精品解析：北京市平谷区第五中学2025-2026学年九年级下学期物理阶段学情自测题

2026平谷五中初三下学期开学考物理 一、单项选择题（共24分，每小题2分） 1. 下列物品中，通常情况下属于导体的是 A. 玻璃杯 B. 陶瓷碗 C. 铁锅 D. 塑料勺 2. 下列能源中，属于可再生能源的是（　　） A. 核能 B. 天然气 C. 煤 D. 太阳能 3. 下列用电器中，利用电流热效应工作的是（　　） A. 电热水器 B. 电视机 C. 电冰箱 D. 电风扇 4. 关于生活用电，下列说法正确的是（　　） A. 洗衣机的金属外壳应接在中性线（零线）上 B. 导线的绝缘皮破损容易造成短路，需要及时更换导线 C. 家庭电路中只有发生短路，才会使电路中的电流过大 D. 控制电灯的开关必须连接在电灯与保护线（地线）之间 5. 如图所示，在一次科学实验表演中，某同学用毛皮分别摩擦塑料丝和塑料管。然后将摩擦过的塑料丝抛向空中，紧接着用摩擦过的塑料管从下方靠近塑料丝，塑料丝就像一只“会飞的章鱼”，悬浮在塑料管上方。关于该实验，下列说法正确的是（　　） A. 毛皮与塑料丝摩擦创造了电荷 B. 摩擦后的毛皮与塑料丝之间相互吸引 C. 摩擦后的毛皮与塑料管带有同种电荷 D. 与毛皮摩擦后的塑料丝和塑料管带有异种电荷 6. 小阳用一个空易拉罐，一支圆珠笔杆，一个酒精灯和一台小风扇等材料制作了一个简易汽轮机模型，如图所示。向易拉罐内部注入半罐水，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。下列说法正确的是（　　） A. 易拉罐中的水是通过做功的方式增加内能的 B. 酒精在燃烧过程中，将内能转化为化学能 C. 蒸汽对扇叶做功时，将内能转化为机械能 D. 扇叶增加的能量与蒸汽减少的能量相等 7. 宋代《武经总要》中记载了“指南鱼”的制作方法，指南鱼就是将鱼形薄铁片通过磁化制造的人工磁体。将指南鱼放入水中，使其浮于水面，静止时鱼头指向南方，如图所示。下列说法正确的是（　　） A. 指南鱼周围存在磁感线 B. 指南鱼的鱼头为它的北极 C. 指南鱼静止时鱼头指向地磁的北极 D. 指南鱼所指的南北方向与地理的南北方向完全重合 8. 如图是我国古籍《天工开物》中描绘的造纸时“透火焙干”的情境。将一张张湿纸膜贴在砖墙上，在砖墙砌成的巷中用木柴生火，砖的温度升高，湿纸膜中的水分逐渐蒸发，干透后揭下来就是成品的纸了。下列说法正确的是（　　） A. 木柴燃烧时，木柴的热值逐渐变小 B. “透火焙干”是通过做功的方式增加纸的内能 C. 焙干过程中，湿纸膜含有的热量增多 D. 湿纸膜中水的温度越高，水分子热运动越剧烈 9. 如图所示是一种运动手环，其计步功能的主要工作元件是一段密闭的空心塑料管，管内有一小块磁铁，管外缠绕着线圈。人在佩戴这种手环走路时，磁铁便在管内往复运动，使线圈中产生电流，进而实现计步。选项所示的实验中与该手环计步原理相同的是（　　） A. 磁极间有相互作用 B. 电磁铁吸住铁片 C. 电磁感应现象 D. 通电导体在磁场中受力 10. 如图所示是小区安装的智能门禁系统。当门禁系统接通电源后，电源指示灯会发光。进入小区必须通过刷卡（）或人脸识别（），当刷卡或人脸识别成功（相当于闭合开关）时，电动机工作，控制门打开。下图所示电路，能正确模拟门禁系统工作原理的是（　　） A. B. C. D. 11. 将包装口香糖的锡箔纸（质地均匀、厚度相同）剪成如图所示的形状，其中AB、BC、CD段的长度相同。将A、D两端分别与电池正、负极接触，一段时间后发现BC段燃烧起来。下列说法正确的是（　　） A. 燃烧前，BC段的电阻小于AB段的电阻 B. 燃烧前，通过BC段的电流大于通过CD段的电流 C. 燃烧前，BC段两端电压大于CD段两端电压 D. BC段燃烧，说明电流只在通过BC段时产生热量 12. 某电阻的阻值随温度的变化规律如图甲所示，小明利用该电阻制作了测量水温的装置。其简化电路如图乙所示。电阻、中的一个是该电阻，另一个是阻值为的定值电阻，电源电压为并保持不变，电压表的量程为0~3V。所测水温越高，电压表的示数越大，下列说法正确的是（　　） A. 水温为0℃时，电压表的示数为0V B. 水温为40℃时，电路的总功率为 C. 水温降低时、电压表与电流表的示数之比不变 D. 若换用的定值电阻，则该装置能测量的最高水温为80℃ 二、多项选择题（共6分，每小题2分。每小题选项全选对的得2分，选对但不全的得1分，有错选的不得分） 13. 下列说法正确的是（　　） A. 扩散现象说明分子在做无规则运动 B. 冰块很难被压缩，说明冰块分子间存在斥力 C. 一定体积的酒精和水充分混合后的总体积减小，说明酒精和水分子之间有空隙 D. 液体没有固定的形状，说明液体分子之间没有相互作用的引力 14. 关于如图所示的四个电磁实验，下列说法正确的是（　　） A. 实验甲：开关S闭合，小磁针发生偏转，表明通电导线的周围存在磁感线 B. 实验乙：该实验通过吸引大头针的数量来判断电磁铁磁性强弱的变化情况 C. 实验丙：开关、闭合时，电磁铁吸引衔铁，AB两点接触，绿灯发光 D. 实验丁：开关S闭合，导体ab在磁场中运动，该过程将电能转化为机械能 15. 如图所示为我国科学家研制的一种柔性太阳能电池，它可以组合成所需要的各种形状、面积，甚至可以贴在玻璃上制成太阳能发电窗户，应用场景非常广泛。假定该太阳能电池正常工作时把光能转化为电能的效率为20%，太阳光照射到电池表面单位面积上的平均功率按0.6kW/m2计算。下列说法正确的是（　　） A. 该太阳能电池工作时把太阳能全部转化为电能 B. 面积为1m2的该电池正常工作时，发电平均功率为120W C. 面积为1m2的该电池正常工作时，平均每小时可以产生0.6度电 D. 若该电池能使额定功率为60W的用电器正常工作，则该电池的面积为0.5m2 三、实验探究题（共28分） 16. （1）如图所示，用丝绸摩擦过的玻璃棒接触验电器的金属球时，观察到验电器的两片金属箔张开，其原因是___________（选填“同种”或“异种”）电荷相互排斥。 （2）下图中，电能表的示数为___________kWh。 17. 用图所示的装置进行实验，其中灵敏电流计指针偏转的方向可以反映电路中的电流方向。 （1）使线圈底边向左做切割磁感线运动，灵敏电流计指针向右偏转；保持磁场方向不变，使线圈底边向右做切割磁感线运动，灵敏电流计指针向左偏转。本实验探究的问题是：_________； （2）如图装置中，若保持线圈不动，向左移动蹄形磁体，灵敏电流计指针________（选填“会”或“不会”）偏转。 18. 在探究通电螺线管外部的磁场分布情况时，小通在硬纸板上均匀地撒满铁屑，通电后轻敲纸板，铁屑的排列情况如图所示。请回答下列问题： （1）实验时，小通不断轻敲硬纸板目的是___________。 （2）通过观察铁屑的分布可知：通电螺线管外部的磁场与___________磁体外部的磁场相似。 （3）为了进一步探究通电螺线管外部磁场方向的影响因素，小通将小磁针放入图中位置，静止后小磁针N极指向如图所示；当他只改变螺线管中电流的方向时，观察到小磁针静止时N极指向与图中所示小磁针N极指向相反，这个现象表明：___________。 19. 小通探究导体中的电流跟导体两端电压的关系，实验过程如下。请你完成填空： （1）电表调零，按照图甲所示连接电路，闭合开关前，将滑动变阻器的滑片P移至最___________端； （2）闭合开关，小通不断移动滑动变阻器滑片P的位置，发现电流表始终为零，电压表示数如图乙所示，故障原因可能是___________； （3）排除故障后，小通不断改变电压表的示数，得到的实验数据如下表所示：分析实验数据时，小通发现通过导体的电流与导体两端电压的比值___________由此可得实验结论：___________。 U/V 0.6 1 1.5 2.0 2.4 2.8 I/A 0.06 0.10 0.16 0.20 0.24 0.28 20. 小石想探究“电流通过导体产生的热量与电阻大小是否有关”，组装了如图所示的实验装置。其中甲、乙是两个完全相同的烧瓶，烧瓶内分别装有阻值恒为和的电热丝，且，再用带有规格完全相同的温度计的橡胶塞封住瓶口。加热过程中热损失忽略不计。主要实验步骤如下： ①将甲乙两烧瓶内装入质量、初温均相同的煤油； ②滑动变阻器的滑片移至适当位置，闭合开关，记录甲、乙瓶中温度计的示数； ③通电3min后，再次记录两个烧瓶中温度计的示数； ④利用计算出甲、乙烧瓶中煤油的温度变化量和，并将的值记录在表格中； 请根据以上叙述回答下列问题： （1）实验中用______来反映电流通过导体产生热量的多少。 （2）实验测得，可以得到的结论是______。 （3）小石仅将另一种质量、初温与甲瓶相同的未知液体替换乙烧瓶内的煤油，通电3min后，若观察到乙烧瓶中温度计示数变化小于，则可判断该液体的比热容______（选填“大于”、“等于”或“小于”）。 21. 利用学生电源、三个电流表、阻值不等的定值电阻若干、滑动变阻器、开关和导线若干，探究“两电阻并联时，干路的电流I与各支路的电流I1、I2之和是否相等”。 （1）选择合适的器材，设计并画出实验电路图。 （2）为得出普遍规律，请写出改变自变量的方法：______。 （3）画出实验数据记录表格。 22. 小京想测量一只额定电压为的小灯泡正常发光时的电阻，但发现实验桌上没有电流表。于是他利用已有的器材，及阻值为的定值电阻，设计了如图所示的电路。 （1）请补充主要实验步骤； ①按电路图连接电路，只闭合开关S、，调节滑动变阻器，使________； ②________（选填“向右调节滑片”“向左调节滑片”或“保持滑片的位置不变”），只闭合开关________，读出电压表的示数为。 （2）请用、和表示小灯泡正常发光时的电阻，________ 23. 如图所示，是某气敏电阻型酒精测试仪的电路图，电源两端电压保持不变，为定值电阻，为气敏电阻，其阻值随接触气体中酒精浓度的增大而减小，当电流表示数大于时，就会触发报警。电流表示数为时，气体中的酒精浓度为警戒浓度。若想降低警戒浓度，分析说明应增加还是减少定值电阻的阻值。 四、科普阅读题（共4分） 24. 阅读短文 超超临界燃煤发电 水在发生物态变化时，存在一个特殊的临界点，当水的温度超过同时压强超过后，它的气态和液态会完全融合，不再有明显的分界面，不再是传统意义上的气体或液体，这种特殊状态称为“超临界状态”，该状态下的物质称为“超临界流体”。超临界流体既具有气体的性质，可以很容易地压缩或膨胀，又像液体一样，具有较大的密度，但它的黏度比液体小，具有较好的流动性和导热性。 人们将超临界流体的这种性质用于燃煤发电，建设超临界燃煤发电机组，进一步研究发现燃煤发电效率随着蒸汽温度和压强的升高而提高。于是我国研究并建设了超临界燃煤发电机组，如图所示。在2003年，我国“国家高技术研究发展计划”项目“超超临界燃煤发电技术”中，定义超超临界参数为压强，温度。 2025年11月8日世界首台百万千瓦级高效超超临界燃煤发电机组在我国开始建设，机组设计蒸汽压强为，蒸汽温度为，达到目前世界范围内燃煤机组最高参数。与现有机组相比，该燃煤机组将进一步提升发电效率，同时发电消耗的标准煤将降低至约（即供电煤耗约为），每年可减少二氧化碳排放量约45万吨。 该项目建成后将大幅提升煤电清洁高效利用水平，同时推动国产高端装备制造能力全面升级，为实现我国能源安全与“双碳”目标提供重要支撑。 请根据上述材料，回答下列问题： （1）超临界流体具有较好的______，因此可用于超临界燃煤发电。 （2）如图所示，描述了水（）在不同温度和压强下所处的物质状态，其中A点对应的温度为、压强为，B点对应的温度为、压强为。水在被实线所围成的①②③④四个区域中处于不同的物质状态，其中表示水是超临界流体的区域是 。 A. ① B. ② C. ③ D. ④ （3）请你提出进一步提高燃煤发电效率的办法：______。 （4）若标准煤的热值取，则超超临界燃煤发电技术的发电效率约为______。 五、计算题（共8分，每小题4分） 25. 如图所示电路，电源两端电压不变，、为定值电阻，且的阻值为20Ω。仅闭合开关，电流表示数为0.3A；再闭合开关，电流表示数为0.5A。求： （1）电源两端的电压。 （2）的阻值。 26. 如图是一种电热水壶工作电路的示意图。其中电阻为和的电阻器都是用来加热的，是总开关，是挡位开关。闭合后，当接到不同挡位时，电热水壶处于加热状态或保温状态。加热状态时的电功率为，保温状态时的电功率为。 （1）电热水壶处于加热状态时，电路中的电流； （2）电阻； （3）电热水壶处于保温状态时，电阻为的电阻器的电功率。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026平谷五中初三下学期开学考物理 一、单项选择题（共24分，每小题2分） 1. 下列物品中，通常情况下属于导体的是 A. 玻璃杯 B. 陶瓷碗 C. 铁锅 D. 塑料勺 【答案】C 【解析】 【详解】容易导电的物体为导体，如金属、酸碱盐的溶液、大地、人体都是导体，故C符合题意为答案．不容易导电的为绝缘体，像玻璃、陶瓷和塑料通常情况下都属于绝缘体，故ABD不符合题意． 2. 下列能源中，属于可再生能源的是（　　） A. 核能 B. 天然气 C. 煤 D. 太阳能 【答案】D 【解析】 【详解】核能、天然气和煤使用后，短期内无法得到补充，故属于不可再生能源，太阳能可以在自然界里源源不断的得到补充是可再生能源，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 3. 下列用电器中，利用电流热效应工作的是（　　） A. 电热水器 B. 电视机 C. 电冰箱 D. 电风扇 【答案】A 【解析】 【详解】电流的热效应指电流通过导体时，会将电能转化为内能（热能），利用电流热效应工作的用电器，核心能量转化就是电能转化为内能。 A．电热水器工作时，主要将电能转化为内能加热水，是利用电流热效应工作，故A符合题意； B．电视机工作时主要将电能转化为光能、声能，不是利用电流热效应，故B不符合题意； C．电冰箱工作时，主要将电能转化为机械能，都不是利用电流热效应，故C不符合题意； D．电风扇工作时，主要将电能转化为机械能，都不是利用电流热效应，故D不符合题意。 故选A。 4. 关于生活用电，下列说法正确的是（　　） A. 洗衣机的金属外壳应接在中性线（零线）上 B. 导线的绝缘皮破损容易造成短路，需要及时更换导线 C. 家庭电路中只有发生短路，才会使电路中的电流过大 D. 控制电灯的开关必须连接在电灯与保护线（地线）之间 【答案】B 【解析】 【详解】A．洗衣机的金属外壳应接保护线（地线），而非中性线（零线）。接保护线可将漏电电流导入大地，防止触电；中性线是工作线，连接外壳无法提供安全保障，故A错误； B．导线的绝缘皮破损后，裸露的导线可能直接接触，即相线与中性线接触而短路。短路时电阻极小，电流极大，易引发火灾或设备损坏，因此需及时更换导线，故B正确； C．家庭电路中电流过大的原因可能是用电器总功率过大或短路，并非只有短路才会导致电流过大，故C错误； D．控制电灯的开关必须连接在相线与电灯之间，以确保开关断开时电灯不带电，保障安全，故D错误。 故选B。 5. 如图所示，在一次科学实验表演中，某同学用毛皮分别摩擦塑料丝和塑料管。然后将摩擦过的塑料丝抛向空中，紧接着用摩擦过的塑料管从下方靠近塑料丝，塑料丝就像一只“会飞的章鱼”，悬浮在塑料管上方。关于该实验，下列说法正确的是（　　） A. 毛皮与塑料丝摩擦创造了电荷 B. 摩擦后的毛皮与塑料丝之间相互吸引 C. 摩擦后的毛皮与塑料管带有同种电荷 D. 与毛皮摩擦后的塑料丝和塑料管带有异种电荷 【答案】B 【解析】 【详解】A．摩擦起电的本质是电荷的转移，而不是创造电荷，故A错误； B．毛皮与塑料丝摩擦后，两者会带上异种电荷，异种电荷相互吸引，故B正确； C．毛皮分别摩擦塑料丝和塑料管时，塑料丝和塑料管都会带上与毛皮异种的电荷，故C错误； D．毛皮与塑料丝、塑料管摩擦后，塑料丝和塑料管会带上同种电荷，所以它们之间会相互排斥，这也是塑料丝能悬浮在塑料管上方的原因，故D错误。 故选B。 6. 小阳用一个空易拉罐，一支圆珠笔杆，一个酒精灯和一台小风扇等材料制作了一个简易汽轮机模型，如图所示。向易拉罐内部注入半罐水，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。下列说法正确的是（　　） A. 易拉罐中的水是通过做功的方式增加内能的 B. 酒精在燃烧过程中，将内能转化为化学能 C. 蒸汽对扇叶做功时，将内能转化为机械能 D. 扇叶增加的能量与蒸汽减少的能量相等 【答案】C 【解析】 【详解】A．用酒精灯加热使易拉罐内的水沸腾，罐内水是通过热传递的方式吸收热量，从而使内能增加，故A错误； B．酒精在燃烧过程中，将化学能转化为内能，故B错误； C．风扇转动起来，消耗内能，产生机械能，将内能转化为机械能，故C正确； D．由于存在能量损失（比如热量散失到周围环境中），扇叶增加的能量小于蒸汽减少的能量，并非相等，故D错误。 故选C。 7. 宋代《武经总要》中记载了“指南鱼”的制作方法，指南鱼就是将鱼形薄铁片通过磁化制造的人工磁体。将指南鱼放入水中，使其浮于水面，静止时鱼头指向南方，如图所示。下列说法正确的是（　　） A. 指南鱼周围存在磁感线 B. 指南鱼的鱼头为它的北极 C. 指南鱼静止时鱼头指向地磁的北极 D. 指南鱼所指的南北方向与地理的南北方向完全重合 【答案】C 【解析】 【详解】A．指南鱼是磁体，其周围存在磁场，磁感线是人们为了形象地描述磁场而引入的假想曲线，并不是真实存在的，故A错误； B．指南鱼静止时鱼头指向南方，根据磁极的定义，指向南方的磁极是南极（S极），故B错误； C．地球是一个巨大的磁体，地磁的北极在地理的南极附近，地磁的南极在地理的北极附近。指南鱼的鱼头是S极，根据异名磁极相互吸引，鱼头会指向地磁的北极，故C正确； D．地磁的南北极与地理的南北极并不完全重合，存在一个夹角，叫做磁偏角。因此，指南鱼所指的南北方向与地理的南北方向不完全重合，故D错误。 故选C。 8. 如图是我国古籍《天工开物》中描绘的造纸时“透火焙干”的情境。将一张张湿纸膜贴在砖墙上，在砖墙砌成的巷中用木柴生火，砖的温度升高，湿纸膜中的水分逐渐蒸发，干透后揭下来就是成品的纸了。下列说法正确的是（　　） A. 木柴燃烧时，木柴的热值逐渐变小 B. “透火焙干”是通过做功的方式增加纸的内能 C. 焙干过程中，湿纸膜含有的热量增多 D. 湿纸膜中水的温度越高，水分子热运动越剧烈 【答案】D 【解析】 【详解】A．热值是燃料的特性，只与燃料的种类有关，与燃烧情况、质量无关，所以木柴燃烧时，木柴的热值不变，故A错误； B．“透火焙干”是利用火的热量传递给纸，属于热传递改变内能，故B错误； C．热量是过程量，只能说“吸收或放出热量”，不能说“含有热量”，故C错误； D．分子热运动的剧烈程度与温度有关，温度越高，分子热运动越剧烈，湿纸膜中水的温度越高，水分子热运动越剧烈，故D正确。 故选D。 9. 如图所示是一种运动手环，其计步功能的主要工作元件是一段密闭的空心塑料管，管内有一小块磁铁，管外缠绕着线圈。人在佩戴这种手环走路时，磁铁便在管内往复运动，使线圈中产生电流，进而实现计步。选项所示的实验中与该手环计步原理相同的是（　　） A. 磁极间有相互作用 B. 电磁铁吸住铁片 C. 电磁感应现象 D. 通电导体在磁场中受力 【答案】C 【解析】 【详解】人佩戴这种手环走路时，磁铁则在管内往复运动，线圈切割磁感线，线圈中便会产生电流，这是电磁感应现象。 A．磁极间的相互作用其实质是磁场对放入其中的磁体有力的作用，不是磁生电。故A不符合题意； B．电磁铁吸住铁片是电流的磁效应的应用，说明电能生磁。故B不符合题意； C．电磁感应现象中机械能转化为电能，说明磁能生电，发电机就是利用这一原理制成的。故C符合题意； D．通电导体在磁场中受力发生的能量转化是电能转化为机械能，是电动机原理。故D不符合题意。 故选C。 10. 如图所示是小区安装的智能门禁系统。当门禁系统接通电源后，电源指示灯会发光。进入小区必须通过刷卡（）或人脸识别（），当刷卡或人脸识别成功（相当于闭合开关）时，电动机工作，控制门打开。下图所示电路，能正确模拟门禁系统工作原理的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】接通电源后，电源指示灯就发光，说明指示灯一直通路，不受刷卡或人脸识别开关控制；刷卡或人脸识别任意一个成功（闭合开关），电动机就工作开门，说明​、是并联关系，任意一个闭合都能接通电动机的电路。 A．​、都断开时，电流仍然会经过指示灯和电动机，电动机一直工作，故A不符合题意； B．指示灯需要闭合才发光，不符合“接通电源指示灯就发光”的要求，故B不符合题意； C．指示灯直接并联在电源两端，接通电源就发光；电动机支路中​、并联，任意一个开关闭合都能让电动机工作，故C符合题意； D．​、​串联，必须两个开关同时闭合电动机才能工作，不符合“任意一个验证成功就开门”的要求，故D不符合题意。 故选C。 11. 将包装口香糖的锡箔纸（质地均匀、厚度相同）剪成如图所示的形状，其中AB、BC、CD段的长度相同。将A、D两端分别与电池正、负极接触，一段时间后发现BC段燃烧起来。下列说法正确的是（　　） A. 燃烧前，BC段的电阻小于AB段的电阻 B. 燃烧前，通过BC段的电流大于通过CD段的电流 C. 燃烧前，BC段两端电压大于CD段两端电压 D. BC段燃烧，说明电流只在通过BC段时产生热量 【答案】C 【解析】 【详解】A．AB、BC段长度相同，BC段横截面积小于AB段，所以BC段的电阻大于AB段的电阻，故A错误； B．将锡箔纸A、D两端与电池正、负极接触，此时AB、BC、CD段串联在电路中。根据串联电路的电流特点，串联电路中各处的电流相等，所以通过BC段的电流等于通过CD段的电流，故B错误； C．由串联电路的分压原理可知，串联电路中电阻越大，分得的电压越高。因为BC段电阻大于CD段电阻，且通过它们的电流相等，根据可知，BC段两端电压大于CD段两端电压，故C正确； D．根据焦耳定律，串联电路中电流处处相等，BC段电阻大，相同时间内BC段产生的热量多，所以BC段先燃烧，但并不是只有BC段产生热量，其他部分也产生热量，只是相对较少，故D错误。 故选C。 12. 某电阻的阻值随温度的变化规律如图甲所示，小明利用该电阻制作了测量水温的装置。其简化电路如图乙所示。电阻、中的一个是该电阻，另一个是阻值为的定值电阻，电源电压为并保持不变，电压表的量程为0~3V。所测水温越高，电压表的示数越大，下列说法正确的是（　　） A. 水温为0℃时，电压表的示数为0V B. 水温为40℃时，电路的总功率为 C. 水温降低时、电压表与电流表的示数之比不变 D. 若换用的定值电阻，则该装置能测量的最高水温为80℃ 【答案】D 【解析】 【详解】由图乙可知，R1与R2​串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流。由图甲可知，该电阻的阻值随温度的升高而增大。已知所测水温越高，电压表的示数越大，根据串联电路的分压特点，串联电路中，电阻越大，分得的电压越大可知，R1是该电阻，R2​是阻值为100Ω的定值电阻。 A．由图甲可知，水温为0℃时，R1的阻值不为零。因为串联电路中各处的电流相等，且总电压等于各分电压之和，所以此时电路中有电流，R1​两端有电压，即电压表的示数不为0V，故A错误； B．由图甲可知，当水温为40℃时，R1的阻值为180Ω。因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以电路中的电流 电路的总功率 故B错误； C．由可知，电压表与电流表的示数之比等于R1​的阻值。水温降低时，R1​的阻值减小，则电压表与电流表的示数之比减小，故C错误； D．当电压表的示数为3V时，测量的水温最高。此时R2两端的电压 因串联电路中各处的电流相等，所以电路中的电流 即​ 解得。由图甲可知，该装置能测量的最高水温为80℃，故D正确。 故选D。 二、多项选择题（共6分，每小题2分。每小题选项全选对的得2分，选对但不全的得1分，有错选的不得分） 13. 下列说法正确的是（　　） A. 扩散现象说明分子在做无规则运动 B. 冰块很难被压缩，说明冰块分子间存在斥力 C. 一定体积的酒精和水充分混合后的总体积减小，说明酒精和水分子之间有空隙 D. 液体没有固定的形状，说明液体分子之间没有相互作用的引力 【答案】ABC 【解析】 【详解】A．扩散现象等大量事实表明，一切物体的分子都在不停地做无规则的运动，故A正确； B．当固体被压缩时，分子间的距离变小，作用力表现为斥力，故B正确； C．正是由于酒精和水分子之间有空隙，所以一定体积的酒精和水充分混合后的总体积才会减小，故C正确。 D．液体分子间存在引力，这使得液体具有一定的体积，但引力不足以将分子束缚在固定位置，所以液体没有固定形状，并不是液体分子之间没有相互作用的引力，故D错误。 故选ABC。 14. 关于如图所示的四个电磁实验，下列说法正确的是（　　） A. 实验甲：开关S闭合，小磁针发生偏转，表明通电导线的周围存在磁感线 B. 实验乙：该实验通过吸引大头针的数量来判断电磁铁磁性强弱的变化情况 C. 实验丙：开关、闭合时，电磁铁吸引衔铁，AB两点接触，绿灯发光 D. 实验丁：开关S闭合，导体ab在磁场中运动，该过程将电能转化为机械能 【答案】BD 【解析】 【详解】A．实验甲是奥斯特实验，开关S闭合，小磁针发生偏转，表明通电导线的周围存在磁场，而磁感线是为了形象地描述磁场而假想的曲线，并不是真实存在的，故A错误； B．实验乙中，电磁铁磁性的强弱无法直接观察，通过吸引大头针的数量来判断电磁铁磁性强弱的变化情况，吸引的大头针越多，说明电磁铁的磁性越强，这种研究方法叫转换法，故B正确； C．实验丙中，开关S1、S2闭合时，电磁铁吸引衔铁，使C、D两点接触，红灯发光，故C错误； D．断开开关S，电路为断路，导体棒ab没有电流通过，导体棒ab静止；闭合开关S，导体棒ab有电流通过，导体棒ab在磁场中运动，说明导体棒ab受到力的作用，由两个实验现象表明磁场对通电导体有力的作用，导体ab在磁场中运动，消耗电能，产生机械能，该过程将电能转化为机械能，故D正确。 故选BD。 15. 如图所示为我国科学家研制的一种柔性太阳能电池，它可以组合成所需要的各种形状、面积，甚至可以贴在玻璃上制成太阳能发电窗户，应用场景非常广泛。假定该太阳能电池正常工作时把光能转化为电能的效率为20%，太阳光照射到电池表面单位面积上的平均功率按0.6kW/m2计算。下列说法正确的是（　　） A. 该太阳能电池工作时把太阳能全部转化为电能 B. 面积为1m2的该电池正常工作时，发电平均功率为120W C. 面积为1m2的该电池正常工作时，平均每小时可以产生0.6度电 D. 若该电池能使额定功率为60W的用电器正常工作，则该电池的面积为0.5m2 【答案】BD 【解析】 【详解】A．该太阳能电池工作时并非将太阳能全部转化为电能，其转化效率为20%，而不是100%，故A错误； B. 太阳光照射到电池表面单位面积上的平均功率按0.6kW/m2计算，对于面积为1m2的电池，接收到的光功率为0.6kW（即600W），发电平均功率为光功率乘以效率，，故B正确； C． 面积为1m2时，发电平均功率为120W（0.12kW），平均每小时发电量为，即0.12度，而不是0.6度，故C错误； D．要使额定功率为60W的用电器正常工作，电池输出功率至少为60W。 解得，故D正确。 故选BD。 三、实验探究题（共28分） 16. （1）如图所示，用丝绸摩擦过的玻璃棒接触验电器的金属球时，观察到验电器的两片金属箔张开，其原因是___________（选填“同种”或“异种”）电荷相互排斥。 （2）下图中，电能表的示数为___________kWh。 【答案】（1）同种 （2）1038.5 【解析】 【小问1详解】 用丝绸摩擦过的玻璃棒因失去电子带正电；该玻璃棒去接触不带电的验电器金属球，金属箔片失去电子带正电，两片金属箔带同种电荷，同种电荷相互排斥而张开。 【小问2详解】 电能表的最后一位是小数位，单位为kW⋅h ，故图中电能表的示数为1038.5kW⋅h 。 17. 用图所示的装置进行实验，其中灵敏电流计指针偏转的方向可以反映电路中的电流方向。 （1）使线圈底边向左做切割磁感线运动，灵敏电流计指针向右偏转；保持磁场方向不变，使线圈底边向右做切割磁感线运动，灵敏电流计指针向左偏转。本实验探究的问题是：_________； （2）如图装置中，若保持线圈不动，向左移动蹄形磁体，灵敏电流计指针________（选填“会”或“不会”）偏转。 【答案】（1）感应电流的方向与导体切割磁感线运动的方向是否有关 （2）会 【解析】 【小问1详解】 根据题意可知，实验中磁场方向不变，控制其它条件相同，仅改变线圈底边做切割磁感线运动的方向，发现灵敏电流计指针的偏转方向也发生改变，说明产生的感应电流的方向也发生改变；因此，本实验可以探究感应电流的方向与导体切割磁感线运动的方向是否有关。 【小问2详解】 若保持线圈不动，向左移动蹄形磁体，线圈相对于蹄形磁体向右运动，仍然会切割磁感线，产生感应电流，所以灵敏电流计的指针会偏转。 18. 在探究通电螺线管外部的磁场分布情况时，小通在硬纸板上均匀地撒满铁屑，通电后轻敲纸板，铁屑的排列情况如图所示。请回答下列问题： （1）实验时，小通不断轻敲硬纸板目的是___________。 （2）通过观察铁屑的分布可知：通电螺线管外部的磁场与___________磁体外部的磁场相似。 （3）为了进一步探究通电螺线管外部磁场方向的影响因素，小通将小磁针放入图中位置，静止后小磁针N极指向如图所示；当他只改变螺线管中电流的方向时，观察到小磁针静止时N极指向与图中所示小磁针N极指向相反，这个现象表明：___________。 【答案】（1）减小铁屑与硬纸板间的摩擦，使铁屑在磁场力作用下能自由转动并有序排列，从而清晰显示磁场的分布情况 （2）条形 （3）通电螺线管外部的磁场方向与螺线管中的电流方向有关，电流方向改变，磁场方向也随之改变 【解析】 【小问1详解】 通电后铁屑原本受静摩擦力影响，无法自由移动跟随磁场排列，轻敲纸板可以减小摩擦，让铁屑能够在磁场力作用下移动，呈现出磁场的分布情况。 【小问2详解】 从铁屑分布可以看出，通电螺线管两端磁场密集（磁性强）、中间稀疏（磁性弱），分布规律和条形磁体外部磁场一致。 【小问3详解】 实验中只改变螺线管中电流方向，小磁针N极指向（反映磁场方向）随之反向，说明通电螺线管外部的磁场方向与螺线管中的电流方向有关，电流方向改变，磁场方向也随之改变。 19. 小通探究导体中的电流跟导体两端电压的关系，实验过程如下。请你完成填空： （1）电表调零，按照图甲所示连接电路，闭合开关前，将滑动变阻器的滑片P移至最___________端； （2）闭合开关，小通不断移动滑动变阻器滑片P的位置，发现电流表始终为零，电压表示数如图乙所示，故障原因可能是___________； （3）排除故障后，小通不断改变电压表的示数，得到的实验数据如下表所示：分析实验数据时，小通发现通过导体的电流与导体两端电压的比值___________由此可得实验结论：___________。 U/V 0.6 1 1.5 2.0 2.4 2.8 I/A 0.06 0.10 0.16 0.20 0.24 0.28 【答案】（1）右 （2）定值电阻R断路 （3） ①. 相等 ②. 导体的电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比 【解析】 【小问1详解】 为保护电路，闭合开关前需要将滑动变阻器滑片调到接入电阻最大的位置。由图甲可知，滑动变阻器接左下A接线柱，滑片移到最右端时，接入电路的电阻丝最长、电阻最大，因此滑片移至最右端。 【小问2详解】 电流表始终无示数，说明电路可能发生断路；电压表指针偏到接近量程最大值（图乙电压表用0~3V量程，读数为3V，约等于两节干电池的电源电压），说明电压表能连通到电源两端，因此故障可能是与电压表并联的定值电阻R断路。 【小问3详解】 计算表格中实验数据可得，大部分数据中比值相等，第三组略有差异，但误差不可避免，整体趋势支持实验结论，因此可得结论：导体的电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。 20. 小石想探究“电流通过导体产生的热量与电阻大小是否有关”，组装了如图所示的实验装置。其中甲、乙是两个完全相同的烧瓶，烧瓶内分别装有阻值恒为和的电热丝，且，再用带有规格完全相同的温度计的橡胶塞封住瓶口。加热过程中热损失忽略不计。主要实验步骤如下： ①将甲乙两烧瓶内装入质量、初温均相同的煤油； ②滑动变阻器的滑片移至适当位置，闭合开关，记录甲、乙瓶中温度计的示数； ③通电3min后，再次记录两个烧瓶中温度计的示数； ④利用计算出甲、乙烧瓶中煤油的温度变化量和，并将的值记录在表格中； 请根据以上叙述回答下列问题： （1）实验中用______来反映电流通过导体产生热量的多少。 （2）实验测得，可以得到的结论是______。 （3）小石仅将另一种质量、初温与甲瓶相同的未知液体替换乙烧瓶内的煤油，通电3min后，若观察到乙烧瓶中温度计示数变化小于，则可判断该液体的比热容______（选填“大于”、“等于”或“小于”）。 【答案】（1）温度计示数的变化量 （2）在电流和通电时间相同的情况下，导体电阻越大，电流通过导体产生的热量越多 （3）大于 【解析】 【小问1详解】 电流通过导体产生热量的多少无法直接测量，由于烧瓶内装有质量、初温均相同的煤油，电流通过导体产生的热量越多，煤油吸收的热量就越多，温度计示数变化量就越大，所以可通过温度计示数的变化量来间接反映电流通过导体产生热量的多少。 【小问2详解】 两个电阻丝串联在电路中，通过它们的电流和通电时间相同，且，实验测得，说明乙瓶中电阻产生的热量多，由此可得：在电流和通电时间相同的情况下，导体电阻越大，电流通过导体产生的热量越多。 【小问3详解】 根据公式，在质量m和吸收热量Q相同的情况下，温度变化量与比热容c成反比。因为替换液体后，通电时间相同，乙容器内电阻产生的热量相同，液体质量相同，未知液体温度变化小，未知液体的比热容大，故该液体的比热容大于煤油的比热容。 21. 利用学生电源、三个电流表、阻值不等的定值电阻若干、滑动变阻器、开关和导线若干，探究“两电阻并联时，干路的电流I与各支路的电流I1、I2之和是否相等”。 （1）选择合适的器材，设计并画出实验电路图。 （2）为得出普遍规律，请写出改变自变量的方法：______。 （3）画出实验数据记录表格。 【答案】（1）见解析 （2）见解析 （3）见解析 【解析】 【小问1详解】 研究“两电阻并联时，干路的电流I与各支路的电流I1、I2之和是否相等，需要测量各支路的电流和干路的电流，为较方便改变电路的电流，故将滑动变阻器串联在干路上，为得出普遍性的结论要多次测量，选用的器材有：学生电源、三个电流表、滑动变阻器、开关、阻值不等的定值电阻和导线若干，电路图如下图所示： 【小问2详解】 为得出普遍规律，要多次测量，故改变自变量的方法是移动变阻器的滑片，改变变阻器连入电路的电阻大小，从而改变各支路的电流大小。 【小问3详解】 根据测量的物理量，实验数据记录表格设计如下： 次数 1 2 3 4 I1/A I2/A I/A 22. 小京想测量一只额定电压为的小灯泡正常发光时的电阻，但发现实验桌上没有电流表。于是他利用已有的器材，及阻值为的定值电阻，设计了如图所示的电路。 （1）请补充主要实验步骤； ①按电路图连接电路，只闭合开关S、，调节滑动变阻器，使________； ②________（选填“向右调节滑片”“向左调节滑片”或“保持滑片的位置不变”），只闭合开关________，读出电压表的示数为。 （2）请用、和表示小灯泡正常发光时的电阻，________ 【答案】（1） ①. 电压表示数为U1 ②. 保持滑片的位置不变 ③. S、S2 （2） 【解析】 【小问1详解】 [1]闭合开关S、，、、串联，电压表测量两端的电压，调节滑动变阻器，使电压表示数为U1，，灯泡正常发光。 [2][3]保持滑片的位置不变，只闭合开关S、S2，电压表示数为U2。此时L与R0、串联，灯泡仍正常发光，电压表测的是L与R0的电压之和，则R0两端的电压为 根据串联电路电流规律，此时通过灯泡的电流 【小问2详解】 小灯泡正常发光时的电阻 23. 如图所示，是某气敏电阻型酒精测试仪的电路图，电源两端电压保持不变，为定值电阻，为气敏电阻，其阻值随接触气体中酒精浓度的增大而减小，当电流表示数大于时，就会触发报警。电流表示数为时，气体中的酒精浓度为警戒浓度。若想降低警戒浓度，分析说明应增加还是减少定值电阻的阻值。 【答案】见解析 【解析】 【详解】电源两端电压不变，触发报警时的电流I不变，依据欧姆定律和串联电路特点，可得，当U和I保持不变，警戒浓度降低，气敏电阻R2增大，可得R1减小。因此应减少定值电阻R1的阻值。 四、科普阅读题（共4分） 24. 阅读短文 超超临界燃煤发电 水在发生物态变化时，存在一个特殊的临界点，当水的温度超过同时压强超过后，它的气态和液态会完全融合，不再有明显的分界面，不再是传统意义上的气体或液体，这种特殊状态称为“超临界状态”，该状态下的物质称为“超临界流体”。超临界流体既具有气体的性质，可以很容易地压缩或膨胀，又像液体一样，具有较大的密度，但它的黏度比液体小，具有较好的流动性和导热性。 人们将超临界流体的这种性质用于燃煤发电，建设超临界燃煤发电机组，进一步研究发现燃煤发电效率随着蒸汽温度和压强的升高而提高。于是我国研究并建设了超临界燃煤发电机组，如图所示。在2003年，我国“国家高技术研究发展计划”项目“超超临界燃煤发电技术”中，定义超超临界参数为压强，温度。 2025年11月8日世界首台百万千瓦级高效超超临界燃煤发电机组在我国开始建设，机组设计蒸汽压强为，蒸汽温度为，达到目前世界范围内燃煤机组最高参数。与现有机组相比，该燃煤机组将进一步提升发电效率，同时发电消耗的标准煤将降低至约（即供电煤耗约为），每年可减少二氧化碳排放量约45万吨。 该项目建成后将大幅提升煤电清洁高效利用水平，同时推动国产高端装备制造能力全面升级，为实现我国能源安全与“双碳”目标提供重要支撑。 请根据上述材料，回答下列问题： （1）超临界流体具有较好的______，因此可用于超临界燃煤发电。 （2）如图所示，描述了水（）在不同温度和压强下所处的物质状态，其中A点对应的温度为、压强为，B点对应的温度为、压强为。水在被实线所围成的①②③④四个区域中处于不同的物质状态，其中表示水是超临界流体的区域是 。 A. ① B. ② C. ③ D. ④ （3）请你提出进一步提高燃煤发电效率的办法：______。 （4）若标准煤的热值取，则超超临界燃煤发电技术的发电效率约为______。 【答案】（1）流动性和导热性 （2）C （3）继续提高蒸汽的温度和压强 （4）48 【解析】 【小问1详解】 根据材料描述，超临界流体 “黏度比液体小，具有较好的流动性和导热性”，这一性质被用于燃煤发电。 【小问2详解】 超临界流体是指物质的温度和压强均超过其临界点时所处的状态。题目中B点为水的临界点（温度374℃、压强22MPa），③区域位于B点的右上方，温度高于374℃且压强高于22MPa，符合超临界流体的条件。 【小问3详解】 材料明确指出 “燃煤发电效率随着蒸汽温度和压强的升高而提高”，通过提升蒸汽的温度和压强，能有效提升燃煤发电效率。 【小问4详解】 阅读材料可知：发电消耗的标准煤将降低至约。 1kW・h 的电能 250g（0.25kg）标准煤完全燃烧放出的热量 发电效率 五、计算题（共8分，每小题4分） 25. 如图所示电路，电源两端电压不变，、为定值电阻，且的阻值为20Ω。仅闭合开关，电流表示数为0.3A；再闭合开关，电流表示数为0.5A。求： （1）电源两端的电压。 （2）的阻值。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 由电路图可知，当仅闭合开关S1时，只有电阻接入电路，此时电流表测量的是通过的电流，也是电路中总电流，即 则电源电压 【小问2详解】 当再闭合开关S2时，电阻和并联，电流表测量的是干路总电流，即 。由于并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以通过的电流不变，仍为0.3A。根据并联电路的电流特点，干路电流等于各支路电流之和，则通过的电流 电阻两端的电压等于电源电压，即 根据欧姆定律可得，的阻值 26. 如图是一种电热水壶工作电路的示意图。其中电阻为和的电阻器都是用来加热的，是总开关，是挡位开关。闭合后，当接到不同挡位时，电热水壶处于加热状态或保温状态。加热状态时的电功率为，保温状态时的电功率为。 （1）电热水壶处于加热状态时，电路中的电流； （2）电阻； （3）电热水壶处于保温状态时，电阻为的电阻器的电功率。 【答案】（1） 5A （2） 836Ω （3） 2.75W 【解析】 【小问1详解】 已知加热状态的电功率，由电路图知电源电压，根据电功率公式，可得加热状态下的电流 【小问2详解】 在加热状态下，只有工作，根据电功率公式和欧姆定律得推导公式，则 在保温状态下，和串联，电路总电阻 根据串联电路电阻规律，可得阻值 【小问3详解】 保温状态下，，由电功率公式，得电路中的电流 由（2）问知，电阻在保温状态下的电功率 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $