时，油量表的示数________（选填“变大”“变小”或“不变”）。若油量表是用电压表改装的，电压表应与________（选填“”或“R”）并联，才能实现油量增多油量表示数变大。 【答案】 ①. 变小 ②. 【解析】 【详解】[1]油量表由电流表改装时，R0与滑动变阻器R串联，油面下降，浮标带动滑片上移，R接入电路阻值变大，电路的总电阻变大，电源电压不变，根据可知电路中的电流变小，油量表示数变小。 [2]若用电压表改装且要求油量增多时示数变大，油量增多则R接入阻值变小，电路的总电阻变小，电源电压不变，根据可知电路中电流变大，由可知定值电阻R0两端电压会变大，故电压表应与R0并联。 16. 如图所示是一温度检测仪的电路原理图，其中为热敏电阻，置于被检测环境内，其阻值随温度的变化如表所示。已知电源电压为6V，R为定值电阻，阻值为20Ω当被检测环境温度升高时，电流表的示数________，电压表的示数________（两空选填“变大”“变小”或“不变”）；当电压表示数为2V时，此时被测环境温度为________℃。 温度/℃ 0 10 40 60 80 电阻/Ω 100 80 40 20 5 【答案】 ①. 变大 ②. 变大 ③. 40 【解析】 【详解】[1]由电路图可知，定值电阻R与热敏电阻R0串联，电流表测量电路中的电流，电压表测量定值电阻两端的电压。由表中数据可知，当被检测环境温度升高时，热敏电阻的阻值变小，电路中的总电阻变小，根据可知，电路中的电流变大，即电流表示数变大。 [2]电路中的电流变大，根据可知，定值电阻两端的电压变大，即电压表示数变大。 [3]当电压表示数为2V时，电路中的电流为 电路的总电阻为 此时热敏电阻的阻值为 由表中数据可知，此时被测环境的温度为40℃。 三、作图与实验探究题（本题共4小题，17题2分，18题8分，19小题10分，20小题8分，共28分） 17. 如图所示是未完成连接的实物图，请用笔画线代替导线完成该电路的连接。 要求：两灯并联，开关S在干路上，电流表测的电流，导线不能交叉。（小灯泡的电阻约为8Ω） 【答案】 【解析】 【详解】由题意，电流表和L1在一条支路，电源是由两节干电池组成，电源电压是3V，则通过灯泡L1的电流为 电流表选择小测量范围接入电路，L2在另一条支路，开关在干路，电路图如图所示 18. 在探究“电流通过导体产生热的多少与什么因素有关”时采用了如图所示的实验装置。 （1）如图甲所示，两个透明容器中密封着等量的空气，通过观察两个U形管中________的变化反映密闭空气温度的变化； （2）甲图所示的装置是用来研究电流通过导体产生的热量与________的关系； （3）若想利用乙图继续完成接下来的实验探究，则电阻B的阻值为________Ω； （4）电炉丝通过导线接到电路中，电炉丝热得发红，而导线却几乎不发热________（填图甲或乙）来解释。 【答案】（1）液面高度 （2）电阻 （3）5 （4）甲 【解析】 【小问1详解】 电流通过导体产生热量使密闭空气温度升高，空气受热膨胀，会引起U形管中液面高度发生变化，所以通过观察两个U形管中‌液面高度‌的变化反映密闭空气温度的变化。 【小问2详解】 甲图中两个电阻串联，电流和通电时间相同，电阻不同。根据控制变量法可知，该装置用来研究电流通过导体产生的热量与‌电阻‌的关系。 【小问3详解】 乙图中右侧两电阻并联后再与左侧电阻串联，要研究电流产生的热量与电流的关系，需控制电阻和通电时间相同，改变电流。所以图乙实验过程中右边透明容器中电阻丝阻值应该等于左侧容器中电阻的阻值5Ω，即电阻B的阻值为5Ω。 【小问4详解】 电炉丝和导线串联，通过它们的电流相等，通电时间也相同，而电炉丝的电阻远大于导线的电阻。根据可知，在电流和通电时间相同时，电阻越大，产生的热量越多。甲图中也是控制电流和通电时间相同，研究热量与电阻的关系，所以该现象可以利用图‌甲‌来解释。 19. 在“探究串联电路电流规律”的实验时，首先将两个灯泡、串联，如图甲所示。 （1）细心的同学发现两个灯泡的亮度不同，能否根据此现象得出通过两个灯泡的电流不相等的结论？________（选填“能”或“不能”）； （2）某同学想测通过灯泡的电流，连接了如图乙所示的电路。闭合开关，电流表________（选填“有”或“没有”）示数，其________（选填“能”或“不能”）测出灯泡的电流。 （3）测A处的电流时，电流表示数如图丙所示，A处的电流为________A； （4）用电流表测出ABC三点的电流并记录数据后，下一步应该做的是________。（填序号） A. 整理器材，结束实验 B. 换不同规格的小灯泡再测几组电流值 C. 分析数据，得出结论 D. 换电流表的另一量程再测一组电流值 【答案】（1）不能 （2） ①. 有 ②. 不能 （3）0.3 （4）B 【解析】 【小问1详解】 灯泡亮度不同，是因为规格不同。在串联电路中，电流处处相等，亮度差异是由灯泡规格不同，不能据此推断电流不相等。 【小问2详解】 [1][2]图乙中，电流表与 L1并联，会造成 L1被短路，电路中有电流，所以电流表有示数；但此时电流表测的是“绕过 L1的电流”，并非通过 L1的电流，因此不能测出 L1的电流。 【小问3详解】 图丙中，电流表选用的是0~0.6A量程，分度值为0.02A，指针指在0.3A 处，读数为0.3A。 【小问4详解】 实验目的是“探究串联电路电流规律”，仅测一组数据具有偶然性。为得出普遍规律，应换用不同规格的小灯泡再测几组数据。 故选B。 20. 小红想测量标有“1.5V”字样小灯泡正常发光时的电阻，从实验室找来了电源、电压表、电流表、滑动变阻器、开关和导线若干，进行了如下实验； （1）用笔画线代替导线，将图甲电路连接完整； （2）检查无误后，闭合开关，发现电流表无示数，小灯泡不亮，电压表示数接近电源电压；造成这一故障的原因可能是小灯泡________（选填“断路”或“短路”）； （3）排除电路故障后，闭合开关，移动滑片，当小灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，接下来她又测量了几组对应的电压值和电流值，并绘制了小灯泡的图像，如图丙所示；小红认为不能利用图甲的装置探究电流与电压的关系，理由是________________； 【答案】（1） （2）断路 （3）灯泡的电阻随温度的增大而增大，不能保持一定 【解析】 【小问1详解】 根据实验，电路是串联的，电压表测灯泡两端电压，电流表测电路中的电流，连接电路如图所示： 【小问2详解】 检查无误后，闭合开关，发现电流表无示数，小灯泡不亮，说明电路发生了断路，电压表示数接近电源电压，说明电压表两接线柱与电源两端相连，即电压表两接点内发生断路，造成这一故障的原因可能是小灯泡断路。 【小问3详解】 由图丙可知，灯丝的电阻受温度影响，即灯丝的电阻是变化的，而探究电流与电压的关系，根据控制变量法可知，应该控制导体的电阻不变，所以不能利用图甲的装置探究电流与电压的关系。 四、计算题（本题共2小题，21题8分，22题10分，共18分。要求写出必要的文字明、公式和重要的演算步骤，只写出最终答案的不能计分） 21. 我国ZTZ-99G式主战坦克，它的动力机械是热机，某次发动机以6000N的恒定牵引力在平直公路上行驶25km，消耗柴油10kg，则：（q柴油=4.3×107J/kg） （1）发动机做的有用功为多少？ （2）坦克发动机的效率为多少？ 【答案】（1）1.5×108J （2）34.9% 【解析】 【21题详解】 距离单位换算 发动机做的有用功W有用=Fs=6000N×2.5×104m=1.5×108J 【22题详解】 柴油燃烧产生的热量为总功，即W总=Q放=mq柴油=10kg×4.3×107J/kg=4.3×108J 坦克发动机的效率 22. 图甲是某品牌电热加湿器，图乙为其原理简化电路图。加湿器的额定电压为 220V，最大功率为20W，电热丝R1为定值电阻，气雾调节器R2的阻值范围为 0～2420Ω。当闭合开关S，R1将加热仓中的水加热到沸腾后变成水蒸气喷出，增加空气的湿度，当空气湿度达到标准值，气雾调节器R2自动将加热仓中的功率调至最小。某次，加湿器在额定电压下工作， 开机后，加热仓先以最大功率工作10 min，空气湿度达到标准值后，以最小功率继续工作50 min。求： （1）电热丝R1的阻值； （2）加湿器工作时的最小功率； （3）在额定电压下，加湿器工作1h消耗的电能。 【答案】（1）2420Ω；（2）10W；（3）4.2×104J 【解析】 【分析】 【详解】解：（1）由图乙可知，R1与R2串联，当气雾调节器R2的阻值为零时，加湿器的功率最大，此时电路为R1的简单电路，则电热丝R1的阻值为 R1=2420Ω （2）当气雾调节器R2阻值为2420Ω时，加湿器的功率最小，为 P最小=10W （3）在额定电压下，加湿器工作1h，前10min以最大功率工作，后50min以最小功率工作，则1h消耗的电能为 W=W1+W2=P最大t1+P最小t2=20W×10×60s+10W×50×60s=4.2×104J 答：（1）电热丝R1的阻值为2420Ω； （2）加湿器工作时的最小功率为10W； （3）在额定电压下，加湿器工作1h消耗的电能为4.2×104J。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $