精品解析：湖北恩施土家族苗族自治州利川市2025-2026学年上学期期末学业质量监测九年级物理试题

2025—2026学年度上学期期末学业质量监测 九年级物理试题 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考试号填写在试题卷和答题卡上。 2.选择题每小题选出答案后，用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号，答在试题卷上无效。 3.非选择题（主观题）用0.5毫米的黑色墨水签字笔直接答在答题卡上每题对应的答题区域内，答在试题卷上无效。作图一律用2B铅笔或0.5毫米黑色签字笔。 4.考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。 一、选择题（共12题，每题2分，共24分。在每题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求） 1. 虽然用肉眼不能直接观察到分子，但人们可以通过一些宏观现象来推断构成它们的分子的情况，小聪同学根据如下宏观现象做出的推断中正确的是（ ） A. 用手捏面包，面包体积变小——说明分子间存在空隙 B. “破镜难圆”——说明分子间存在斥力 C. 扫地时尘土飞扬——说明分子在永不停息地做无规则运动 D. “花气袭人知骤暖”——说明温度越高，分子无规则运动越剧烈 2. 赏花灯是元宵节的传统习俗，如图是“走马灯”的结构示意图。点燃底部蜡烛，上升的热空气驱动上端扇叶转动，带动转轴及“马”旋转起来。如图所示汽油机的四个冲程中与“走马灯”工作时能量转化过程相似的是（ ） A. B. C. D. 3. 结合图甲（水路模型）与图乙（电路模型），常将电路元件与水路部件类比。下列关于电路与水路的类比说法，不正确的是（ ） A. 图乙中的开关与图甲中的阀门功能相似，均可控制“通路”的通断 B. 图乙中的干电池提供电压，与图甲中水泵维持水压的作用相似，均能形成驱动“流动”的动力 C. 电流类似于水流，但电路中电流的方向并非“总是从电池正极流向负极” D. 电源提供电流，电流产生电压 4. 关于触电事故，下列说法中不正确的是（　　） A. 人虽然站在绝缘凳上，但由于相线和中性线之间有电压，人会触电 B. 人站在地上，由于人只接触相线，两手间没有电压，不会触电 C. 高压带电体会在周围形成强大的电场，当人靠近时，即使没有接触带电体，也容易产生电弧触电 D. 高压输电线掉落在地上，当人经过这个区域时，两脚之间存在相当高的电压，同样会发生触电事故 5. 铅笔芯的型号前的数字越大，则石墨含量越高，下列四种铅笔芯，它们长度相同，图中标注了各自的直径和型号。现将这些铅笔芯分别连入如图所示的电路中，灯泡最亮时，连入电路中的铅笔芯是（　　） A. B. C. D. 6. 某汽油机的能量流向如图所示。在未来汽车市场，零碳内燃机采用绿氢等零碳燃料，全生命周期可实现零碳排放。下列有关说法正确的是（ ） A. 汽车尾气“汽油味”越浓说明汽油机的效率越低 B. 汽车尾气“汽油味”越浓，说明燃料的热值会越低 C. 在燃料燃烧放出的能量中，转化为有用机械能最多 D. 换用热值更大的燃料可以提升汽油机的效率 7. 静电植绒是绒布生产过程中的一项技术，其工作过程如图所示：绒毛在植绒机的静电容器中带上负电荷，移动喷头靠近涂有胶粘剂的被植绒布面，容器中的绒毛在带正电极板的作用下从喷头中飞升到被植绒布面，并垂直蓬松布卷涂胶地植在布的表面，经烘燥后形成绒布成品。下列描述合理的是（ ） A. 绒毛带上负电荷的过程中创造了电荷 B. 绒毛带负电荷是由于绒毛失去了电子 C. 绒毛能飞升到被植绒布面的原因是带电体吸引轻小物体 D. 被植在布面的绒毛垂直蓬松的原因是同种电荷互相排斥 8. 如图为某洗衣机的铭牌，关于此洗衣机说法正确的是（ ） A. 1度电可以使该洗衣机正常工作约2.09h B. 当洗衣机不通电时，其额定功率为0 C. 该洗衣机1s内做功480W D. 该洗衣机工作时将消耗的电能全部转化为机械能 9. 在“探究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关”的实验中，某同学采用了如图所示的实验装置（两个透明容器中封闭着等量的空气）。下列说法正确的是（　　） A. 通电后电阻丝内能增大的方式与容器中空气内能增大的方式不同 B. 若要探究“电流产生的热量与电阻的关系”，图中右边透明容器中电阻丝的阻值应改为10Ω C. U形管中液面高度变化，是因为U形管中液体的热胀冷缩造成的 D. 此装置无法探究电流产生的热量与通电时间的关系 10. 如图所示为定值电阻R和灯泡L的U－I图像，灯泡L额定电压为2.5V。下列说法正确的是（ ） A. 由图像可知：当导体两端电压为0V时，通过导体的电流也为0A，导体的电阻也为0Ω B. 灯泡L的U－I图像为图线B C. 当这两用电器串联在4V电压下时，电阻R和灯泡L的电功率之比为3∶5 D. 当这两用电器并联在1.5V电压下时，电阻R和灯泡L的电功率之比为2∶3 11. 巨磁电阻效应是指某些材料的电阻在磁场的磁性增强时急剧减小的现象，如图所示，CMR是巨磁电阻，闭合S1、S2并使滑片P向左滑动；则（　　） A. 电流表示数增大，电压表示数减小，小灯泡变亮 B. 电流表示数增大，电压表示数增大，小灯泡变亮 C. 电流表示数减小，电压表示数减小，小灯泡变暗 D. 电流表示数减小，电压表示数增大，小灯泡变暗 12. 在如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关电路正常工作一段时间后，发现电路中只有一个电表的示数突然变大，电阻R或L有一处发生故障，其他元件仍保持完好。下列说法正确的是（　　） ①可能是电阻R短路 ②可能是电阻R断路 ③可能是灯L短路 ④可能是灯L断路 A. 只有①②正确 B. 只有②③正确 C. 只有③④正确 D. 只有②④正确 二、填空题（共4题，每空1分，共10分） 13. 下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A、B、C和报警电路组成。当小偷把物品搬离展示台时，金属片B在弹力作用下与金属片A、C分开，这时灯______（选填“亮”或“不亮”），电铃______（选填“响”或“不响”）。 14. 如图为国产航母“福建舰”，装备的电磁弹射器。通电后，轨道上的磁悬浮电磁弹射车受到巨大的______，可使战机快速弹射起飞，此过程中能量转化是：______能主要转化为______能。 15. 秋冬季节，糖炒板栗很受人们欢迎。在炒板栗时，人们常向锅中加入一些砂石一同翻炒，加入砂石是因为它的比热容______（选填“大”或“小”），升温更快。图中是小明家新购置的一台家用微型炒货机，它是利用电流的______工作的。 16. 如图某小组同学设计的简易热机模型，他们设想：点燃酒精灯，当导气管出气口有蒸气喷出时，小风车就转动起来，此过程中烧瓶中水蒸气的内能______（选填“增大”或“减小”），是通过______（选填“做功”或“热传递”）方式改变的，但在实验过程中，发现小风车不转动，你的解决办法是______。 三、探究实践题（共5题，共21分） 17. 小宇观察到床头带有开关与显示灯的插座，如图甲所示，其内部简化电路如图乙所示。闭合开关后，显示灯与插座才能正常使用，显示灯与插座之间互不影响。请用笔画线表示导线，将对应的电路连接完整，并符合安全用电原则。 18. 如图所示，将螺线管水平悬挂，给螺线管的导线通电后，螺线管会像指南针一样，在地磁场作用下静止时指南北方向。若螺线管的B端始终指向南方，请在图中的虚线框内画出电源的电路符号，并标出小磁针的N极指向。 19. “浸没式液冷”是将电脑内电路板浸没在冷却液中，实现对电路板的散热冷却。物理实验小组猜想：电脑冷却液的比热容比水的比热容大。为了验证猜想，小组利用如图甲可显示温度的电加热杯，应用所学的比热容知识进行实验探究： （1）实验时应选取______和初温都相同的水和冷却液，分别装入两个规格______（选填“相同”或“不相同”）的电加热杯中加热，实验得到水和冷却液温度随时间变化的图像，如图乙，实验是通过______来反映水和冷却液吸收热量的多少； （2）分析图像可知，实验小组的猜想是______（选填“正确”或“错误”）的； （3）电路板在冷却液中能正常工作，不发生短路，该冷却液体应具有______（填“极强”或“极弱”）的导电性。[] 20. 某同学利用图甲所示电路探究电流与电阻的关系，电源电压恒定，有5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的定值电阻各一个，滑动变阻器标有“10Ω，1A”。 （1）该同学连接的电路如图甲所示，他接错了一根导线，请你在这根导线上打“×”，并补画出正确的那根导线。 （2）电路连接完成后，闭合开关，发现电流表有示数、电压表示数超过测量范围，可能的原因是______。 （3）排除故障后，当接入5Ω的定值电阻，调节滑片P使电压表示数达到所要控制的电压时，电流表指针如图乙所示，其示数为______A；接下来更换电阻继续实验，当更换到20Ω的电阻时，发现滑动变阻器调到最大阻值时，才能使电压表示数达到。则电源电压为______V。 （4）为了顺利完成之后的实验，可以将本实验中的某定值电阻与滑动变阻器串联，则可选取的有______。 （5）利用图甲所示的器材还能进行的实验是______（写出一个即可）。 21. 樊樊同学学习了电磁转换知识后，深受物理学家法拉第科学探索精神的影响，利用如图甲所示的实验装置探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件。 （1）实验中，AB棒的材料可能是______（选填“塑料”或“铝”）。实验中我们可以通过灵敏电流计的指针是否偏转来判断电路中是否有感应电流产生；还可以通过指针偏转的方向判断______。 （2）闭合开关，使AB棒竖直上下运动，如图乙，观察发现电流计的指针______（选填“会”或“不会”）发生偏转。 （3）在探究中还发现，导体AB水平向左（或向右）缓慢运动时，灵敏电流计的指针偏转角度较小；导体AB水平向左（或向右）快速运动时，灵敏电流计的指针偏转角度较大，基于上述情形，请提出一个可探究的科学问题：______。 （4）如图丙所示，把两个发光二极管极性相反地并联起来，并与发电机串联。转动摇把，可以观察到两个二极管______（选填“不”、“一直”或“交替”）发光。 （5）樊樊在实验中有了新的思考：如果把电流计换成______，就能探究磁场对通电导体的作用了。 四、综合应用题（共2题，共15分） 22. 城城家新购置了一款电热水器，如图所示，铭牌标注能效等级为1级。国家标准规定能效等级为1级的电热水器，其热效率通常超过98%。城城想测试该电热水器是否达标，于是将热水器的温度设为60℃（即水箱中水的温度），经记录，进入电热水器的冷水温度为20℃，达到设定温度用时2小时。已知该电热水器部分参数如下表所示，已知：，。求： 额定容量/L 60 额定最高温度/℃ 75 额定电压/V 220 额定功率/W 1500 （1）水吸收的热量是多少？ （2）电热水器在加热过程中消耗的电能； （3）请通过计算判定该电热水器能效等级是否达标。 23. 如图甲，无人机在森林防火监测中发挥着重要作用。图乙是某无人机的火情监测电路：由电压恒为45V的电源、红外探测电阻、电阻箱（调节范围0～450Ω）串联组成，由电压表改装的报警装置并联在两端，实时监测两端的电压。电阻的阻值随环境平均红外线强度E（单位：cd）的变化关系如图丙所示，日常环境中红外线强度为。当发生火情时，红外线强度E明显增大；当两端电压达到（称为报警电压）时，装置会发出警报。 （1）将电阻箱的阻值调至270Ω，当环境红外线强度增加到时，求此时电路中的电流； （2）某次测试中，将调至某一阻值，当红外线强度增加到时，装置恰好触发报警，此时电路中的电流。求报警电压和此时的电功率； （3）求该装置能够触发预警的最小红外线强度是的多少倍？若要进一步提升装置的灵敏度（即触发报警时的红外线强度更低），请提出一条改进措施。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025—2026学年度上学期期末学业质量监测 九年级物理试题 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考试号填写在试题卷和答题卡上。 2.选择题每小题选出答案后，用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号，答在试题卷上无效。 3.非选择题（主观题）用0.5毫米的黑色墨水签字笔直接答在答题卡上每题对应的答题区域内，答在试题卷上无效。作图一律用2B铅笔或0.5毫米黑色签字笔。 4.考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。 一、选择题（共12题，每题2分，共24分。在每题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求） 1. 虽然用肉眼不能直接观察到分子，但人们可以通过一些宏观现象来推断构成它们的分子的情况，小聪同学根据如下宏观现象做出的推断中正确的是（ ） A. 用手捏面包，面包体积变小——说明分子间存在空隙 B. “破镜难圆”——说明分子间存在斥力 C. 扫地时尘土飞扬——说明分子在永不停息地做无规则运动 D. “花气袭人知骤暖”——说明温度越高，分子无规则运动越剧烈 【答案】D 【解析】 【详解】A．用手捏面包，面包体积变小，是因为面包本身疏松多孔，力使这些宏观的孔隙变小，并不能说明分子间存在空隙，故A错误； B．“破镜难圆”说明分子间距过大，超过了分子间作用力的作用范围，故B错误； C．扫地时尘土飞扬，尘土不是分子，而是固体小颗粒，所以尘土飞扬属于机械运动，故C错误； D．“花气袭人知骤暖”，闻到花香是因为分子在做无规则运动，温度升高时，分子无规则运动更剧烈，所以能更快闻到花香，故D正确。 故选D。 2. 赏花灯是元宵节的传统习俗，如图是“走马灯”的结构示意图。点燃底部蜡烛，上升的热空气驱动上端扇叶转动，带动转轴及“马”旋转起来。如图所示汽油机的四个冲程中与“走马灯”工作时能量转化过程相似的是（ ） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】A．“走马灯”工作时热空气驱动扇叶转动，属于内能转化为机械能，A图进气门开，排气门关，活塞下行，是吸气冲程，无能量转化，故A不符合题意； B．两个气门关闭，活塞上行，是压缩冲程，机械能转化为内能，故B不符合题意； C．两个气门关闭，火花塞点火，活塞下行，是做功冲程，内能转化为机械能，故C符合题意； D．排气门开，进气门关，活塞上行，是排气冲程，无能量转化，故D不符合题意。 故选C。 3. 结合图甲（水路模型）与图乙（电路模型），常将电路元件与水路部件类比。下列关于电路与水路的类比说法，不正确的是（ ） A. 图乙中的开关与图甲中的阀门功能相似，均可控制“通路”的通断 B. 图乙中的干电池提供电压，与图甲中水泵维持水压的作用相似，均能形成驱动“流动”的动力 C. 电流类似于水流，但电路中电流的方向并非“总是从电池正极流向负极” D. 电源提供电流，电流产生电压 【答案】D 【解析】 【详解】A．图乙中的开关用于控制电路的通断，图甲中的阀门用于控制水路的通断，两者功能相似，都是控制“通路”的通断，故A正确，不符合题意； B．图乙中的干电池提供电压，使电荷定向移动形成电流；图甲中的水泵提供水压，在水路两端形成压强差，使水流动形成水流。两者作用相似，都是驱动“流动”的动力，故B正确，不符合题意； C．电流是电荷的定向移动，类似于水路中水的流动形成水流。在电源外部，电流的方向规定为从正极流向负极；在电源内部，电流的方向是从负极流向正极，故C正确，不符合题意； D．在电路中，电源的作用是提供电压，电压是形成电流的原因，故D错误，符合题意。 故选D。 4. 关于触电事故，下列说法中不正确的是（　　） A. 人虽然站在绝缘凳上，但由于相线和中性线之间有电压，人会触电 B. 人站在地上，由于人只接触相线，两手间没有电压，不会触电 C. 高压带电体会在周围形成强大的电场，当人靠近时，即使没有接触带电体，也容易产生电弧触电 D. 高压输电线掉落在地上，当人经过这个区域时，两脚之间存在相当高的电压，同样会发生触电事故 【答案】B 【解析】 【详解】A．人体为导体，一只手与相线相接触，另一只手与中性线相接触，电流从相线经人体再到中性线，形成电流的通路，所以人会触电，故A正确，不符合题意； B．人站在地上，由于人一只手接触相线，脚站在地上，与大地相连，电流从相线经人体再到大地，会形成电流的通路，所以人会触电，故B错误，符合题意； C．高压带电体的周围会形成强大的电场，当人体靠近高压带电体时，高压带电体和人体间发生放电现象，这时有电流流过人体，造成高压电弧触电，故C正确，不符合题意； D．高压输电线掉落在地上，当人经过这个区域时，两脚之间存在跨步电压，这时电流由前脚经人体再到后脚，造成跨步电压触电，故D正确，不符合题意。 故选B。 5. 铅笔芯的型号前的数字越大，则石墨含量越高，下列四种铅笔芯，它们长度相同，图中标注了各自的直径和型号。现将这些铅笔芯分别连入如图所示的电路中，灯泡最亮时，连入电路中的铅笔芯是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】石墨是导体，则铅笔芯中石墨的含量越高（即铅笔芯的型号前的数字越大），说明铅笔芯的导电能力越强；当导体的长度相同时，横截面积越大，电阻越小，导电能力越强。由图可知，D选项中的铅笔芯，石墨含量最大，横截面积较大，其电阻最小，因此把D铅笔芯接入电路时电流最大，能使灯泡最亮，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 6. 某汽油机的能量流向如图所示。在未来汽车市场，零碳内燃机采用绿氢等零碳燃料，全生命周期可实现零碳排放。下列有关说法正确的是（ ） A. 汽车尾气“汽油味”越浓说明汽油机的效率越低 B. 汽车尾气“汽油味”越浓，说明燃料的热值会越低 C. 在燃料燃烧放出的能量中，转化为有用机械能最多 D. 换用热值更大的燃料可以提升汽油机的效率 【答案】A 【解析】 【详解】A．汽车尾气“汽油味”越浓，说明燃料燃烧越不充分，用来做有用功的能量占燃料完全燃烧释放总能量的比例越小，汽油机的效率越低，故A正确； B．热值是燃料本身的一种特性，与燃料是否充分燃烧、尾气气味无关，故B错误； C．由汽油机的能量流向可知，燃料燃烧放出的能量中，大部分以热量的形式散失掉，转化为有用机械能的能量较少，故C错误； D．汽油机的效率与燃料的热值大小无关，换用热值更大的燃料，不能提升汽油机的效率，故D错误。 故选A。 7. 静电植绒是绒布生产过程中的一项技术，其工作过程如图所示：绒毛在植绒机的静电容器中带上负电荷，移动喷头靠近涂有胶粘剂的被植绒布面，容器中的绒毛在带正电极板的作用下从喷头中飞升到被植绒布面，并垂直蓬松布卷涂胶地植在布的表面，经烘燥后形成绒布成品。下列描述合理的是（ ） A. 绒毛带上负电荷的过程中创造了电荷 B. 绒毛带负电荷是由于绒毛失去了电子 C. 绒毛能飞升到被植绒布面的原因是带电体吸引轻小物体 D. 被植在布面的绒毛垂直蓬松的原因是同种电荷互相排斥 【答案】D 【解析】 【详解】A．电荷不能被创造，绒毛带电是电荷的转移，故A不符合题意； B．绒毛带上负电荷是因为在静电容器中得到了电子，而不是失去电子，故B不符合题意； C．绒毛带负电，极板带正电，是异种电荷相互吸引让绒毛飞升，不是带电体吸引轻小物体，故C不符合题意； D．植在布面的绒毛都带负电，由于同种电荷相互排斥，所以会垂直蓬松，故D符合题意。 故选D。 8. 如图为某洗衣机的铭牌，关于此洗衣机说法正确的是（ ） A. 1度电可以使该洗衣机正常工作约2.09h B. 当洗衣机不通电时，其额定功率为0 C. 该洗衣机1s内做功480W D. 该洗衣机工作时将消耗的电能全部转化为机械能 【答案】A 【解析】 【详解】A．由铭牌可知，该洗衣机的额定功率 由于 根据可得，洗衣机正常工作的时间 选项中约2.09h与计算结果基本相符，故A正确； B．额定功率是用电器在额定电压下工作时的功率，是用电器的一个基本参数，不会因为用电器是否通电而改变。当洗衣机不通电时，其额定功率仍为480W，故B错误； C．功率是表示电流做功快慢的物理量，单位是瓦特（W）；功是能量的量度，单位是焦耳（J）。该洗衣机的额定功率是480W，表示其正常工作时，1s内消耗的电能是480J，或1s内做功480J，故C错误； D．洗衣机工作时，电能主要转化为带动滚筒转动的机械能，但同时电动机的线圈会发热，将一部分电能转化为内能，并且工作时会发出声音，将一部分电能转化为声能。因此，消耗的电能并没有全部转化为机械能，故D错误。 故选A。 9. 在“探究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关”的实验中，某同学采用了如图所示的实验装置（两个透明容器中封闭着等量的空气）。下列说法正确的是（　　） A. 通电后电阻丝内能增大的方式与容器中空气内能增大的方式不同 B. 若要探究“电流产生的热量与电阻的关系”，图中右边透明容器中电阻丝的阻值应改为10Ω C. U形管中液面高度变化，是因为U形管中液体的热胀冷缩造成的 D. 此装置无法探究电流产生的热量与通电时间的关系 【答案】A 【解析】 【详解】A．通电后，电流通过电阻丝做功，将电能转化为内能，使电阻丝的内能增加，这是通过做功的方式改变内能；电阻丝通过热传递的方式将热量传递给容器中的空气，使空气的内能增加，这是通过热传递的方式改变内能；因此，两种方式是不同的，故A正确； B．探究“电流产生的热量与电阻的关系”时，需要控制电流I和通电时间t相同，电阻R不同；图中右侧两个电阻丝并联，通过两个容器中电阻丝的电流不同，若右边电阻丝阻值为10Ω，则两个容器中的电阻也不同，所以不能探究“电流产生的热量与电阻的关系”，故B错误； C．U形管中液面高度发生变化，是由于容器中的空气受热膨胀，导致容器内气压增大，将U形管中的液体向外推，从而造成两侧液面产生高度差，这是由容器中空气的热胀冷缩造成的，而不是U形管中液体的热胀冷缩，故C错误； D．此装置可以探究电流产生的热量与通电时间的关系。具体操作是：只使用其中一个装置（例如左边的5Ω电阻），控制电路中的电流不变，记录在不同通电时间下U形管两侧液面的高度差，即可探究热量与通电时间的关系，故D错误。 故选A。 10. 如图所示为定值电阻R和灯泡L的U－I图像，灯泡L额定电压为2.5V。下列说法正确的是（ ） A. 由图像可知：当导体两端电压为0V时，通过导体的电流也为0A，导体的电阻也为0Ω B. 灯泡L的U－I图像为图线B C. 当这两用电器串联在4V电压下时，电阻R和灯泡L的电功率之比为3∶5 D. 当这两用电器并联在1.5V电压下时，电阻R和灯泡L的电功率之比为2∶3 【答案】C 【解析】 【详解】A．电阻是物体的一种性质，与导体的材料、长度和横截面积有关，与通过导体的电流和导体两端的电压无关，由图像可知，定值电阻R和灯泡L的电阻均不为零。故A错误； B．定值电阻的U-I图像是一条过原点的直线，故图线B是定值电阻的U-I图像，故B错误； C．根据串联电路电流处处相等，当电流为0.3A时，由图像可知，灯泡L两端的电压为2.5V，定值电阻两端的电压为1.5V，根据串联电路的电压特点，此时电源电源为4V，符合题意，由得，电阻R和灯泡L的电功率之比为，故C正确； D．由图像可知，两用电器并联在1.5V电压下时，通过电阻R的电流为0.3A，通过灯泡L的电流为0.2A，由得，电阻R和灯泡L的电功率之比为，故D错误。 故选C。 11. 巨磁电阻效应是指某些材料的电阻在磁场的磁性增强时急剧减小的现象，如图所示，CMR是巨磁电阻，闭合S1、S2并使滑片P向左滑动；则（　　） A. 电流表示数增大，电压表示数减小，小灯泡变亮 B. 电流表示数增大，电压表示数增大，小灯泡变亮 C. 电流表示数减小，电压表示数减小，小灯泡变暗 D. 电流表示数减小，电压表示数增大，小灯泡变暗 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】由左图知道，滑动变阻器的滑片P向左滑动过程中接入电路中电阻变小，由知道，左侧电路中的电流变大，电流表示数变大；因电磁铁磁性的强弱与线圈匝数和通过的电流有关，且匝数不变，通过的电流越大，磁性越强，所以，此时电磁铁的磁性变强； 由右图知道，巨磁电阻和灯泡串联，因巨磁电阻的阻值在磁场的磁性增强时急剧减小，所以，此时巨磁电阻的阻值会变小，右侧电路中的总电阻变小，由知道，右侧电路中的电流变大，通过灯泡的电流变大，由U＝IR知道，小灯泡两端的电压增大；根据串联电路电压的规律知，巨磁电阻两端的电压会减小，即电压表示数减小；因为P＝UI，且灯泡的亮暗取决于实际功率的大小；所以，灯泡的实际功率变大，灯泡变亮；综上所述，电流表示数增大，电压表示数减小，灯泡变亮，故A正确，BCD错误。 故选A。 12. 在如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关电路正常工作一段时间后，发现电路中只有一个电表的示数突然变大，电阻R或L有一处发生故障，其他元件仍保持完好。下列说法正确的是（　　） ①可能是电阻R短路 ②可能是电阻R断路 ③可能是灯L短路 ④可能是灯L断路 A. 只有①②正确 B. 只有②③正确 C. 只有③④正确 D. 只有②④正确 【答案】C 【解析】 【详解】如图所示，电阻R与灯L串联，电压表测量灯L两端电压，电流表测量电路中的电流。 ①若电阻R短路，电路中总电阻变小，则电路中电流变大，电压表由测量灯L两端电压变成测量电源电压，故过程中电流表示数变大，电压表示数变大，不符合题意，故①错误； ②若电阻R断路，电流表与电压表均未与电源接通，示数均为零，故此过程中电流表示数、电压表示数均变小，不符合题意，故②错误； ③若灯L短路，则电压表被短路，电路中总电阻变小，则此时电压表示数为零，电路中电流变大，故此过程中电流表示数变大、电压表示数变小，符合题意，故③正确； ④若灯L断路，电路断路，电路中无电流，则电流表示数变为零，此时电压表与电源两极接通，电压表由测量灯L两端电压变成测量电源电压，故此过程中电流表示数变小、电压表示数变大，符合题意，故④正确。 故C正确，ABD错误。 故选C。 二、填空题（共4题，每空1分，共10分） 13. 下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A、B、C和报警电路组成。当小偷把物品搬离展示台时，金属片B在弹力作用下与金属片A、C分开，这时灯______（选填“亮”或“不亮”），电铃______（选填“响”或“不响”）。 【答案】 ①. 亮 ②. 响 【解析】 【详解】[1][2]由图可知，当小偷把物品搬离展示台时，金属片B在弹力作用下与金属片A、C分开时，此时灯泡和电铃串联，此时灯亮铃响。 14. 如图为国产航母“福建舰”，装备的电磁弹射器。通电后，轨道上的磁悬浮电磁弹射车受到巨大的______，可使战机快速弹射起飞，此过程中能量转化是：______能主要转化为______能。 【答案】 ①. 力 ②. 电 ③. 机械 【解析】 【详解】[1]通电导线在磁场中会受力运动，轨道上的磁悬浮电磁弹射车受到巨大的力，可使战机快速弹射起飞。 [2][3]磁悬浮电磁弹射车弹射起飞的过程可知，消耗了电能，获得机械能，所以此过程中的能量转化主要是电能转化为机械能。 15. 秋冬季节，糖炒板栗很受人们欢迎。在炒板栗时，人们常向锅中加入一些砂石一同翻炒，加入砂石是因为它的比热容______（选填“大”或“小”），升温更快。图中是小明家新购置的一台家用微型炒货机，它是利用电流的______工作的。 【答案】 ①. 小 ②. 热效应 【解析】 【详解】[1]砂石的比热容小，相同质量的砂石和板栗吸收相同热量时，砂石升温更快，能让板栗受热更均匀、更快成熟。 [2]家用微型炒货机工作时，电流通过导体时会产生热量，把电能转化为内能，用来加热炒货，所以它是利用电流的热效应工作的。 16. 如图某小组同学设计的简易热机模型，他们设想：点燃酒精灯，当导气管出气口有蒸气喷出时，小风车就转动起来，此过程中烧瓶中水蒸气的内能______（选填“增大”或“减小”），是通过______（选填“做功”或“热传递”）方式改变的，但在实验过程中，发现小风车不转动，你的解决办法是______。 【答案】 ①. 减小 ②. 做功 ③. 换用更细的导管 【解析】 【详解】[1][2]点燃酒精灯，化学能转化为内能，给水加热，产生水蒸气，水蒸气从导管喷出，对外做功，推动小风车转动，即水蒸气对外做功，水蒸气的内能减小，这是通过做功的方式改变内能。 [3]实验过程中，发现小风车不转动，通常是因为气流不够大、不够集中，可以换用更细的导管或减小出气口横截面积、换更轻的风车，这样小风车就可以转动起来了。 三、探究实践题（共5题，共21分） 17. 小宇观察到床头带有开关与显示灯的插座，如图甲所示，其内部简化电路如图乙所示。闭合开关后，显示灯与插座才能正常使用，显示灯与插座之间互不影响。请用笔画线表示导线，将对应的电路连接完整，并符合安全用电原则。 【答案】 【解析】 【详解】显示灯与插座“互不影响”，说明二者为并联电路；“闭合开关后才能正常使用”，说明开关在干路中，且为保证安全，开关应接在火线上（断开开关时，用电器与火线断开，避免触电）；插座的连接需遵循“左零右火中间地”的安全规范：左孔接零线，右孔接火线，中间孔接地线。如图所示： 18. 如图所示，将螺线管水平悬挂，给螺线管的导线通电后，螺线管会像指南针一样，在地磁场作用下静止时指南北方向。若螺线管的B端始终指向南方，请在图中的虚线框内画出电源的电路符号，并标出小磁针的N极指向。 【答案】 【解析】 【详解】螺线管的B指向南，螺线管B端受到地磁场N极的吸引，即螺线管的A端为N极，B端为S极，利用安培定则可以确定螺线管中电流的方向是从右边流入，则电源的右端为正极，根据磁极间的相互作用可知，小磁针的左端为N极，如图所示： 19. “浸没式液冷”是将电脑内电路板浸没在冷却液中，实现对电路板的散热冷却。物理实验小组猜想：电脑冷却液的比热容比水的比热容大。为了验证猜想，小组利用如图甲可显示温度的电加热杯，应用所学的比热容知识进行实验探究： （1）实验时应选取______和初温都相同的水和冷却液，分别装入两个规格______（选填“相同”或“不相同”）的电加热杯中加热，实验得到水和冷却液温度随时间变化的图像，如图乙，实验是通过______来反映水和冷却液吸收热量的多少； （2）分析图像可知，实验小组的猜想是______（选填“正确”或“错误”）的； （3）电路板在冷却液中能正常工作，不发生短路，该冷却液体应具有______（填“极强”或“极弱”）的导电性。[] 【答案】（1） ①. 质量 ②. 相同 ③. 加热时间 （2）错误 （3）极弱 【解析】 【小问1详解】 [1][2]探究不同物质的吸热能力强弱，要控制除液体种类外的其他条件均相同，所以应选取质量和初温都相同的水和冷却液，分别装入两个规格相同的电加热杯中。 [3]利用转换法，吸收热量的多少是通过加热时间来反映的。加热时间越长表示吸收热量越多。 【小问2详解】 由乙图可知，冷却液和水吸收相同的热量时，水的温度变化更小，所以水的比热容更大，所以实验小组的猜想是错误的。 【小问3详解】 如果冷却液导电，会造成电路板短路，烧坏电路；只有冷却液体具有导电性极弱，电路板才能在液体里安全工作。 20. 某同学利用图甲所示电路探究电流与电阻的关系，电源电压恒定，有5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的定值电阻各一个，滑动变阻器标有“10Ω，1A”。 （1）该同学连接的电路如图甲所示，他接错了一根导线，请你在这根导线上打“×”，并补画出正确的那根导线。 （2）电路连接完成后，闭合开关，发现电流表有示数、电压表示数超过测量范围，可能的原因是______。 （3）排除故障后，当接入5Ω的定值电阻，调节滑片P使电压表示数达到所要控制的电压时，电流表指针如图乙所示，其示数为______A；接下来更换电阻继续实验，当更换到20Ω的电阻时，发现滑动变阻器调到最大阻值时，才能使电压表示数达到。则电源电压为______V。 （4）为了顺利完成之后的实验，可以将本实验中的某定值电阻与滑动变阻器串联，则可选取的有______。 【答案】（1） （2）滑动变阻器短路 （3） ①. 0.4 ②. 3 （4）5Ω、10Ω 【解析】 【小问1详解】 探究电流与电阻的关系的实验电路，电压表应并联在定值电阻两端，电流表串联在电路中，图甲中电压表没有与定值电阻并联，改法如图所示： 【小问2详解】 电路连接完成后，闭合开关，发现电流表有示数，说明电路是通路，电压表示数超过测量范围，说明电压表测的用电器两端电压太大，可能的原因是滑动变阻器短路，所以电压表测电源电压，电压表示数过大。 【小问3详解】 [1]电流表指针如图乙所示，电流表所选量程为0~0.6A，分度值为0.02A，其示数为0.4A。此时控制电压 [2]当更换到20Ω的电阻时，发现滑动变阻器调到最大阻值时，才能使电压表示数达到，即2V，根据串联电路电流规律及欧姆定律可得，即 解得 【小问4详解】 当接入25Ω电阻时，若要保持，则 滑动变阻器两端电压 滑动变阻器阻值应为 由于滑动变阻器最大阻值为10Ω，则可以将本实验中的5Ω、10Ω定值电阻与滑动变阻器串联，使其阻值可以达到12.5Ω，而15Ω、20Ω、25Ω定值电阻也可用于串联，但5Ω和10Ω更为合适。 （5）利用图甲所示的器材还能进行的实验是______（写出一个即可）。 21. 樊樊同学学习了电磁转换知识后，深受物理学家法拉第科学探索精神的影响，利用如图甲所示的实验装置探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件。 （1）实验中，AB棒的材料可能是______（选填“塑料”或“铝”）。实验中我们可以通过灵敏电流计的指针是否偏转来判断电路中是否有感应电流产生；还可以通过指针偏转的方向判断______。 （2）闭合开关，使AB棒竖直上下运动，如图乙，观察发现电流计的指针______（选填“会”或“不会”）发生偏转。 （3）在探究中还发现，导体AB水平向左（或向右）缓慢运动时，灵敏电流计的指针偏转角度较小；导体AB水平向左（或向右）快速运动时，灵敏电流计的指针偏转角度较大，基于上述情形，请提出一个可探究的科学问题：______。 （4）如图丙所示，把两个发光二极管极性相反地并联起来，并与发电机串联。转动摇把，可以观察到两个二极管______（选填“不”、“一直”或“交替”）发光。 （5）樊樊在实验中有了新的思考：如果把电流计换成______，就能探究磁场对通电导体的作用了。 【答案】（1） ①. 铝 ②. 电流的方向 （2）不会 （3）导体在磁场中运动时产生感应电流的大小与切割磁感线速度大小是否有关 （4）交替 （5）电源 【解析】 【小问1详解】 [1]塑料是绝缘体，不能导电，无法产生感应电流，而铝是导体，能满足实验中导体切割磁感线产生感应电流的要求。 [2]图中的灵敏电流计的指针，在电路中没有电流时，指针在表盘中央；当有电流时，指针会发生偏转，因此我们可以根据指针的偏转方向判断出电流的方向。 【小问2详解】 闭合开关，使导体棒竖直上下运动时，导体没有做切割磁感线运动，不会产生感应电流，电流表的指针不会发生偏转。 【小问3详解】 AB切割磁感线的速度慢时，电流计的指针偏转角度较小；当AB快速运动时，电流计的偏转角度变大，这说明电路中的电流变大，所以可以看出导体在磁场中运动时产生感应电流的大小与切割磁感线速度大小是否有关。 【小问4详解】 发电机发出的是交流电，电流方向不断地改变，把两个发光二极管极性相反地并联起来，并与发电机串联。转动摇把，可以观察到两个二极管交替发光。 【小问5详解】 探究磁场对通电导体的作用，电路中应有电源，小明在实验中有了新的思考：如果把电流计换成电源，就能探究磁场对通电导体的作用了。 四、综合应用题（共2题，共15分） 22. 城城家新购置了一款电热水器，如图所示，铭牌标注能效等级为1级。国家标准规定能效等级为1级的电热水器，其热效率通常超过98%。城城想测试该电热水器是否达标，于是将热水器的温度设为60℃（即水箱中水的温度），经记录，进入电热水器的冷水温度为20℃，达到设定温度用时2小时。已知该电热水器部分参数如下表所示，已知：，。求： 额定容量/L 60 额定最高温度/℃ 75 额定电压/V 220 额定功率/W 1500 （1）水吸收的热量是多少？ （2）电热水器在加热过程中消耗的电能； （3）请通过计算判定该电热水器能效等级是否达标。 【答案】（1） （2） （3）该电热水器能效等级不达标 【解析】 【小问1详解】 根据铭牌可知，电热水器的额定容量 水的质量为 水吸收的热量为 【小问2详解】 加热时间，电热水器消耗的电能 【小问3详解】 电热水器的热效率为 因为，所以该电热水器的能效等级不达标。 23. 如图甲，无人机在森林防火监测中发挥着重要作用。图乙是某无人机的火情监测电路：由电压恒为45V的电源、红外探测电阻、电阻箱（调节范围0～450Ω）串联组成，由电压表改装的报警装置并联在两端，实时监测两端的电压。电阻的阻值随环境平均红外线强度E（单位：cd）的变化关系如图丙所示，日常环境中红外线强度为。当发生火情时，红外线强度E明显增大；当两端电压达到（称为报警电压）时，装置会发出警报。 （1）将电阻箱的阻值调至270Ω，当环境红外线强度增加到时，求此时电路中的电流； （2）某次测试中，将调至某一阻值，当红外线强度增加到时，装置恰好触发报警，此时电路中的电流。求报警电压和此时的电功率； （3）求该装置能够触发预警的最小红外线强度是的多少倍？若要进一步提升装置的灵敏度（即触发报警时的红外线强度更低），请提出一条改进措施。 【答案】（1）0.1A （2）27V， 8.1W （3）1.2， 提高电源电压 【解析】 【小问1详解】 图中电阻箱和红外探测电阻串联，电阻箱的阻值调至270Ω，当环境红外线强度增加到时，，此时电路中的电流 【小问2详解】 当红外线强度增加到时，，装置恰好报警，此时电流大小，红外探测电阻两端电压为 根据串联电路的特点可知，报警电压，即电阻箱两端电压 此时的电功率为 【小问3详解】 根据串联分压规律知，调到最大值，报警的光强最小，根据串联分压规律可知 即，解得 根据图丙可知，光强为，要进一步提升装置灵敏度，即触发报警时红外线强度更低，更大，在不变时，根据串联分压规律知，的电压更大，故可以提高电源电压。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $