精品解析：云南省红河州蒙自市2024-2025学年九年级上学期期末考试物理试题

蒙自市2024—2025学年上学期学业质量监测 九年级物理试题卷 （全卷五个大题，共23个小题，共8页；满分90分，考试用时75分钟） 注意事项： 1.本卷为试题卷。考生必须在答题卡上解题作答。答案应书写在答题卡的相应位置上，在试题卷、草稿纸上作答无效。 2.考试结束后，请将试题卷和答题卡一并交回。 一、选择题（本大题共10小题，每小题3分，共30分。每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，第8~10题有多项符合题目要求。全部选对得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分） 1. 下列关于电磁波和能源的认识，错误的是（　　） A. 地面上的科技工作者可以和天宫空间站进行通信，说明电磁波能在真空中传播 B. 能量始终在宇宙中转化和转移，总量保持不变，所以不必节约能源 C. 地球因为太阳的照射而形成大气环流，进而带动地面附近的水循环，所以风能、水能等都是间接来自太阳能 D. 手机的无线网络是通过无线电波传递信号的，因此无线电波属于电磁波 2. 下列有关电现象和电磁现象的叙述，正确的是（　　） A. 图甲中泡沫小球偏至如图所示的实线位置，泡沫小球和电脑屏幕一定带异种电荷 B. 图乙中三个阻值相同的电阻接入电源电压不变的电路中，可以研究电阻发热和电阻大小的关系 C. 图丙中的小磁针放在地面静止后N极将指向地理S极 D. 图丁把电源换成灵敏电流计，移动a、b来回运动，灵敏电流计指针会来回偏转 3. 下列四幅图中，关于热现象的描述正确的是（　　） A. 图甲中，二氧化氮气体放在下面是因为它的密度比空气的密度大 B. 图乙中，由于玻璃分子和水分子间有斥力，所以向上提弹簧测力计示数会变小 C. 图丙中，由于水的比热容大，所以沿海地区昼夜温差比沙漠内陆地区大 D. 图丁中，内燃机正在进行的是压缩冲程 4. 关于燃料及其热值，下列说法正确的是（　　） A. 燃料燃烧越充分，热值就越大 B. 1kg燃料燃烧所释放的热量就是它的热值 C. 热值是燃料的特性，一般是不变的 D. 燃料燃烧时放出的热量越多其热值就越大 5. 已知甲带正电，则下列判断正确的是（　　） A. 乙一定带负电 B. 乙可能不带电 C. 丙可能不带电 D. 丙一定带负电 6. 关于电流、电压和电阻，下列说法正确的是（　　） A. 电荷移动就会形成电流 B. 一旦形成电流，那么导体两端必定有电压 C. 导体的电阻越小，通过导体的电流就越大 D. 电流的方向就是电荷定向移动的方向 7. 如图，关于生活中的安全用电，说法正确的是（　　） A. 图甲中，由于触碰了笔尾金属体，会导致人发生触电危险 B. 图乙中，为了防止保险丝使用过程中温度过高，其材料应该具有良好导电性 C. 图丙中，三脚插头的三个接线柱应该一样长，这样能保证火线、零线、地线同时接通 D. 图丁中，家庭中用电器总功率过大时，可能导致线路过热引发火灾 8. 用如图所示的装置探究磁场对通电直导线的作用，给铝棒通电，观察到向右运动，要使向左运动，下列做法正确的是（　　） A. 仅对调磁体的、极 B. 只改变铝棒中电流方向 C. 仅将铝棒换成铜棒 D. 同时对调磁体的、极和铝棒中电流的方向 9. 如图所示，电源电压保持不变，两定值电阻为和，滑动变阻器为，甲、乙、丙为电流表或电压表。闭合开关，三个电阻中都有电流通过。下列说法正确的是（　　） A. 甲、乙、丙都是电流表，则电路是并联电路 B. 甲、乙、丙都是电压表，则电路是串联电路 C. 甲、乙、丙都是电流表，则滑片滑向端的过程中，甲表示数不变 D. 甲、乙、丙都是电压表，则三只表示数都为零 10. 2024年某品牌汽车发布了热机效率高达44.5%的混动汽车专用汽油发动机，下列说法正确的是（　　） A. 内燃机的热机效率越高，在做功相同的情况下消耗的汽油越少 B. 选用的燃料热值越高，内燃机的热机效率也就越高 C. 发布的混动汽车专用汽油发动机，吸气冲程吸入的是空气 D. 发动机发电给车载动力电池充电时，内能转化为机械能再转化为电能，最终转化为化学能存储起来 二、填空题（本大题共6小题，11~15题每小题2分，16题4分，共14分） 11. 雨后的花园中泥土芬芳、花香四溢，这是___________现象。课堂实验上，老师用力将两块铅块挤压在一起，放手后铅块居然不会分开，这是因为分子间存在___________（选填“引力”或“斥力”）。 12. 我国发电量雄踞世界第一，但我国目前还处于以火力发电为主，其他发电形式充分发展的阶段，核电站是通过把___________能转化为电能来进行发电的；家用电热水壶在烧水过程中通过电流做功把电能转化为___________能。 13. 如图所示的实物电路中，开关可以控制___________（选填“干路”或“支路”）；两个开关闭合一段时间后，其中一个开关因出现接线脱落导致电路只剩一盏小灯泡发光，则出现接线脱落的开关是___________。 14. 两个灯泡“6V6W”和“6V3W”。如图所示，A、B分别为通过两灯的电流随电压变化关系的图像。 （1）如果将两灯并联在电压为4V的电源两端，那么干路中的电流为___________A。 （2）若将两灯串联接入电路，并使其中一个灯泡正常发光，电源电压应该是___________V。 15. 北斗导航系统是我国自主研发建设运行的全球卫星导航系统，它由空间段、地面段、用户段三部分组成，各段之间通过电磁波来传递信息，因此信息在真空中的传播速度为___________m/s；据专家预计到2030年5G网络将完全开发和建立，将和光纤一起成为信息社会最重要的基础设施，其中光纤通信是利用光在光导纤维中多次___________将信息传到远方。 16. 目前能源问题日渐严重，现在全世界都非常重视能源问题，一方面大力发展科学技术，努力开发和利用新能源；另一方面想方设法提高能源利用率，并重视节约能源。 尽管目前能源相当短缺，但是能源的开发前景是广阔的。 第一，地球上的水相当丰富，如果高效地把水分解成氢气和氧气，然后充分利用氢能，世界的能源问题可以得到解决。 第二，一旦可控核聚变能够实现，可以说将永远解决人类能源的需求。聚变的核燃料，储量非常丰富，假如地球上储量的1%被加以利用，依照现在的能源消耗计算，可满足人类未来几亿年对能源的需求。 第三，太阳能是取之不尽、用之不竭的，太阳内部不断地进行核反应，一年中辐射到地面的总能量为，等于全世界一年生产的总能量之和的两万多倍。但由于太阳能太分散，现在太阳能的利用规模很小，在到达地面的能量中，被人类直接利用的只有万分之零点一，如果提高光电转换效率，我们将可以大规模地直接利用太阳能发电。 第四，随着科技的发展，人类像发现核能一样，还会不断发现其他新能源并生产人造能源。 （1）出门随手关灯是为了___________。 （2）目前除了核聚变这一种核反应，还有的核反应是___________。目前人类___________（选填“是”或“不是”）采用核聚变来作为核电站的电能的生产方式。 （3）我国目前利用太阳能发电的技术世界领先，在发生光电转换的过程中我们___________（选填“能”或“不能”）把收集到的太阳能都转化为电能。 三、作图题（本大题共1小题，共4分） 17. （1）请将图甲中的电路连成符合安全用电原则的照明电路。 （2）请在图乙中磁感线上画箭头表示磁场方向，并标出小磁针的N极。 四、实验探究题（本大题共4小题，第18题8分，第19题4分，第20题8分，第21题4分，共24分） 18. 在“探究导体中电流跟电阻的关系”实验中，实验器材有：学生电源（6V）、定值电阻（5Ω、10Ω、20Ω各一个）、电流表（0-0.6A，0-3A）、电压表（0-3V，0-15V）、开关、滑动变阻器和导线若干。 （1）图乙所示的实物图中有一根导线连接错误，请在错误导线上画“×”。 （2）连接电路时，开关应___________，滑动变阻器的滑片P应置于___________（选填“A”或“B”）端。 （3）改正错误，正确连接好电路后，闭合开关，在移动滑动变阻器滑片的过程中，发现电压表有示数且不发生变化，电流表始终无示数。造成这一现象的原因可能是___________。 （4）小强用5Ω的电阻做完实验后，保持滑动变阻器滑片的位置不变，用10Ω的电阻替换5Ω的电阻接入电路，闭合开关，此时电压表示数会___________（选填“变大”“变小”或“不变”），为顺利完成实验，他应向___________（选填“A”或“B”）端移动滑动变阻器的滑片。 （5）图丙是实验中收集到的数据，描点得到的电流I随电阻R变化的图像。由图像可以得出结论___________。 （6）应该选下面提供的三个滑动变阻器中的___________才能完成整个实验。 A. 20Ω1.0A B. 30Ω1.0A C. 50Ω1.0A 19. 利用图1中的器材可以在学校实验室“探究物质吸热能力的强弱”，其中两个电加热器的电阻相同且额定电压都为220V。 （1）要让实验中水和食用油吸热一样多，应该让电加热器在额定功率状态下___________一样，为了方便达到这一目的，应该让两个电加热器连接成___________（选填“串联”或“并联”）电路。 （2）为了比较水和食用油吸热能力的强弱，在烧杯中加入___________相同的水和食用油，比较各自升高的温度就可得到结论。 （3）图2中图像___________（填序号）是食用油的吸热升温情况。 20. 下图是小明做“探究什么情况下磁可以生电”的实验装置。 （1）实验时，小明通过观察___________来判断电路中是否产生感应电流。 （2）小明进行了如图所示的5次操作，其中能产生感应电流的是___________（选填所有符合要求的操作序号）。 （3）完成实验后，小明认为实验现象不太明显，你认为他这样判断的观察依据是___________。请你提出一条改进措施：___________；从能量的角度来分析，感应电流的产生过程是将___________能转化为电能。 （4）利用“磁生电”工作的装置有___________（选填“电铃”“扬声器”“动圈式话筒”或“电磁起重机”）。如果将电流表换成电源，可以探究___________，利用该原理可以制造___________（选填“发电机”或“电动机”）。 21. 电热水壶是用来烧水的常见家用电器。小王想要利用电热水壶探究“白天和晚上烧水的时候家里的电压是否相同”，实验中使用同一电热水壶，电热水壶为纯电阻用电器，忽略热量损失。 （1）实验时，他应该进行的操作是___________。 （2）若观察到___________，则说明白天和晚上的电压不同。 五、综合题（本大题共2小题，每小题9分，共18分） 要求：（1）语言表述简练、准确；（2）写出必要的运算和推理过程；（3）带单位计算。 22. 如图所示，电源电压保持不变，、为定值电阻，当只闭合开关时，电流表示数为0.5A，当同时闭合开关、时，电流表的示数变为1.5A。 （1）与的比值是多少？ （2）若，电源电压是多少？ （3）通电1分钟电流做多少功？ 23. 太阳能光伏发电系统（简称光伏发电），是一种利用太阳电池半导体材料的光伏效应，将太阳光辐射能直接转换为电能的新型发电系统。某学校在教学楼顶安装了受光面积为，发电总功率为21kW的光伏发电系统，如图所示。 （1）一天的有效光照时间是10小时，该系统每天能发电多少千瓦时？ （2）若学校每间教室装有10盏40W的灯，和一套500W的多媒体播放系统，那么该发电系统可满足多少间教室同时全电功率上课？（结果保留整数） （3）已知太阳平均辐射到地面的辐射功率为，那么该发电系统的发电效率是多少？（结果百分号前保留整数） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 蒙自市2024—2025学年上学期学业质量监测 九年级物理试题卷 （全卷五个大题，共23个小题，共8页；满分90分，考试用时75分钟） 注意事项： 1.本卷为试题卷。考生必须在答题卡上解题作答。答案应书写在答题卡的相应位置上，在试题卷、草稿纸上作答无效。 2.考试结束后，请将试题卷和答题卡一并交回。 一、选择题（本大题共10小题，每小题3分，共30分。每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，第8~10题有多项符合题目要求。全部选对得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分） 1. 下列关于电磁波和能源的认识，错误的是（　　） A. 地面上的科技工作者可以和天宫空间站进行通信，说明电磁波能在真空中传播 B. 能量始终在宇宙中转化和转移，总量保持不变，所以不必节约能源 C. 地球因为太阳的照射而形成大气环流，进而带动地面附近的水循环，所以风能、水能等都是间接来自太阳能 D. 手机的无线网络是通过无线电波传递信号的，因此无线电波属于电磁波 【答案】B 【解析】 【详解】A．真空不能传声，但电磁波可以在真空中传播，地面与天宫空间站依靠电磁波通信，故A正确； B．能量总量守恒，但可利用的优质能源，如化石能源等有限，能量转化时会有损耗，品质下降，因此必须节约能源，故B错误； C．太阳辐射加热地球，形成大气温差产生风，推动水循环，风能、水能均间接来源于太阳能，故C正确； D．无线电波属于电磁波，手机的无线网络依靠无线电波传递网络信号，故D正确。 本题选择错误的选项，故选B。 2. 下列有关电现象和电磁现象的叙述，正确的是（　　） A. 图甲中泡沫小球偏至如图所示的实线位置，泡沫小球和电脑屏幕一定带异种电荷 B. 图乙中三个阻值相同的电阻接入电源电压不变的电路中，可以研究电阻发热和电阻大小的关系 C. 图丙中的小磁针放在地面静止后N极将指向地理S极 D. 图丁把电源换成灵敏电流计，移动a、b来回运动，灵敏电流计指针会来回偏转 【答案】D 【解析】 【详解】A．带电体本身就可以吸引轻小的不带电物体，因此图甲中电脑屏幕带电，泡沫小球被吸引时，泡沫小球可能带异种电荷，也可能不带电，故A错误； B．图乙中三个阻值相同的电阻，电路结构为与和的并联整体串联，因此通过和的电流不相同，且与的阻值相等，没有控制电阻大小这一个变量，无法研究电阻发热和电阻大小的关系，该装置实际是用来探究发热与电流大小的关系，故B错误； C．根据地磁场的规律，地面上的小磁针静止后，N极会指向地理的北极，S极指向地理南极，并非N极指向地理S极，故C错误； D．图丁中将电源换成灵敏电流计后，电路无法外接电源，此时装置为电磁感应实验装置，移动导体棒a、b来回运动时，导体棒会切割磁感线产生感应电流，且运动方向改变时感应电流的方向也会随之改变，因此灵敏电流计的指针会来回偏转，故D正确。 故选D。 3. 下列四幅图中，关于热现象的描述正确的是（　　） A. 图甲中，二氧化氮气体放在下面是因为它的密度比空气的密度大 B. 图乙中，由于玻璃分子和水分子间有斥力，所以向上提弹簧测力计示数会变小 C. 图丙中，由于水的比热容大，所以沿海地区昼夜温差比沙漠内陆地区大 D. 图丁中，内燃机正在进行的是压缩冲程 【答案】A 【解析】 【详解】A．二氧化氮密度大于空气，放在下方容器，排除重力带来的干扰，实验中气体混合能证明分子在不停做无规则运动，故A正确； B．玻璃与水接触时，分子间存在引力，向上提玻璃板，水分子会向下吸引玻璃，弹簧测力计示数变大，故B错误； C．水的比热容比砂石大，吸放热时温度变化更小，因此沿海昼夜温差更小，沙漠内陆温差更大，故C错误； D．丁图火花塞点火，活塞向下运动，两气门关闭，属于做功冲程，故D错误； 故选A。 4. 关于燃料及其热值，下列说法正确的是（　　） A. 燃料燃烧越充分，热值就越大 B. 1kg燃料燃烧所释放的热量就是它的热值 C. 热值是燃料的特性，一般是不变的 D. 燃料燃烧时放出的热量越多其热值就越大 【答案】C 【解析】 【详解】A．燃料的热值是燃料的一种特性，它只与燃料的种类有关，与燃料是否充分燃烧无关，故A错误； B．热值是指1kg的某种燃料在完全燃烧时所释放的热量，若没有“完全燃烧”这一前提，1kg燃料燃烧释放的热量不等于其热值，故B错误； C．热值是燃料本身的一种特性，其大小只与燃料的种类有关，与燃料的质量、燃烧程度等均无关，一般是不变的，故C正确； D．根据公式可知，燃料燃烧放出的热量不仅与热值有关，还与燃料的质量及燃烧情况有关，放出的热量多，其热值不一定大，故D错误。 故选C。 5. 已知甲带正电，则下列判断正确的是（　　） A. 乙一定带负电 B. 乙可能不带电 C. 丙可能不带电 D. 丙一定带负电 【答案】C 【解析】 【详解】AB．甲带正电，根据同种电荷相互排斥，乙一定带正电，故AB错误； CD．乙带正电，乙、丙相互吸引，存在两种可能，丙带负电，异种电荷相互吸引；或丙不带电，带电体乙可以吸引轻小不带电物体丙，故C正确，D错误。 故选C。 6. 关于电流、电压和电阻，下列说法正确的是（　　） A. 电荷移动就会形成电流 B. 一旦形成电流，那么导体两端必定有电压 C. 导体的电阻越小，通过导体的电流就越大 D. 电流的方向就是电荷定向移动的方向 【答案】B 【解析】 【详解】A．电荷定向移动才会形成电流；无规则杂乱移动不能形成电流，故A错误； B．电压是形成电流的原因，导体中有电流，导体两端一定存在电压，故B正确； C．根据欧姆定律，电流由电压、电阻共同决定；只有电压不变时，电阻越小电流才越大，故C错误； D．物理学规定：正电荷定向移动方向为电流方向，负电荷定向移动方向与电流方向相反，故D错误。 故选B。 7. 如图，关于生活中的安全用电，说法正确的是（　　） A. 图甲中，由于触碰了笔尾金属体，会导致人发生触电危险 B. 图乙中，为了防止保险丝使用过程中温度过高，其材料应该具有良好导电性 C. 图丙中，三脚插头的三个接线柱应该一样长，这样能保证火线、零线、地线同时接通 D. 图丁中，家庭中用电器总功率过大时，可能导致线路过热引发火灾 【答案】D 【解析】 【详解】A．使用试电笔时，手必须接触笔尾金属体才能形成回路，正确辨别火线零线；试电笔内部有大电阻，通过人体的电流极小，不会使人触电，故A错误； B．保险丝需要在电流过大时，迅速发热熔断切断电路，因此保险丝的材料特点是电阻率大、熔点低，不是需要良好导电性（低电阻率），故B错误； C．三脚插头的接地脚比另外两个接线柱更长，作用是插插头时先接通地线、拔插头时后断开地线，保证金属外壳漏电时始终接地保护，故C错误； D．家庭电路电压固定，根据，总功率过大时电路电流会过大；根据焦耳定律，电流过大时导线会产生大量热量，可能导致线路过热引发火灾，故D正确。 故选D。 8. 用如图所示的装置探究磁场对通电直导线的作用，给铝棒通电，观察到向右运动，要使向左运动，下列做法正确的是（　　） A. 仅对调磁体的、极 B. 只改变铝棒中电流方向 C. 仅将铝棒换成铜棒 D. 同时对调磁体的、极和铝棒中电流的方向 【答案】AB 【解析】 【详解】A．只改变磁场方向，电流方向不变，导体受力方向反向，导体棒向左运动，故A正确； B．只改变电流方向，磁场方向不变，导体受力方向反向，导体棒向左运动，故B正确； C．铜、铝都是导电金属，更换导体材料不改变磁场、电流方向，受力方向不变，仍向右运动，故C错误； D．两个影响因素同时改变，受力方向不变，导体棒依旧向右运动，故D错误。 故选AB。 9. 如图所示，电源电压保持不变，两定值电阻为和，滑动变阻器为，甲、乙、丙为电流表或电压表。闭合开关，三个电阻中都有电流通过。下列说法正确的是（　　） A. 甲、乙、丙都是电流表，则电路是并联电路 B. 甲、乙、丙都是电压表，则电路是串联电路 C. 甲、乙、丙都是电流表，则滑片滑向端的过程中，甲表示数不变 D. 甲、乙、丙都是电压表，则三只表示数都为零 【答案】AC 【解析】 【详解】A. 若甲、乙、丙都是电流表，相当于导线。、、两端分别连通电源正负极，三电阻并联，故A正确； C. 若甲、乙、丙都是电流表，电路为并联电路。甲表测量通过和的总电流。由欧姆定律及并联电路电流规律可知： 因电源电压及、阻值不变，滑片P滑向端过程中不变，故C正确； B. 若甲、乙、丙都是电压表，相当于断路。电路无法形成闭合回路，电阻中无电流通过，不是串联电路，故B错误； D. 若甲、乙、丙都是电压表，甲表与串联接在电源两端。因电压表内阻极大，甲表示数接近电源电压（），故D错误。 故选AC。 10. 2024年某品牌汽车发布了热机效率高达44.5%的混动汽车专用汽油发动机，下列说法正确的是（　　） A. 内燃机的热机效率越高，在做功相同的情况下消耗的汽油越少 B. 选用的燃料热值越高，内燃机的热机效率也就越高 C. 发布的混动汽车专用汽油发动机，吸气冲程吸入的是空气 D. 发动机发电给车载动力电池充电时，内能转化为机械能再转化为电能，最终转化为化学能存储起来 【答案】AD 【解析】 【详解】A．根据热机效率，做相同有用功时，效率越高，燃料完全燃烧放出的总热量越少；汽油热值固定，根据，放热越少则消耗汽油质量越少，故A正确； B．热机效率是有用机械能与燃料总放热的比值，只和能量利用损耗有关，与燃料热值高低无必然关系；热值大仅代表单位燃料放热多，不能提升能量利用率，故B错误； C．汽油机吸气冲程吸入汽油和空气的混合气，柴油机才只吸入空气，故C错误； D．汽油发动机做功冲程过程，内能转化为机械能；带动发电机发电时，机械能转化为电能；给电池充电时电能转化为化学能储存，故D正确。 故选AD。 二、填空题（本大题共6小题，11~15题每小题2分，16题4分，共14分） 11. 雨后的花园中泥土芬芳、花香四溢，这是___________现象。课堂实验上，老师用力将两块铅块挤压在一起，放手后铅块居然不会分开，这是因为分子间存在___________（选填“引力”或“斥力”）。 【答案】 ①. 扩散 ②. 引力 【解析】 【详解】[1]不同物质相互接触时彼此进入对方的现象叫做扩散现象。花香分子在永不停息地做无规则运动，扩散到空气中，因此能闻到花香。 [2]分子间同时存在引力和斥力，当分子间距离缩小到引力作用的有效范围时，引力大于斥力，引力起主导作用。两块铅块被挤压后，分子间距离缩小到引力作用的有效范围，所以放手后不会分开，说明分子间存在引力。 12. 我国发电量雄踞世界第一，但我国目前还处于以火力发电为主，其他发电形式充分发展的阶段，核电站是通过把___________能转化为电能来进行发电的；家用电热水壶在烧水过程中通过电流做功把电能转化为___________能。 【答案】 ①. 核 ②. 内 【解析】 【详解】[1] 核电站通过核裂变反应释放核能，最终将核能转化为电能。 [2] 家用电热水壶烧水过程中，电流做功将电能转化为内能，使水的温度升高。 13. 如图所示的实物电路中，开关可以控制___________（选填“干路”或“支路”）；两个开关闭合一段时间后，其中一个开关因出现接线脱落导致电路只剩一盏小灯泡发光，则出现接线脱落的开关是___________。 【答案】 ①. 干路 ②. 【解析】 【详解】开关接在电源出来的总线路上，位于干路，所以控制干路；开关出现接线脱落会导致两盏小灯泡都熄灭，开关S2出现接线脱落，灯泡L1正常发光，灯泡L2熄灭，故出现接线脱落的开关是S2。 14. 两个灯泡“6V6W”和“6V3W”。如图所示，A、B分别为通过两灯的电流随电压变化关系的图像。 （1）如果将两灯并联在电压为4V的电源两端，那么干路中的电流为___________A。 （2）若将两灯串联接入电路，并使其中一个灯泡正常发光，电源电压应该是___________V。 【答案】（1）1.2 （2）8 【解析】 【小问1详解】 灯泡额定电压为6V，额定电功率为6W，则额定电流为 则图像中A曲线为灯泡。将两灯并联在电压为4V的电源两端，由图可知，通过的电流为，通过的电流为，则干路电流为 【小问2详解】 由图可知，正常发光时，灯泡的电流为1A，灯泡的电流为0.5A，则使其中一个灯泡正常发光，为保证灯泡安全，串联电路的电流应该为0.5A，此时灯泡的电压为额定电压6V，由图可知电流为0.5A时，灯泡的电压为2V，则电源电压为 15. 北斗导航系统是我国自主研发建设运行的全球卫星导航系统，它由空间段、地面段、用户段三部分组成，各段之间通过电磁波来传递信息，因此信息在真空中的传播速度为___________m/s；据专家预计到2030年5G网络将完全开发和建立，将和光纤一起成为信息社会最重要的基础设施，其中光纤通信是利用光在光导纤维中多次___________将信息传到远方。 【答案】 ①. ②. 反射 【解析】 【详解】电磁波在真空中的传播速度与光速相同，其大小为m/s 光纤通信是利用激光在光导纤维内壁上多次发生反射来传递信号的。 16. 目前能源问题日渐严重，现在全世界都非常重视能源问题，一方面大力发展科学技术，努力开发和利用新能源；另一方面想方设法提高能源利用率，并重视节约能源。 尽管目前能源相当短缺，但是能源的开发前景是广阔的。 第一，地球上的水相当丰富，如果高效地把水分解成氢气和氧气，然后充分利用氢能，世界的能源问题可以得到解决。 第二，一旦可控核聚变能够实现，可以说将永远解决人类能源的需求。聚变的核燃料，储量非常丰富，假如地球上储量的1%被加以利用，依照现在的能源消耗计算，可满足人类未来几亿年对能源的需求。 第三，太阳能是取之不尽、用之不竭的，太阳内部不断地进行核反应，一年中辐射到地面的总能量为，等于全世界一年生产的总能量之和的两万多倍。但由于太阳能太分散，现在太阳能的利用规模很小，在到达地面的能量中，被人类直接利用的只有万分之零点一，如果提高光电转换效率，我们将可以大规模地直接利用太阳能发电。 第四，随着科技的发展，人类像发现核能一样，还会不断发现其他新能源并生产人造能源。 （1）出门随手关灯是为了___________。 （2）目前除了核聚变这一种核反应，还有的核反应是___________。目前人类___________（选填“是”或“不是”）采用核聚变来作为核电站的电能的生产方式。 （3）我国目前利用太阳能发电的技术世界领先，在发生光电转换的过程中我们___________（选填“能”或“不能”）把收集到的太阳能都转化为电能。 【答案】（1）节约能源 （2） ①. 核裂变 ②. 不是 （3）不能 【解析】 【小问1详解】 出门随手关灯可减少不必要的电能消耗，其目的是节约能源，契合题干中重视节约能源的相关表述。 【小问2详解】 [1]核反应主要包含核聚变与核裂变两种类型，因此除核聚变外的核反应为核裂变； [2]当前可控核聚变技术尚未实现商业化应用，核电站是依靠核裂变释放的能量来发电的，所以人类不是采用核聚变作为核电站电能的生产方式。 【小问3详解】 在光电转换过程中会存在能量损耗，且现有光电转换效率并非100%，因此不能将收集到的太阳能全部转化为电能。 三、作图题（本大题共1小题，共4分） 17. （1）请将图甲中的电路连成符合安全用电原则的照明电路。 （2）请在图乙中磁感线上画箭头表示磁场方向，并标出小磁针的N极。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 在家庭电路中，为了安全用电，控制灯泡的开关必须接在火线上，然后再连接到螺口灯泡顶端的金属触点；零线则直接连接到螺口灯泡的螺旋套上。 【小问2详解】 电源左端为正极，电流从螺线管左端流入，由安培定则可知，螺线管正面电流方向向下，右手大拇指指向右端，则通电螺线管的左端为S极，右端为N极；在磁体外部，磁感线从N极出发回到S极，因此上方磁感线的箭头方向指向左侧；根据异名磁极相互吸引的规律，靠近螺线管S极的小磁针右上端为N极。 四、实验探究题（本大题共4小题，第18题8分，第19题4分，第20题8分，第21题4分，共24分） 18. 在“探究导体中电流跟电阻的关系”实验中，实验器材有：学生电源（6V）、定值电阻（5Ω、10Ω、20Ω各一个）、电流表（0-0.6A，0-3A）、电压表（0-3V，0-15V）、开关、滑动变阻器和导线若干。 （1）图乙所示的实物图中有一根导线连接错误，请在错误导线上画“×”。 （2）连接电路时，开关应___________，滑动变阻器的滑片P应置于___________（选填“A”或“B”）端。 （3）改正错误，正确连接好电路后，闭合开关，在移动滑动变阻器滑片的过程中，发现电压表有示数且不发生变化，电流表始终无示数。造成这一现象的原因可能是___________。 （4）小强用5Ω的电阻做完实验后，保持滑动变阻器滑片的位置不变，用10Ω的电阻替换5Ω的电阻接入电路，闭合开关，此时电压表示数会___________（选填“变大”“变小”或“不变”），为顺利完成实验，他应向___________（选填“A”或“B”）端移动滑动变阻器的滑片。 （5）图丙是实验中收集到的数据，描点得到的电流I随电阻R变化的图像。由图像可以得出结论___________。 （6）应该选下面提供的三个滑动变阻器中的___________才能完成整个实验。 A. 20Ω1.0A B. 30Ω1.0A C. 50Ω1.0A 【答案】（1） （2） ①. 断开 ②. A （3）定值电阻断路 （4） ①. 变大 ②. A （5）电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成反比 （6）C 【解析】 【小问1详解】 图乙所示的实物图中，滑动变阻器下端B端接线柱接电压表负接线柱，会导致电压表测量定值电阻和滑动变阻器的总电压，即电源电压。应改为电压表负接线柱接定值电阻右端接线柱。 【小问2详解】 连接电路时，开关应断开，滑动变阻器滑片应置于最大阻值处，即A端，从而保护电路。 【小问3详解】 电流表无示数，电路为断路，电压表有示数不变，则电压表测电源电压，所以故障为定值电阻R断路。 【小问4详解】 根据串联分压规律，定值电阻变大，分得电压变大，电压表示数变大，要控制定值电阻电压不变，需增大滑动变阻器分压，滑片向A端移动。 【小问5详解】 根据图像分析得出：电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成反比。 【小问6详解】 由图丙可知，定值电阻两端的电压控制为 故滑动变阻器两端的电压为 当定值电阻为时，电路中的电流为0.1A 则此时滑动变阻器的阻值为，故AB不满足条件，C满足条件。 故选C。 19. 利用图1中的器材可以在学校实验室“探究物质吸热能力的强弱”，其中两个电加热器的电阻相同且额定电压都为220V。 （1）要让实验中水和食用油吸热一样多，应该让电加热器在额定功率状态下___________一样，为了方便达到这一目的，应该让两个电加热器连接成___________（选填“串联”或“并联”）电路。 （2）为了比较水和食用油吸热能力的强弱，在烧杯中加入___________相同的水和食用油，比较各自升高的温度就可得到结论。 （3）图2中图像___________（填序号）是食用油的吸热升温情况。 【答案】（1） ①. 加热时间 ②. 并联 （2）质量 （3）① 【解析】 【小问1详解】 电加热器额定功率相同，根据，加热时间相同时放出热量相等；额定电压都是220V，并联时两端电压等于额定电压，能同时正常工作。 【小问2详解】 控制变量法，比较吸热能力需控制两种物质质量相同。 【小问3详解】 水的比热容大于食用油，加热相同时间，吸收相同热量时，食用油升温更快，根据图2可知，图像①升温斜率更大，对应食用油。 20. 下图是小明做“探究什么情况下磁可以生电”的实验装置。 （1）实验时，小明通过观察___________来判断电路中是否产生感应电流。 （2）小明进行了如图所示的5次操作，其中能产生感应电流的是___________（选填所有符合要求的操作序号）。 （3）完成实验后，小明认为实验现象不太明显，你认为他这样判断的观察依据是___________。请你提出一条改进措施：___________；从能量的角度来分析，感应电流的产生过程是将___________能转化为电能。 （4）利用“磁生电”工作的装置有___________（选填“电铃”“扬声器”“动圈式话筒”或“电磁起重机”）。如果将电流表换成电源，可以探究___________，利用该原理可以制造___________（选填“发电机”或“电动机”）。 【答案】（1）灵敏电流计指针是否偏转 （2）①③④ （3） ①. 指针偏转角度小 ②. 更换磁性更强的磁体##提高导体运动速度##将导体AB换为线圈 ③. 机械 （4） ①. 动圈式话筒 ②. 通电导体在磁场中受力##磁场对电流的作用 ③. 电动机 【解析】 【小问1详解】 产生感应电流时，灵敏电流计指针会偏转，以此判断有无感应电流。 【小问2详解】 产生感应电流条件：闭合电路、导体切割磁感线。 导体水平向右：切割磁感线； 导体竖直向上：平行磁感线，不切割； 导体斜向上：切割磁感线； 磁体左移，导体相对磁体右移，切割磁感线； 磁体竖直上移，导体平行磁感线，不切割。 故能产生感应电流的操作有①③④。 【小问3详解】 判断现象不明显依据：灵敏电流计指针偏转角度很小；让实验现象更明显的方法：更换用磁性更强的磁体（提高导体运动速度或将导体AB换为线圈合理即可）；感应电流的产生过程是将机械能转化为电能。 【小问4详解】 电铃、电磁起重机的工作原理为电流磁效应；扬声器的工作原理为通电导体在磁场中受力；只有动圈式话筒的工作原理为磁生电。电流表换成电源：可探究通电导体在磁场中受力运动，即磁场对电流的力的作用，该原理为电动机的工作原理。 21. 电热水壶是用来烧水的常见家用电器。小王想要利用电热水壶探究“白天和晚上烧水的时候家里的电压是否相同”，实验中使用同一电热水壶，电热水壶为纯电阻用电器，忽略热量损失。 （1）实验时，他应该进行的操作是___________。 （2）若观察到___________，则说明白天和晚上的电压不同。 【答案】（1）白天和晚上分别用相同的电热水壶给质量相同的水加热，使水升高相同温度，并记录加热时间 （2）加热时间不相同 【解析】 【小问1详解】 控制变量：水的质量、升高温度相同，改变加热的时间段，故操作为：白天和晚上分别用同一电热水壶给质量相同的水加热，使水升高相同的温度，分别记录两次加热所用的时间。 【小问2详解】 水吸收相同的热量，若电压不同，电功率也不同，则加热时间不同。 五、综合题（本大题共2小题，每小题9分，共18分） 要求：（1）语言表述简练、准确；（2）写出必要的运算和推理过程；（3）带单位计算。 22. 如图所示，电源电压保持不变，、为定值电阻，当只闭合开关时，电流表示数为0.5A，当同时闭合开关、时，电流表的示数变为1.5A。 （1）与的比值是多少？ （2）若，电源电压是多少？ （3）通电1分钟电流做多少功？ 【答案】（1）2∶1 （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 通过的电流为 根据并联分流的规律，与的比值为 【小问2详解】 电源电压为 【小问3详解】 通电1分钟电流做的功为 23. 太阳能光伏发电系统（简称光伏发电），是一种利用太阳电池半导体材料的光伏效应，将太阳光辐射能直接转换为电能的新型发电系统。某学校在教学楼顶安装了受光面积为，发电总功率为21kW的光伏发电系统，如图所示。 （1）一天的有效光照时间是10小时，该系统每天能发电多少千瓦时？ （2）若学校每间教室装有10盏40W的灯，和一套500W的多媒体播放系统，那么该发电系统可满足多少间教室同时全电功率上课？（结果保留整数） （3）已知太阳平均辐射到地面的辐射功率为，那么该发电系统的发电效率是多少？（结果百分号前保留整数） 【答案】（1） （2）23间 （3）15% 【解析】 【小问1详解】 已知光伏发电系统的发电总功率为，有效光照时间，根据电功计算公式，代入数值可得每日发电量 【小问2详解】 10盏的灯的总功率为 加上的多媒体系统，单间教室总功率为 再用系统总发电功率除以单间教室的用电功率，得到可同时供电的教室数 保留整数且不能超过系统总功率的负载上限，取整数23。 【小问3详解】 太阳能辐射到该系统受光面积上的总入射功率：已知太阳辐射功率为，受光面积为，总入射功率为 发电效率为系统发电功率与太阳能入射总功率的比值，即 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $