精品解析：贵州省黔东南州凯里市凯里学院附属中学2024～2025学年九年级上学期第二次物理质量监测试卷

贵州省黔东南州凯里市凯里学院附属中学2024~2025年九（上）第二次物理质量监测试卷 一、选择题 1. 用镍钛合金制成的宇宙飞船自展天线，在低温下被折叠，进入太空后，在阳光照射下可重新展开，恢复成原状．关于此天线制作材料的描述错误的是（　　） A. 具有形状记忆功能 B. 具有很低的熔点 C. 具有良好的延展性 D. 具有良好的导电性 【答案】B 【解析】 【详解】用镍钛合金制成的宇宙飞船自展天线，在低温下被折叠，进入太空后，在阳光照射下可重新展开，恢复成原状，说明它具有形状记忆功能、良好的延展性、良好的导电性，而镍钛合金的熔点也很高，只有B选项说法错误．故选B． 2. 俄罗斯“福布斯土壤”火星探测器在地球近地轨道上因主发动机启动失败而无法变轨。经查，是太空中的带电粒子对机载计算机系统产生影响导致程序出错。下列粒子中，首先可以排除对计算机系统产生影响的粒子是（　　） A. 电子 B. 质子 C. 中子 D. α粒子（氦的原子核） 【答案】C 【解析】 【详解】在原子中，原子由带正电原子核和带负电的电子组成，原子核由带正电质子和不带电的中子组成。而火星探测器主发动机启动失败是太空中的带电粒子对机载计算机系统产生影响导致的，因此不可能是中子导致的。 故选C。 3. 根据欧姆定律公式，可变形得到，下列说法中正确的是（ ） A. 导体电阻的大小跟导体两端的电压和通过导体的电流无关 B. 导体电阻越大，通过导体电流越小 C. 导体两端的电压为零时，导体的电阻也为零 D. 导体电阻与电压成正比，与电流成反比 【答案】A 【解析】 【详解】AD．电阻是导体本身的一种性质，只与导体的材料、长度、横截面积和温度有关，与导体两端的电压和通过导体的电流无关，故A正确，D错误。 B．导体两端的电压未知，导体电阻越大，通过导体电流不一定越小，故B错误； C．电阻是导体本身的一种性质，与导体两端的电压和通过导体的电流无关，导体两端的电压为零时，导体的电阻不为零，故C错误。 故选A。 4. 小华受穿戴式“智能体温计”（如图甲所示）的启发，设计了一个如图乙所示的体温计电路图，用电表X示数反映温度高低，热敏电阻R2的阻值随温度的升高而减小，定值电阻R1起保护电路的作用，下列分析正确的是（ ） A. 该电路中的电表是电流表 B. 温度升高时R1两端电压变小 C. 温度升高时电路中电流变小 D. 温度升高时电路的总功率变大 【答案】D 【解析】 【详解】A．由电路图可知，电阻R1和R2串联接入电路，该电路中的电表与R1并联接入电路，为电压表，故A错误； BCD．电阻R2的阻值随温度的升高而减小，当温度升高时，R2的电阻变小，串联电路的总电阻变小，根据可知，电路中的电流变大；R1是定值电阻，根据可知，R1两端的电压变大；由可知，电路消耗的总功率变大，故D正确，BC错误。 故选D。 5. 小灯泡L和定值电阻R接在如图甲所示的电路中，其两者的I-U关系图象如图乙所示，下列说法中正确的是（　　） A. 图乙中曲线A表示电阻R的I-U关系图象 B. 当电源电压为4V时，电流表示数为0.5A C. 当电源电压为4V时，小灯泡L的实际功率为1.6W D. 如果将小灯泡L和电阻R串联接在电压为10V的电源两端，电路消耗的总功率为2W 【答案】D 【解析】 【详解】A．通过定值电阻R的电流I与电压U成正比，故应为图乙中曲线B表示，故A错误； B．如图所示，灯泡与电阻R并联，电流表测干路电流，当电源电压为4V时，灯泡与电阻R两端电压都为4V，由图乙可知，灯泡电流为0.3A，电阻R电流为0.1A，电流表示数为 故B错误； C．当电源电压为4V时，灯泡电流为0.3A，小灯泡L的实际功率为 故C错误； D．如果将小灯泡L和电阻R串联接在电压为10V的电源两端，灯泡与电阻R电流相同，且两端电压之和为10V，从图乙可查得电流为0.2A时，灯泡两端电压为2V，电阻R两端电压为8V，电路消耗的总功率为 故D正确。 故选D。 6. 假期小明一家要出门旅游，出发前家里只有一台额定功率为200W的冰箱正常工作，其它用电器都已关闭。小明看到家里电能表的示数为2021.6kW·h，过了7天小明回到家再次查看电能表的示数如图所示。下列有关说法正确的是（　　） A. 这段时间冰箱消耗的电能是7kW·h B. 冰箱每天平均工作的时间为0.5h C. 冰箱正常工作1min电能表的转盘转过12转 D. 再有其它家电和冰箱一同正常工作时，电能表转盘的转速不变 【答案】A 【解析】 【详解】A．电能表原来的示数为2021.6kW·h，7天电能表的示数为2028.6kW·h，则这段时间冰箱消耗的电能是 W=2028.6kW·h-2021.6kW·h=7kW·h 故A正确； B．冰箱功率为200W，合0.2kW，电冰箱在这7天内工作的总时间为 t= 则冰箱每天平均工作的时间为 t'=5h 故B错误； C．冰箱正常工作1min消耗的电能为 W'=Pt''=0.2kW×h= 电能表的转盘转的圈数为 n==2r 即冰箱正常工作1min电能表的转盘转过2转，故C错误； D．再有其它家电和冰箱一同正常工作时，电路中消耗电能变快，电能表转盘的转速变快，故D错误。 故选A。 7. 图甲是一种氮气弹簧，该弹簧以密闭高压氮气为工作介质，具有体积小、弹力大、工作平稳等优点，被广泛应用于生活和工业中，其结构简图如图乙所示。当气缸内氮气推动活塞向上运动时，下列说法正确的是（　　） A. 气缸内氮气的密度变大、温度降低 B. 气缸内氮气的温度升高、内能增大 C. 气缸内氮气的分子间距变大、分子热运动减慢 D. 该过程中能量的转化方式与汽油机的做功冲程相同 【答案】CD 【解析】 【详解】ABC．当气缸内氮气推动活塞向上运动时，缸体内氮气质量不变，体积增大，根据可知，密度变小；氮气对活塞做功，氮气的内能转化为机械能，使得氮气的内能减小，温度降低，气缸内氮气的分子间距变大、分子热运动减慢；故AB错误，C正确； D．在气缸内氮气推动活塞向上运动的过程中，氮气的内能转化为机械能，能量的转化方式与汽油机的做功冲程的能量转化方式相同，故D正确。 故选CD。 8. 如图所示电路，电源电压保持不变，灯、分别标有“6V；0.5A”、“6V；1A”字样。只闭合S，滑片P置于滑动变阻器最左端，仅有一只灯泡正常发光；滑片P置于中点，再闭合，电压表示数为4V。若灯丝电阻不变，在保证电路安全的情况下，下列说法正确的是（　　） A. 灯的阻值为12Ω B. 两灯同时发光时比暗 C. 电源电压为9V D. 滑动变阻器的最大阻值为30 【答案】ACD 【解析】 【详解】A.灯L1、L2分别标有“6V 0.5A”“6V 1A”字样，则两灯泡的电阻分别为 故A正确； B.由图可知，两灯同时发光时串联，因灯丝电阻不变，且R1 > R2，根据串联分压原理可知，L1两端电压大于L2两端电压，由P = UI可知，L1的实际功率大于L2的实际功率，因此L1比L2亮，故B错误； C.只闭合S，滑片P置于滑动变阻器最左端，两灯泡串联，仅有一只灯泡正常发光 ，由两个灯泡的额定电流可知，此时灯L1正常发光，根据串联电路的特点可知，电源电压为 U=U1+I1R2=6V+0.5A×6Ω=9V 故C正确； D.滑片P置于中点，再闭合S1，此时灯L2被短路，灯L1与滑动变阻器串联，电压表测灯L1两端电压为4V，根据串联电路电压规律，滑动变阻器两端电压为 U滑=U-U1′=9V-4V= 5V 根据串联分压原理可知 即 解得：R滑=15Ω，滑动变阻器的最大阻值为 R滑大=2R滑=2×15Ω=30Ω 故D正确。 故选ACD。 二、填空题 9. 如图是农村道路两旁安装的太阳能路灯，灯杆顶端是太阳能电池板，它能将太阳能转化为_____能。 【答案】电 【解析】 【9题详解】 在白天，太阳能电池板吸收太阳辐射，将太阳能转化为电能。这些电能一部分可以直接供路灯使用，但大部分会储存在蓄电池中，以便在夜间使用。 10. 如图是家庭轿车内燃机的能量流向图。已知汽油的热值是，完全燃烧1kg的汽油，根据图中给出的信息计算，该汽车获得的机械能是__________J。 【答案】 【解析】 【详解】由图可知，输出的有用功在总能量中所占的比例 所以热机的效率为，完全燃烧1kg的汽油放出的热量 汽车获得的机械能 11. 如图所示，2022年9月10日为庆祝“中秋节与教师节”，某地举办了“无人机焰火秀”表演。若每架无人机上LED灯的功率为0.022kW，1000架无人机持续亮灯0.2h消耗的电能为_______度。LED灯比传统白炽灯节电约70%，从而减少了将电能转化为______能的比例。 【答案】 ①. 4.4 ②. 内 【解析】 【11题详解】 [1]由题可知，1000架无人机上的LED灯的总功率 则其0.2h消耗的电能，由可得 [2]LED灯比传统白炽灯节能，正是因为它减少了将电能转化为内能（或热能）的比例，从而提高了电能转化为光能的效率。 12. 如图甲所示的家用电饭锅。若其内部主要部件有：两个阻值相同的发热电阻、温控开关等（如图乙）。熬煮稀饭时，在温控开关的自动控制下按快煮→慢熬两种不同的发热功率完成工作流程。当开关S、S1同时闭合时电饭锅为快煮，当只闭合开关S时电饭锅为慢熬。某次煮饭电饭锅的总功率P随时间t变化关系的图像如图丙所示。若快煮过程电流做功为W1，慢熬过程电流做功为W2，则W1:W2=__________。 【答案】1∶3 【解析】 【12题详解】 由题可知，当开关S、同时闭合时，两个阻值为R的发热电阻并联。此时电路的总功率为快煮功率，根据可得 当只闭合开关S时电饭锅为慢熬，此时只有一个电阻R接入电路，同理可得 由图丙可知，快煮挡工作时间为10min，总工作时间为70min，则慢煮挡工作60min，根据，可得 三、作图题 13. 如图所示，用笔画线代替导线将电路连接完整。要求：开关S控制灯L1、L2，使灯L1与L2串联，电压表测量灯L2两端的电压。 【答案】 【解析】 【详解】要求电压表测量灯L2两端的电压，灯L1、L2串联，则应用导线依次连接开关、灯L1、L2，电压表与L2并联，电源由三节干电池组成，电源电压是4.5V，为了避免烧坏电压表，电压表选用大量程。据此作图。 14. 把电池组、电流表，电压表三个元件的符号填入图所示的电路中，使得电路接通后，且移动滑动变阻器的滑片P，使小灯泡L变亮时，电压表的示数变小。 【答案】 【解析】 【详解】因滑动变阻器能改变灯泡的亮度，所以滑动变阻器和灯泡应串联；灯泡变亮时，说明通过灯泡的电流变大，而题中要求电压表示数变小，那么电压表应测滑动变阻器电压，则电压表填在中间的虚线框内；电流表和滑动变阻器串联，应填在最右端的虚线框内，且上端为负极，这样才满足电流方向，电路图如图所示： 15. 在电阻一定时探究电流与电压关系的实验中，小凯把定值电阻、电流表、电压表、滑动变阻器、开关和电源连接成了图所示的电路，正准备闭合开关时，旁边的小兰急忙拦住他，说接线错了。 请你检查一下电路，错在哪里？小兰发现只要改接一根导线就可以，请把接错的那一根导线找出来，打上“×”，再画线把它改到正确的位置上。 【答案】 【解析】 【详解】电路错在电流表和电阻并联，并且电压表并未与待测电阻并联，只改接一根导线来改变电路，电路接法如下 四、简答题 16. 贵州有“塞上江南，鱼米之乡”的美誉，气候舒适宜居。初春时节昼夜温差较大，人们在培育秧苗时，为了保护秧苗不被夜间的冷空气冻坏，常常在傍晚往农田里灌水，请你用比热容的知识说明这一现象。 【答案】水的比热容较大，在相同质量下，水的温度变化较慢。傍晚灌水后，夜间水温下降时会释放大量热量，可有效防止秧苗被冻坏。同时，白天排出水分可避免白天水吸收过多热量而导致水温过高。 【解析】 【16题详解】 水的比热容较大，即在相同质量下，水的温度变化较慢。当傍晚往农田里灌水后，夜间气温下降时，水会释放较多热量（ ），这些热量可以维持秧苗周围环境的温度，防止秧苗因温度过低而被冻坏。同时，白天再将水排出，可避免白天时水吸收过多热量水温过高。因此，利用水的比热容大这一特性，可以有效保护秧苗免受冻害。 17. 如图甲所示，白炽灯用耐热玻璃制成灯泡壳，内装钨丝，工作时电流通过钨丝使钨丝发热从而发光。小明家有一盏用了很久的白炽灯。他发现灯泡壳内壁出现黑色附着物，使得灯泡变黑（如图乙所示），接在电压不变的电源两端时，白炽灯的亮度比新买时暗了许多。爱思考的小明用电流表测量通过白炽灯的电流，发现白炽灯的电流比新买时要小。请用所学的物理知识解释通过白炽灯的电流变小的原因。 【答案】灯泡的钨丝在温度较高时会升华，直接变成气体；当关闭灯泡时，这种气体遇到冷的玻璃，又会直接凝华变成固体附着在灯泡内壁上，使得灯泡变黑。导体的电阻与导体的长度、材料、横截面积以及温度有关，在其他条件不变时，导体越细，导体的电阻越大。灯泡长时间使用钨丝会变细，钨丝的电阻变大，在电压一定时，根据可知通过灯泡的电流变小，所以用电流表测量通过白炽灯的电流，发现白炽灯的电流比新买时要小。 【解析】 【详解】略。 五、实验与科学探究题 18. 小华用“伏安法”测量某定值电阻阻值。他设计了如图甲所示的电路图，并连接好电路。 （1）闭合开关后发现电流表无示数，电压表指针发生明显偏转，则电路中出现的故障可能是定值电阻_____。 （2）他设计的电路图存在缺陷，请在虚线框内作出完善的电路图。 （3）排除故障并完善电路后，小华多次改变定值电阻两端的电压进行测量。其中第二次实验时电压表和电流表的示数如图乙所示，请将下表填写完整。 实验次数 1 2 3 电压U/V 1 1.8 电流I/A 0.32 0.54 电阻R/Ω 3.13 3.33 （4）若三组数据均有效，则本次实验测得电阻值为_____Ω。 【答案】（1）断路 （2） （3）1.5，0.46，3.26 （4）3.24 【解析】 【小问1详解】 闭合开关，电流表无示数，可能电路断路，电压表有示数，说明电压表与电源两极相通， 则故障可能是与电压表并联的定值电阻断路。 【小问2详解】 实验中增加滑动变阻器串联在电路中，除了保护电路外，主要作用是通过调节滑片多测几组数据，求平均值以减小测量误差。 【小问3详解】 由图乙可知，电压表的量程为0~3V，分度值为0.1V，示数为1.5V；电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.46A；第2次实验中导体电阻为 【小问4详解】 三组数据均有效，则电阻值为 19. 如图，小明做“测量小灯泡电功率”实验。实验室有如下器材：电源（设电压恒为6V不变）、小灯泡（额定电压为2.5V，灯丝电阻约为10Ω）、电流表、电压表、开关各一个，规格分别为R1“10Ω 1A”和R2“30Ω 0.5A”的滑动变阻器各一个，导线若干。 （1）连接电路时，小明应选用规格为_____（选填“R1”或“R2”）的滑动变阻器。 （2）闭合开关，移动滑片P到某位置时，电压表的示数为2.2V，若想测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向___（选填“A”或“B”）端移动，使电压表的示数为_____V；通过实验，小灯泡的U-I图像如图乙所示，则小灯泡的额定功率为______W。 （3）按照图甲的实验电路移动变阻器的滑片，能否实现灯泡两端的电压从零连续变化到2.5V？答：_____（选填：“能”或“不能”），其理由：______。 【答案】（1）R2 （2） ①. B ②. 2.5 ③. 0.625 （3） ①. 不能 ②. 变阻器连入电路的电阻最大时，灯泡有电阻，灯泡两端的电压不为零 【解析】 【小问1详解】 小灯泡正常发光时的电流 滑动变阻器两端电压 此时滑动变阻器接入电路中的电阻 所以连接电路时，应选用R2接入电路。 【小问2详解】 [1][2]闭合开关，移动滑片P到某位置时，电压表的示数为2.2V，想测量小灯泡的额定功率，需调节滑片使小灯泡两端电压为2.5V，由串联电路电压的规律可知减小变阻器两端的电压，根据串联电路分压规律，判断应将滑动变阻器接入电路中的电阻调小，所以滑片P应向B端移动直到电压表的示数为2.5V。 [3]由乙图可知，当小灯泡两端电压为2.5V时，流过小灯泡的电流为0.25A。小灯泡的额定功率 【小问3详解】 [1][2]由题意可知，滑动变阻器与灯泡串联，闭合开关时，滑动变阻器连入阻值为其最大值，因为灯泡有电阻，灯两端分得的电压最小，但不能为0，所以不能实现灯泡两端电压从零连续变化到2.5V。 20. 为探究影响水果电池电压大小的因素，小科利用铜片、锌片作电极的水果电池（图甲）和电压传感器（精密电压测量仪）等器材进行实验，数据记录如下表： 实验组别 水果种类 电极插入深度/cm 电极之间距离/cm 测得电压/V 1 哈密瓜 1.0 2.0 0.886 2 哈密瓜 1.0 4.0 0.885 3 哈密瓜 1.0 6.0 0.886 4 苹果 1.0 2.0 1.009 5 苹果 1.5 2.0 1.011 6 苹果 2.0 2.0 1.010 （1）为探究电极之间距离对水果电池电压大小的影响，应选用实验___________（填组别）进行对比。 （2）分析实验数据可以得出的结论是电极材料不变时，水果电池的电压大小与水果种类_________，与电极插入深度和电极之间的距离_________（两空均选填“有关”或“无关”）。 （3）干电池与水果电池原理类似，其结构如图乙。若要改变一节干电池的电压，根据本实验的结论，你的做法是____________________________________________________________________。 【答案】（1）1、2、3 （2） ①. 有关 ②. 无关 （3）改变化学填充剂的成分 【解析】 【小问1详解】 探究电极之间距离对水果电池电压大小的影响时，需要控制水果的种类相同、插入电极的深度相同，改变电极之间的距离，所以需要对比1、2、3的实验数据。 【小问2详解】 [1]根据1、4的数据可知，水果的种类不相同，插入电极的深度和电极之间的距离相同，电压不相同，这表明电压大小与水果的种类有关。 [2]根据1、2、3的数据可知，水果的种类相同、插入电极的深度相同，电极之间的距离不同，测量的电压近似相同，忽略误差，可以认为电压相同，即电压大小与电极之间的距离无关。根据4、5、6的数据可知，水果的种类相同、电极之间的距离相同，插入电极的深度不同，测量的电压近似相同，忽略误差，可以认为电压相同，即电压大小与插入电极的深度无关。 【小问3详解】 由于水果电池电压的大小与水果的种类有关，要改变一节干电池的电压，可以通过改变化学填充剂的成分来改变电压的大小。 六、综合应用题 21. 如图所示电路，电源电压恒为3V。闭合开关S，电流表的示数为0.5A，干路电流，设灯丝电阻不变，求： （1）通过灯的电流。 （2）灯消耗的电功率。 （3）灯的阻值。 【答案】（1）1A；（2）3W；（3）6Ω 【解析】 【详解】解：（1）由图可知，灯泡L1和L2并联，电流表测量通过L2的电流。根据并联电路的电流特点可知，通过L1的电流 （2）根据并联电路的电压特点可知，灯泡L1与L2的电压相等，都等于电源电压，即 灯L1消耗的电功率 （3）由可知，灯L2的阻值 答：（1）通过灯L的电流为1A； （2）灯消耗的电功率为3W； （3）灯L2的阻值为6Ω。 22. 空气源热泵热水器是新一代高“能效比”（“能效比”为热泵机组产出的热量与投入的电能之比）的热水装置，其工作原理简化为如图。工作物质在蒸发器中吸收空气的热迅速汽化，通过消耗少量电能驱动的压缩机将其压缩成高温高压的气体，在冷凝器内液化放出热量，并对冷水加热，使水温升高，达到制热水的目的。下表是某型号热泵热水器的部分参数，其中“50L/h”表示此热水器当进水温度为35 ℃，出水温度为55 ℃时，每小时可出热水50L。请你解答： 额定制热水量 50L/h 额定电压/频率 220V/50Hz 额定输入功率 500W 水箱型号 100L （1）此热水器正常工作时的电流为多少A？（结果保留两位小数） （2）每小时出的50L水温度从35℃升高到55℃吸收的热量为多少J；此热水器正常工作1 h消耗的电能为多少J？ （3）根据第（2）问中的相关数据可得此热水器的“能效比”______100%（选填“>”、“＝”或“<”）。结合工作原理说明使用该热水器比电热水器节省费用的原因。______ 【答案】（1）2.27A （2）， （3） ①. > ②. 在热泵热水器中，水吸收的热量大部分来源于空气，然后通过消耗少量电能获得 【解析】 【小问1详解】 此热水器正常工作时的电流为 【小问2详解】 水的质量为 水吸收的热量为 热水器消耗的电能 【小问3详解】 [1][2]因为“能效比”为热泵机组产出的热量与投入的电能之比，所以每小时，50L水温度从35℃升高到55℃吸收的热量为4.2×106J，而消耗的电能为1.8×106J，所以热水器的“能效比”大于100%；因为在热泵热水器中，水吸收的热量大部分来源于空气，然后通过消耗少量电能获得，而空气中的热是不用消耗电能的。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 贵州省黔东南州凯里市凯里学院附属中学2024~2025年九（上）第二次物理质量监测试卷 一、选择题 1. 用镍钛合金制成的宇宙飞船自展天线，在低温下被折叠，进入太空后，在阳光照射下可重新展开，恢复成原状．关于此天线制作材料的描述错误的是（　　） A. 具有形状记忆功能 B. 具有很低的熔点 C. 具有良好的延展性 D. 具有良好的导电性 2. 俄罗斯“福布斯土壤”火星探测器在地球近地轨道上因主发动机启动失败而无法变轨。经查，是太空中的带电粒子对机载计算机系统产生影响导致程序出错。下列粒子中，首先可以排除对计算机系统产生影响的粒子是（　　） A. 电子 B. 质子 C. 中子 D. α粒子（氦的原子核） 3. 根据欧姆定律公式，可变形得到，下列说法中正确的是（ ） A. 导体电阻的大小跟导体两端的电压和通过导体的电流无关 B. 导体电阻越大，通过导体电流越小 C. 导体两端的电压为零时，导体的电阻也为零 D. 导体电阻与电压成正比，与电流成反比 4. 小华受穿戴式“智能体温计”（如图甲所示）的启发，设计了一个如图乙所示的体温计电路图，用电表X示数反映温度高低，热敏电阻R2的阻值随温度的升高而减小，定值电阻R1起保护电路的作用，下列分析正确的是（ ） A. 该电路中的电表是电流表 B. 温度升高时R1两端电压变小 C. 温度升高时电路中电流变小 D. 温度升高时电路的总功率变大 5. 小灯泡L和定值电阻R接在如图甲所示的电路中，其两者的I-U关系图象如图乙所示，下列说法中正确的是（　　） A. 图乙中曲线A表示电阻R的I-U关系图象 B. 当电源电压为4V时，电流表示数为0.5A C. 当电源电压为4V时，小灯泡L的实际功率为1.6W D. 如果将小灯泡L和电阻R串联接在电压为10V的电源两端，电路消耗的总功率为2W 6. 假期小明一家要出门旅游，出发前家里只有一台额定功率为200W的冰箱正常工作，其它用电器都已关闭。小明看到家里电能表的示数为2021.6kW·h，过了7天小明回到家再次查看电能表的示数如图所示。下列有关说法正确的是（　　） A. 这段时间冰箱消耗的电能是7kW·h B. 冰箱每天平均工作的时间为0.5h C. 冰箱正常工作1min电能表的转盘转过12转 D. 再有其它家电和冰箱一同正常工作时，电能表转盘的转速不变 7. 图甲是一种氮气弹簧，该弹簧以密闭高压氮气为工作介质，具有体积小、弹力大、工作平稳等优点，被广泛应用于生活和工业中，其结构简图如图乙所示。当气缸内氮气推动活塞向上运动时，下列说法正确的是（　　） A. 气缸内氮气的密度变大、温度降低 B. 气缸内氮气的温度升高、内能增大 C. 气缸内氮气的分子间距变大、分子热运动减慢 D. 该过程中能量的转化方式与汽油机的做功冲程相同 8. 如图所示电路，电源电压保持不变，灯、分别标有“6V；0.5A”、“6V；1A”字样。只闭合S，滑片P置于滑动变阻器最左端，仅有一只灯泡正常发光；滑片P置于中点，再闭合，电压表示数为4V。若灯丝电阻不变，在保证电路安全的情况下，下列说法正确的是（　　） A. 灯的阻值为12Ω B. 两灯同时发光时比暗 C. 电源电压为9V D. 滑动变阻器的最大阻值为30 二、填空题 9. 如图是农村道路两旁安装的太阳能路灯，灯杆顶端是太阳能电池板，它能将太阳能转化为_____能。 10. 如图是家庭轿车内燃机的能量流向图。已知汽油的热值是，完全燃烧1kg的汽油，根据图中给出的信息计算，该汽车获得的机械能是__________J。 11. 如图所示，2022年9月10日为庆祝“中秋节与教师节”，某地举办了“无人机焰火秀”表演。若每架无人机上LED灯的功率为0.022kW，1000架无人机持续亮灯0.2h消耗的电能为_______度。LED灯比传统白炽灯节电约70%，从而减少了将电能转化为______能的比例。 12. 如图甲所示的家用电饭锅。若其内部主要部件有：两个阻值相同的发热电阻、温控开关等（如图乙）。熬煮稀饭时，在温控开关的自动控制下按快煮→慢熬两种不同的发热功率完成工作流程。当开关S、S1同时闭合时电饭锅为快煮，当只闭合开关S时电饭锅为慢熬。某次煮饭电饭锅的总功率P随时间t变化关系的图像如图丙所示。若快煮过程电流做功为W1，慢熬过程电流做功为W2，则W1:W2=__________。 三、作图题 13. 如图所示，用笔画线代替导线将电路连接完整。要求：开关S控制灯L1、L2，使灯L1与L2串联，电压表测量灯L2两端的电压。 14. 把电池组、电流表，电压表三个元件的符号填入图所示的电路中，使得电路接通后，且移动滑动变阻器的滑片P，使小灯泡L变亮时，电压表的示数变小。 15. 在电阻一定时探究电流与电压关系的实验中，小凯把定值电阻、电流表、电压表、滑动变阻器、开关和电源连接成了图所示的电路，正准备闭合开关时，旁边的小兰急忙拦住他，说接线错了。 请你检查一下电路，错在哪里？小兰发现只要改接一根导线就可以，请把接错的那一根导线找出来，打上“×”，再画线把它改到正确的位置上。 四、简答题 16. 贵州有“塞上江南，鱼米之乡”的美誉，气候舒适宜居。初春时节昼夜温差较大，人们在培育秧苗时，为了保护秧苗不被夜间的冷空气冻坏，常常在傍晚往农田里灌水，请你用比热容的知识说明这一现象。 17. 如图甲所示，白炽灯用耐热玻璃制成灯泡壳，内装钨丝，工作时电流通过钨丝使钨丝发热从而发光。小明家有一盏用了很久的白炽灯。他发现灯泡壳内壁出现黑色附着物，使得灯泡变黑（如图乙所示），接在电压不变的电源两端时，白炽灯的亮度比新买时暗了许多。爱思考的小明用电流表测量通过白炽灯的电流，发现白炽灯的电流比新买时要小。请用所学的物理知识解释通过白炽灯的电流变小的原因。 五、实验与科学探究题 18. 小华用“伏安法”测量某定值电阻阻值。他设计了如图甲所示的电路图，并连接好电路。 （1）闭合开关后发现电流表无示数，电压表指针发生明显偏转，则电路中出现的故障可能是定值电阻_____。 （2）他设计的电路图存在缺陷，请在虚线框内作出完善的电路图。 （3）排除故障并完善电路后，小华多次改变定值电阻两端的电压进行测量。其中第二次实验时电压表和电流表的示数如图乙所示，请将下表填写完整。 实验次数 1 2 3 电压U/V 1 1.8 电流I/A 0.32 0.54 电阻R/Ω 3.13 3.33 （4）若三组数据均有效，则本次实验测得电阻值为_____Ω。 19. 如图，小明做“测量小灯泡电功率”实验。实验室有如下器材：电源（设电压恒为6V不变）、小灯泡（额定电压为2.5V，灯丝电阻约为10Ω）、电流表、电压表、开关各一个，规格分别为R1“10Ω 1A”和R2“30Ω 0.5A”的滑动变阻器各一个，导线若干。 （1）连接电路时，小明应选用规格为_____（选填“R1”或“R2”）的滑动变阻器。 （2）闭合开关，移动滑片P到某位置时，电压表的示数为2.2V，若想测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向___（选填“A”或“B”）端移动，使电压表的示数为_____V；通过实验，小灯泡的U-I图像如图乙所示，则小灯泡的额定功率为______W。 （3）按照图甲的实验电路移动变阻器的滑片，能否实现灯泡两端的电压从零连续变化到2.5V？答：_____（选填：“能”或“不能”），其理由：______。 20. 为探究影响水果电池电压大小的因素，小科利用铜片、锌片作电极的水果电池（图甲）和电压传感器（精密电压测量仪）等器材进行实验，数据记录如下表： 实验组别 水果种类 电极插入深度/cm 电极之间距离/cm 测得电压/V 1 哈密瓜 1.0 2.0 0.886 2 哈密瓜 1.0 4.0 0.885 3 哈密瓜 1.0 6.0 0.886 4 苹果 1.0 2.0 1.009 5 苹果 1.5 2.0 1.011 6 苹果 2.0 2.0 1.010 （1）为探究电极之间距离对水果电池电压大小的影响，应选用实验___________（填组别）进行对比。 （2）分析实验数据可以得出的结论是电极材料不变时，水果电池的电压大小与水果种类_________，与电极插入深度和电极之间的距离_________（两空均选填“有关”或“无关”）。 （3）干电池与水果电池原理类似，其结构如图乙。若要改变一节干电池的电压，根据本实验的结论，你的做法是____________________________________________________________________。 六、综合应用题 21. 如图所示电路，电源电压恒为3V。闭合开关S，电流表的示数为0.5A，干路电流，设灯丝电阻不变，求： （1）通过灯的电流。 （2）灯消耗的电功率。 （3）灯的阻值。 22. 空气源热泵热水器是新一代高“能效比”（“能效比”为热泵机组产出的热量与投入的电能之比）的热水装置，其工作原理简化为如图。工作物质在蒸发器中吸收空气的热迅速汽化，通过消耗少量电能驱动的压缩机将其压缩成高温高压的气体，在冷凝器内液化放出热量，并对冷水加热，使水温升高，达到制热水的目的。下表是某型号热泵热水器的部分参数，其中“50L/h”表示此热水器当进水温度为35 ℃，出水温度为55 ℃时，每小时可出热水50L。请你解答： 额定制热水量 50L/h 额定电压/频率 220V/50Hz 额定输入功率 500W 水箱型号 100L （1）此热水器正常工作时的电流为多少A？（结果保留两位小数） （2）每小时出的50L水温度从35℃升高到55℃吸收的热量为多少J；此热水器正常工作1 h消耗的电能为多少J？ （3）根据第（2）问中的相关数据可得此热水器的“能效比”______100%（选填“>”、“＝”或“<”）。结合工作原理说明使用该热水器比电热水器节省费用的原因。______ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $