精品解析：河南省郑州市郑东新区2024-2025学年九年级上学期期末物理试题

2024—2025学年上学期九年级期末试题 物理 注意事项： 1．本试卷共6页，五大题，21小题，满分70分，考试时间60分钟。 2．本试卷上不要答题，请按答题卡上注意事项的要求直接把答案填写在答题卡上。答在试卷上的答案无效。 一、填空题（本题共6小题，每空1分，共14分） 1. 我们知道，分子是由原子构成的，原子的中心是原子核，原子核周围有一定数目的_______在核外运动。原子核发生________（填“裂变”或“聚变”）时释放的能量，是当今核电站获取能量的主要方式。 2. 我市某学校有中草药社团，图中是一名学生正在通过闻气味分辨中药。他能闻到中药的气味是因为药材分子在__________，熬制过程中是通过__________的方式使药材内能增大的。 3. 体能测试中有一个项目为坐位体前屈，目的是进行身体柔韧性测试。测试者向前推动固定在滑动变阻器滑片上的滑块，滑块被推动的距离越大，仪器的示数就越大。图中是小明设计的模拟电路，闭合开关后，向前推的距离越大，__________（填“电压”或“电流”）表的示数越大，的电功率越__________（填“大”或“小”）。 4. 如图所示为一款无人机，它具有4个独立旋翼，均可通过无线电进行操控，遥控无人机通信是通过________波来实现的；该无人机每个旋翼的电动机额定电压均为12V，额定电流为2A，4个旋翼均正常工作时，电动机的总功率为_______W。 5. 小明家上次查看电能表的读数为，本次查看时电能表读数如图所示，则他家这段时间内消枆的电能为__________；若关闭家中其他电器，只让一台空调工作10min，电能表的铝盘转900转，则这段时间内空调消耗的电能为__________，该空调的实际功率为__________W。 6. 我国是新能源汽车生产大国，现在的电动汽车都有能量回收功能，刹车和减速时可以将车辆的动能再次转化为电能，这一过程中利用的物理原理是__________。有人认为“既然电能和动能之间可以互相转化，这样的电动汽车应该可以不用充电，一直行驶。”你认为此观点__________（填“不正确”或“正确”），理由是___________。 二、选择题（本题共8小题，每小题2分，共16分。第7~12题每小题只有一个选项符合题目要求，第13~14题每小题有两个选项符合题目要求，全部选对得2分，选对但不全的得1分，有选错的得0分） 7. 北京冬奥会颁奖礼仪服的内胆添加“神秘材料”——石墨烯，只要衣服某一处加热，石墨烯复合材料就能把热量均匀传递到全身，薄薄一层，就能抵御的低温。由此可知，石墨烯具有的属性是（　　） A. 导电性好 B. 导热性好 C. 比热容大 D. 热值大 8. 以下现象中能给分子运动提供证据的是（　　） A. 猛烈的寒风吹得马路上的树叶漫天飞舞 B. 用丝绸摩擦过的有机玻璃棒能吸引纸屑 C. 将两个表面光滑的铅块相互紧压，它们会粘在一起 D. 哈尔滨冰雕展期间，冰雕作品没有熔化也逐渐减小 9. 干燥的秋冬季节，人触碰到金属门把手有时会有“触电”的感觉。为了防止“触电”，可手握如图所示的“静电消除器”去触碰金属释放静电。下列有关说法正确的是（　　） A. 释放静电就是把人体上的电子转移出去 B. “触电”就是因为人身体上产生了电荷 C. 手握一个玻璃棒也可以替代静电消除器 D. 手握一个金属钥匙也可以替代静电消除器 10. 下列做法中符合安全用电原则的是（　　） A. 有金属外壳的电器功率较小时，可以不用接地线 B. 需要同时使用多个大功率用电器时只需换粗导线 C. 空气开关跳闸时，要检查排除故障后再恢复供电 D. 使用试电笔时，手指一定要接触笔尖前部金属体 11. 仅有两只小灯泡连接在同一电路中，以下可以确认两灯串联的是（　　） A. 两灯的亮度相同 B. 通过两灯的电流相等 C. 两灯同时亮同时灭 D. 两灯两端的电压不相等 12. 如图是探究电流通过导体产生热量的多少与什么因素有关的实验装置，两个透明容器密封着等量的空气。通电一段时间后，右边U形管内液面的高度差比左边小，下列说法正确的是（　　） A. 右边容器内电阻中的电流比左边容器内电阻中的电流小 B. 该装置用U形管中液体热胀冷缩的程度来反映电热多少 C. 将右侧容器外的电阻换成的，可以探究电流通过导体产生热量的多少与电阻的关系 D. 将右侧容器中的电阻换成的，可以探究电流通过导体产生热量的多少与电阻的关系 13. 某变频空调电路原理示意图如图所示，电源电压不变，为调控电阻，可通过遥控调节其阻值大小，为热敏电阻，其阻值随温度的变化而变化，L为磁控开关。闭合开关S，当环境温度升高到设定值时，L的两个磁性弹片因磁力增大而相互吸合，工作电路的变频压缩机开始制冷工作。则下列说法正确的是（　　） A. 磁控开关L线圈的上端为N极 B. 热敏电阻的阻值随温度的升高而增大 C. 若要提高设定温度，应将调控电阻的电阻调大 D. 当两个磁性弹片分开时，磁控开关L线圈失去磁性 14. 某创新小组设计了一个测量空气湿度的电路图，如图甲所示，已知电源电压为6V，定值电阻的阻值为，R是湿敏电阻，其阻值随空气湿度H的变化关系如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A. 当空气湿度增大时，R的阻值会变大 B. 当空气湿度增大时，电压表示数会变大 C. 当电压表示数为3V时，空气湿度为 D. 当电压表示数为3V时，电路总功率为3.6W 三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分） 15. 如图，室内有两盏“220V，60W”的灯，开关闭合后两盏灯能同时正常发光，请按照安全用电的要求将电路图补充完整。 16. 如图所示为地球周围不同位置地磁场的磁感线，请用箭头标出磁感线上P点的磁场方向，以及小磁针的N极指向。 四、实验探究题（本题共3小题，第17题4分，第18题5分，第19题9分，共18分） 17. 实验小组在“探究什么情况下磁可以生电”的实验中，连接了如图所示的实验装置。 （1）实验中是通过观察__________来判断电路中是否有电流产生的； （2）保持装置不变，改变开关通断状态，让导体AB在磁场中沿不同方向运动，观察灵敏电流计指针的偏转情况，记录在下表中。 实验次数 开关 磁场方向 导体AB运动情况 灵敏电流计的指针偏转情况 1 断开 上N下S 左右或上下运动 不偏转 2 闭合 上N下S 静止 不偏转 3 闭合 上N下S 上下运动 不偏转 4 闭合 上N下S 左右运动 偏转 （3）分析实验1和4可知，产生电流的条件之一是：_____________； （4）分析实验3和4，小明认为产生电流的另一条件是：电路中的部分导体必须做水平左右运动，为了验证这一猜想是否正确，需要继续进行的操作是___________； （5）另一小组的同学发现，向左撤走磁铁时指针也摆动了，结合以上实验过程可以看出产生感应电流的另一条件是导体做__________运动。 18. 如图所示是探究不同物质的吸热能力实验装置，使用的是两个相同规格的电加热器。 （1）使用两个相同规格的电加热器的目的是：__________。 （2）烧杯内要装入__________相等的水和食用油，用两个相同规格的电加热器分别对它们进行加热，让水和食用油升高相等的温度，分别记录__________。 （3）小明将实验数据记录在下表中： 物质 初温（℃） 加热时间（min） 末温（℃） 水 20 5 42 食用油 20 5 50 分析表中数据可知，要使水和食用油的末温相同，就要给__________（填“水”或“食用油”）加热更长时间，从而可知__________（填“水”或“食用油”）的吸热能力更强。 19. 小伟学习小组利用如图甲所示的实验器材进行“测量小灯泡电阻”的实验，小灯泡额定电压为2.5V，电源电压为3V且保持不变。 （1）请先在左侧虚线框内画出该实验的电路图，再用笔画线代替导线，将图甲所示实物电路连接完整，要求电压表测量小灯泡两端的电压。 （2）下表是小伟同学设计的实验数据表格，表中划线位置应补充的内容是：__________。 实验次数 灯泡两端电压 电路中的电流 __________ 1 2 3 （3）正确连接电路后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电压表无示数，电流表有示数，产生这一现象的原因可能是小灯泡__________（填“短路”或“断路”）。 （4）排除故障后继续实验，当小灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，则小灯泡此时电阻是__________。 （5）为了研究灯泡的电阻变化特点，接下来要进行的操作是：_________________________。 （6）各小组之间交流数据时，另一组的小军提出：实验时没必要先测出额定电压下的电流，如果按照灯泡两端电压由低到高进行测量更加合理。你认为他建议的合理之处在于：__________。 五、综合应用题（本题共2小题，每小题9分，共18分） 20. 如图甲所示是某天然气监测仪的电路原理图，已知电源电压恒为3V，为阻值的定值电阻，气敏电阻R阻值与天然气含量指数的关系如图乙所示。天然气含量指数与天然气泄漏等级关系如下表。 天然气含量指数 0~50 51~99 100及以上 天然气泄漏等级 安全 轻微泄漏 危险 （1）由图像可知，若天然气含量指数增大，则R的阻值__________，电压表的示数__________（均填“增大”或“减小”）。 （2）当天然气含量指数为25时，监测电路的电功率为多大？ （3）当电压表示数为2V时，天然气泄漏处于何等级？ 21. 小斌的爸爸想买一辆汽车，初步考虑电动车A和汽油车B两款车型，小斌为了帮爸爸做出选择，制作了下列表格将两款车进行了对比。 参数 电动车A 汽油车B 百公里（100km）耗能 7L 容量 电池容量 油箱容积56L 慢充充电时长 12h 无 （1）电动机的工作原理是__________，汽油车发动机提供动力的冲程是__________。 （2）慢充充电时长可以理解为电池耗尽后至充满需要的时间，由表中数据计算：电动车A的慢充平均功率为多少瓦？ （3）若两车以相同速度匀速行驶时受到的阻力相同，根据表中的“百公里（100km）耗能”，通过计算说明哪个车消耗的能量转化为机械能的效率更高？（汽油的热值，汽油的密度） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024—2025学年上学期九年级期末试题 物理 注意事项： 1．本试卷共6页，五大题，21小题，满分70分，考试时间60分钟。 2．本试卷上不要答题，请按答题卡上注意事项的要求直接把答案填写在答题卡上。答在试卷上的答案无效。 一、填空题（本题共6小题，每空1分，共14分） 1. 我们知道，分子是由原子构成的，原子的中心是原子核，原子核周围有一定数目的_______在核外运动。原子核发生________（填“裂变”或“聚变”）时释放的能量，是当今核电站获取能量的主要方式。 【答案】 ①. 电子 ②. 裂变 【解析】 【详解】原子由位于中心的原子核和在核外绕核运动的电子构成；目前人类可控的核裂变技术已经成熟，核电站是通过控制原子核的裂变反应来释放核能发电的，而核聚变暂时还无法实现可控的大规模商用发电。 2. 我市某学校有中草药社团，图中是一名学生正在通过闻气味分辨中药。他能闻到中药的气味是因为药材分子在__________，熬制过程中是通过__________的方式使药材内能增大的。 【答案】 ①. 做无规则运动 ②. 热传递 【解析】 【详解】[1]学生能闻到中药的气味，这是分子在不停地做无规则运动，即扩散现象。 [2]熬制过程中，药材吸热，温度升高、内能增大，因此熬制过程中是通过热传递的方式使药材内能增大的。 3. 体能测试中有一个项目为坐位体前屈，目的是进行身体柔韧性测试。测试者向前推动固定在滑动变阻器滑片上的滑块，滑块被推动的距离越大，仪器的示数就越大。图中是小明设计的模拟电路，闭合开关后，向前推的距离越大，__________（填“电压”或“电流”）表的示数越大，的电功率越__________（填“大”或“小”）。 【答案】 ①. 电流 ②. 大 【解析】 【详解】[1][2]向前推的距离越大，变阻器R1连入电路的电阻越小，根据串联电阻的规律，电路的电阻越小，根据欧姆定律可知，电路中的电流变大，电流表示数越大；因电源电压不变，电路的电流变大，根据P=UI可知，向前推的距离越大，电路的总功率越大。 4. 如图所示为一款无人机，它具有4个独立旋翼，均可通过无线电进行操控，遥控无人机通信是通过________波来实现的；该无人机每个旋翼的电动机额定电压均为12V，额定电流为2A，4个旋翼均正常工作时，电动机的总功率为_______W。 【答案】 ①. 电磁 ②. 96 【解析】 【详解】无人机的遥控通信是依靠电磁波实现的，电磁波可以在真空中传播，能够远距离传递无线操控信号；单个旋翼电动机的额定功率 4个旋翼正常工作时电动机的总功率为 5. 小明家上次查看电能表的读数为，本次查看时电能表读数如图所示，则他家这段时间内消枆的电能为__________；若关闭家中其他电器，只让一台空调工作10min，电能表的铝盘转900转，则这段时间内空调消耗的电能为__________，该空调的实际功率为__________W。 【答案】 ①. 15.5 ②. 0.25 ③. 1500 【解析】 【详解】[1]电能表的最后一位数是小数，单位是kW•h，两次电能表的示数分别为916.1kW•h、931.6kW•h，则小明家这段时间内消耗的电能：ΔW=931.6kW•h-916.1kW•h=15.5kW•h [2]3600r/kW•h表示用电器每消耗1kW•h的电能，电能表的转盘转3600r，由此可知电能表的铝盘转900转时，空调消耗的电能为 [3]该空调的实际电功率为 6. 我国是新能源汽车生产大国，现在的电动汽车都有能量回收功能，刹车和减速时可以将车辆的动能再次转化为电能，这一过程中利用的物理原理是__________。有人认为“既然电能和动能之间可以互相转化，这样的电动汽车应该可以不用充电，一直行驶。”你认为此观点__________（填“不正确”或“正确”），理由是___________。 【答案】 ①. 电磁感应 ②. 不正确 ③. 该观点违背了能量守恒定律 【解析】 【详解】[1][2][3]当电动汽车刹车和减速时，电机处于发电状态，电机的线圈在磁场中做切割磁感线运动，从而产生感应电流，将车辆的动能转化为电能储存起来，这正是电磁感应现象的应用；在能量转化和转移过程中，不可避免地会存在能量损耗。例如，在动能转化为电能过程中，电机等部件存在电阻，会有一部分电能转化为内能散失掉；在电能转化为动能驱动汽车行驶过程中，也会因为机械摩擦等因素产生能量损耗，不可能实现能量的完全转化和循环利用，所以电动汽车不能不用充电一直行驶。 二、选择题（本题共8小题，每小题2分，共16分。第7~12题每小题只有一个选项符合题目要求，第13~14题每小题有两个选项符合题目要求，全部选对得2分，选对但不全的得1分，有选错的得0分） 7. 北京冬奥会颁奖礼仪服的内胆添加“神秘材料”——石墨烯，只要衣服某一处加热，石墨烯复合材料就能把热量均匀传递到全身，薄薄一层，就能抵御的低温。由此可知，石墨烯具有的属性是（　　） A. 导电性好 B. 导热性好 C. 比热容大 D. 热值大 【答案】B 【解析】 【详解】A．导电性是指材料导电的性能，与题意不符，故A不符合题意； B．导热性是指材料传递热量的能力，由题意可知，石墨烯具有良好的导热性，故B符合题意； C．比热容是单位质量的物质升高或降低温度时，所吸收或放出热量的能力，与题意不符，故C不符合题意； D．热值是单位质量的燃料完全燃烧时所放出的热量，与题意不符，故D不符合题意。 故选B。 8. 以下现象中能给分子运动提供证据的是（　　） A. 猛烈的寒风吹得马路上的树叶漫天飞舞 B. 用丝绸摩擦过的有机玻璃棒能吸引纸屑 C. 将两个表面光滑的铅块相互紧压，它们会粘在一起 D. 哈尔滨冰雕展期间，冰雕作品没有熔化也逐渐减小 【答案】D 【解析】 【详解】A．树叶漫天飞舞，描述的是树叶的机械运动，故A不符合题意； B．丙图中用丝绸摩擦过的有机玻璃棒能吸引纸屑，丝绸摩擦过的有机玻璃棒带正电，带电体具有吸引轻小物体的性质，故B不符合题意； C．将两个表面光滑的铅块相互紧压，它们会粘在一起，说明分子间有引力，故C不符合题意； D．在寒冷的冬天，冰雕作品没有融化成水，但体积逐渐变小，这是因为冰雕发生了升华现象。升华是物质从固态直接转变为气态的过程，在这个过程中，冰雕中的水分子获得了足够的能量，克服了分子间的引力，从固态的冰表面直接逸出，变成了水蒸气。这一现象表明，即使在低温下，分子仍然在不断地运动。冰雕作品的质量减少，正是由于这些水分子持续地从固态冰中逸出，进入了大气中。因此，冰雕作品的逐渐减小，为分子运动提供了直观的证据，证明了分子总是在不断地做无规则运动，即使在固态物质中也不例外。故D符合题意。 故选D。 9. 干燥的秋冬季节，人触碰到金属门把手有时会有“触电”的感觉。为了防止“触电”，可手握如图所示的“静电消除器”去触碰金属释放静电。下列有关说法正确的是（　　） A. 释放静电就是把人体上的电子转移出去 B. “触电”就是因为人身体上产生了电荷 C. 手握一个玻璃棒也可以替代静电消除器 D. 手握一个金属钥匙也可以替代静电消除器 【答案】D 【解析】 【详解】A．释放静电是将人身体上的多余电荷转移到金属上，从而减少静电累积，故A错误； B．触电是因为人体与金属间电荷定向移动形成了电流，有电流通过人体会触电，故B错误； C．玻璃棒是绝缘体，电荷不能转移到金属上，不能替代静电消除器，故C错误； D．金属钥匙是导体，电荷可以从人体定向移动到金属上，可以替代静电消除器，故D正确。 故选D。 10. 下列做法中符合安全用电原则的是（　　） A. 有金属外壳的电器功率较小时，可以不用接地线 B. 需要同时使用多个大功率用电器时只需换粗导线 C. 空气开关跳闸时，要检查排除故障后再恢复供电 D. 使用试电笔时，手指一定要接触笔尖前部金属体 【答案】C 【解析】 【详解】A．对于金属外壳的用电器功率较小时，其工作电压为220V，一旦绝缘层损坏，导致它的金属外壳带电，人接触外壳会触电，所以它的金属外壳要接地，防止外壳漏电，发生触电事故，故A不符合题意； B．同时使用多个大功率用电器，电路中总功率过大，电路中的电流过大，如果只换粗导线，保险丝可能会熔断，还需要更换保险丝，故B不符合题意； C．空气开关跳闸，可能电路有短路或总功率过大，所以应先检修，检查没有问题后再使空气开关复位，故C符合题意； D．使用测电笔时，手应接触笔尾金属体，但不能接触笔尖的金属体，可能会发生触电事故，故D不符合题意。 故选C。 11. 仅有两只小灯泡连接在同一电路中，以下可以确认两灯串联的是（　　） A. 两灯的亮度相同 B. 通过两灯的电流相等 C. 两灯同时亮同时灭 D. 两灯两端的电压不相等 【答案】D 【解析】 【详解】A．灯泡的亮度取决于灯泡的实际功率，两灯亮度一样，只能是实际功率相同，两灯可能并联也可能串联（两灯的规格必须相同），故A不符合题意； B．串联电路通过两灯的电流一定相等，并联电路当两个灯泡的规格相同时通过两灯的电流也相等，故B不符合题意； C．两灯同时亮同时熄灭，两灯可能串联，也可能开关在干路中两灯并联，故C不符合题意； D．并联电路两灯两端的电压一定相等，两灯两端的电压不相等一定是串联，故D符合题意。 故选D。 12. 如图是探究电流通过导体产生热量的多少与什么因素有关的实验装置，两个透明容器密封着等量的空气。通电一段时间后，右边U形管内液面的高度差比左边小，下列说法正确的是（　　） A. 右边容器内电阻中的电流比左边容器内电阻中的电流小 B. 该装置用U形管中液体热胀冷缩的程度来反映电热多少 C. 将右侧容器外的电阻换成的，可以探究电流通过导体产生热量的多少与电阻的关系 D. 将右侧容器中的电阻换成的，可以探究电流通过导体产生热量的多少与电阻的关系 【答案】A 【解析】 【详解】A．图示中，左右两侧容器内的电阻阻值相等，右侧容器中的电阻与容器外的电阻并联后，再与左侧容器内的电阻串联，据并联电路的电流特点知，通过左侧容器内电阻的电流比右侧的大，故A正确； B．图示中，探究电流通过导体产生热量多少与什么因素有关的实验中，密封容器内空气受热膨胀，U形管的液面出现高度差，空气受热膨胀程度不同，U形管液面高度差也不同，所以通过U形管液面高度差来反映电热的多少，故B错误； CD．左右两侧容器内的电阻阻值相等，通过两电阻的电流不同，探究的是电流通过导体产生热量与电流的关系，要探究电流产生热量多少与电阻的关系，应保持通过左、右两侧容器内电阻的电流相同，且容器内两个电阻的阻值不同，将右侧容器外的电阻换成10欧或将右侧容器中的电阻换成10欧，都无法让通过两个容器内电阻的电流相同，无法达到探究目的，故CD错误。 故选A。 13. 某变频空调电路原理示意图如图所示，电源电压不变，为调控电阻，可通过遥控调节其阻值大小，为热敏电阻，其阻值随温度的变化而变化，L为磁控开关。闭合开关S，当环境温度升高到设定值时，L的两个磁性弹片因磁力增大而相互吸合，工作电路的变频压缩机开始制冷工作。则下列说法正确的是（　　） A. 磁控开关L线圈的上端为N极 B. 热敏电阻的阻值随温度的升高而增大 C. 若要提高设定温度，应将调控电阻的电阻调大 D. 当两个磁性弹片分开时，磁控开关L线圈失去磁性 【答案】AC 【解析】 【详解】A．根据安培定则，用右手握住通电螺线管，让四指指向电流的方向，则大拇指所指的那端就是通电螺线管的N极。因此，在这个情况下，磁控开关L线圈的上端为N极，故A正确； B．当环境温度升高到设定值时，L的两个磁性弹片因磁力增大而相互吸合，工作电路的变频压缩机开始制冷工作，这说明随着温度的升高，磁控开关L中的电流增大了，由于电源电压U1​不变，根据欧姆定律​，可以推断出电路中的总电阻减小了，而电路中的总电阻是由调控电阻Rs​和热敏电阻Rt​串联而成的，因此热敏电阻Rt​的阻值减小了，即热敏电阻Rt​的阻值随温度的升高而减小，故B错误； C．设定温度的提高意味着在更高的环境温度下，磁控开关L的两个磁性弹片才会相互吸合。由于磁控开关L的磁力是由其中的电流产生的，L的两个磁性弹片相互吸合时，螺线管中的电流一定，即控制电路的电流一定，电源电压U1​不变，即控制电路的总电阻不变，若要提高设定温度，此时热敏电阻Rt​的阻值变小，故应将调控电阻Rs​的阻值调大，故C正确； D．当两个磁性弹片分开时，螺线管中仍有电流通过，磁控开关L线圈仍有磁性，故D错误。 故选AC。 14. 某创新小组设计了一个测量空气湿度的电路图，如图甲所示，已知电源电压为6V，定值电阻的阻值为，R是湿敏电阻，其阻值随空气湿度H的变化关系如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A. 当空气湿度增大时，R的阻值会变大 B. 当空气湿度增大时，电压表示数会变大 C. 当电压表示数为3V时，空气湿度为 D. 当电压表示数为3V时，电路总功率为3.6W 【答案】BC 【解析】 【详解】A．由图乙可知，空气湿度越大，湿敏电阻R的阻值越小，故A错误； B．由图甲可知，定值电阻R0和湿敏电阻R串联，电压表测定值电阻R0两端的电压，电流表测量电路中的电流；由图乙可知，空气湿度越大，湿敏电阻R的阻值越小，根据串联分压的规律可知，湿敏电阻R两端的电压越小，由串联电路电压的规律可知定值电阻R0两端的电压越大，即电压表示数越大，故B正确； C．当电压表示数为3V时，电路中电流 此时湿敏电阻的电压 串联电路中的电流相等，由欧姆定律可得此时的湿敏电阻的阻值为 由图乙可知对应的空气湿度为80%，故C正确； D．当电压表示数为3V时，由上述分析已知此时电路电流为0.3A，则电路总功率为，故D错误。 故选BC。 三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分） 15. 如图，室内有两盏“220V，60W”的灯，开关闭合后两盏灯能同时正常发光，请按照安全用电的要求将电路图补充完整。 【答案】 【解析】 【详解】家庭电路的电压是220V，电灯的额定电压是220V，两盏灯只有并联在220V的电路中，才能正常工作，开关控制干路，且开关接火线，如图所示： 16. 如图所示为地球周围不同位置地磁场的磁感线，请用箭头标出磁感线上P点的磁场方向，以及小磁针的N极指向。 【答案】 【解析】 【详解】地磁场的N极在地理南极附近，其S极在地理北极附近；在磁体的外部，磁感线总是从磁体的N极发出，最后回到S极；小磁针的N极指向地磁场的S极，地磁场磁感线上P点的方向及小磁针的N极如图所示： 四、实验探究题（本题共3小题，第17题4分，第18题5分，第19题9分，共18分） 17. 实验小组在“探究什么情况下磁可以生电”的实验中，连接了如图所示的实验装置。 （1）实验中是通过观察__________来判断电路中是否有电流产生的； （2）保持装置不变，改变开关通断状态，让导体AB在磁场中沿不同方向运动，观察灵敏电流计指针的偏转情况，记录在下表中。 实验次数 开关 磁场方向 导体AB运动情况 灵敏电流计的指针偏转情况 1 断开 上N下S 左右或上下运动 不偏转 2 闭合 上N下S 静止 不偏转 3 闭合 上N下S 上下运动 不偏转 4 闭合 上N下S 左右运动 偏转 （3）分析实验1和4可知，产生电流的条件之一是：_____________； （4）分析实验3和4，小明认为产生电流的另一条件是：电路中的部分导体必须做水平左右运动，为了验证这一猜想是否正确，需要继续进行的操作是___________； （5）另一小组的同学发现，向左撤走磁铁时指针也摆动了，结合以上实验过程可以看出产生感应电流的另一条件是导体做__________运动。 【答案】 ①. 灵敏电流计的指针是否偏转 ②. 电路必须是闭合的 ③. 磁体静止，导体AB从图示位置斜向上或斜向下运动 ④. 切割磁感线 【解析】 【详解】（1）[1]实验中，灵敏电流计的指针发生偏转，说明电路中有电流，通过观察灵敏电流计的指针来判断电路中是否有电流产生的。 （3）[2]由实验1和4可知，磁场方向相同，导体AB相对磁体是运动的，第1次实验中，开关断开，第4次实验中开关闭合，只有第4次灵敏电流计偏转，这说明要产生电流的条件之一是开关必须闭合，形成闭合回路。 （4）[3]为了验证“电路中的部分导体必须做水平左右运动” 这一猜想是否正确，可以改变导体的运动方向，比如：磁体静止，导体AB从图示位置斜向上或斜向下运动。 （5）[4]向左撤走磁铁时，磁铁相对于导体AB是运动的，相当于导体做切割磁感线运动，灵敏电流计的指针发生偏转，电路中有电流，可以得到产生感应电流的另一条件是导体做切割磁感线运动。 18. 如图所示是探究不同物质的吸热能力实验装置，使用的是两个相同规格的电加热器。 （1）使用两个相同规格的电加热器的目的是：__________。 （2）烧杯内要装入__________相等的水和食用油，用两个相同规格的电加热器分别对它们进行加热，让水和食用油升高相等的温度，分别记录__________。 （3）小明将实验数据记录在下表中： 物质 初温（℃） 加热时间（min） 末温（℃） 水 20 5 42 食用油 20 5 50 分析表中数据可知，要使水和食用油的末温相同，就要给__________（填“水”或“食用油”）加热更长时间，从而可知__________（填“水”或“食用油”）的吸热能力更强。 【答案】（1）相同时间内两种液体吸收的热量相同 （2） ①. 质量 ②. 它们加热的时间 （3） ①. 水 ②. 水 【解析】 【小问1详解】 探究不同物质的吸热能力，根据控制变量法，要控制两种物质在相同的时间吸收的热量相同，使用两个相同规格的电加热器进行实验，能保证热源在相同的时间放出的热量相同，两个物质吸收的热量相同。 【小问2详解】 [1]根据比较不同物质吸热能力的两种方法，要控制不同物质的质量相同，故实验中应取质量相等的水和食用油倒入两个相同的烧杯中。 [2]两个相同规格的电加热器分别对它们进行加热，让水和食用油升高相等的温度，根据，在质量和升高温度相同时，应比较加热时间的长短（吸收热量多少），即应分别记录它们加热的时间。 【小问3详解】 [1][2]由表格数据分析可知，水和食用油分别使用规格相同的加热器加热相同时间，吸收的热量相同，水升高的温度低； 进一步推理可知，如果要使水和食用油的最后温度相同，就要给水加热更长的时间，因此水的吸热能力强于食用油的吸热能力。 19. 小伟学习小组利用如图甲所示的实验器材进行“测量小灯泡电阻”的实验，小灯泡额定电压为2.5V，电源电压为3V且保持不变。 （1）请先在左侧虚线框内画出该实验的电路图，再用笔画线代替导线，将图甲所示实物电路连接完整，要求电压表测量小灯泡两端的电压。 （2）下表是小伟同学设计的实验数据表格，表中划线位置应补充的内容是：__________。 实验次数 灯泡两端电压 电路中的电流 __________ 1 2 3 （3）正确连接电路后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电压表无示数，电流表有示数，产生这一现象的原因可能是小灯泡__________（填“短路”或“断路”）。 （4）排除故障后继续实验，当小灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，则小灯泡此时电阻是__________。 （5）为了研究灯泡的电阻变化特点，接下来要进行的操作是：_________________________。 （6）各小组之间交流数据时，另一组的小军提出：实验时没必要先测出额定电压下的电流，如果按照灯泡两端电压由低到高进行测量更加合理。你认为他建议的合理之处在于：__________。 【答案】（1） （2）灯泡的电阻 （3）短路 （4）5 （5）见详解 （6）x见详解 【解析】 【小问1详解】 实验中，灯泡与滑动变阻器串联，小灯泡额定电压为2.5V，故电压表选用0~3V量程与灯泡并联，由图乙可知，电流表选用的量程是0~0.6A，电流表串联在电路中，电路图和实物图如图所示： 【小问2详解】 在“测量小灯泡电阻”的实验中，还需要记录小灯泡的电阻，故表中划线位置应补充的内容是：灯泡的电阻R/Ω。 【小问3详解】 正确连接电路后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表有示数，说明电路是通路，电压表没有示数，原因可能是与电压表并联的灯泡短路。 【小问4详解】 小灯泡正常发光时，其两端电压为2.5V，由图乙可知，电流表选用的0~0.6A量程，分度值为0.02A，示数为0.5A，此时电路中的电流为0.5A，则小灯泡此时的电阻为 【小问5详解】 为了研究灯泡的电阻变化特点，需要改变灯泡两端的电压，故接下来要进行的操作是：调节滑动变阻器改变灯泡两端电压，记录电流表示数和电压表示数，计算出不同电压下小灯泡的电阻值。 【小问6详解】 开关闭合时电压表示数最小，逐渐增大灯泡两端电压操作起来更加方便，故按照灯泡两端电压由低到高进行测量更加合理。 五、综合应用题（本题共2小题，每小题9分，共18分） 20. 如图甲所示是某天然气监测仪的电路原理图，已知电源电压恒为3V，为阻值的定值电阻，气敏电阻R阻值与天然气含量指数的关系如图乙所示。天然气含量指数与天然气泄漏等级关系如下表。 天然气含量指数 0~50 51~99 100及以上 天然气泄漏等级 安全 轻微泄漏 危险 （1）由图像可知，若天然气含量指数增大，则R的阻值__________，电压表的示数__________（均填“增大”或“减小”）。 （2）当天然气含量指数为25时，监测电路的电功率为多大？ （3）当电压表示数为2V时，天然气泄漏处于何等级？ 【答案】（1） ①. 增大 ②. 增大 （2）1.2W （3）此时天然气含量指数为100，由表格可知，此时天然气泄漏等级处于危险 【解析】 【小问1详解】 由甲图可知，开关闭合后，R与R0串联，电压表测量R两端的电压。由图乙知，当天然气含量指数越大时，气敏电阻R的阻值越大，电路的总电阻越大，电源电压恒定，由欧姆定律可知，电路中电流越小，定值电阻两端的电压越小，根据串联电路电压规律可知，气敏电阻两端的电压越大，即电压表示数越大。 【小问2详解】 由图像可知，当天然气含量指数为25时，电阻R的阻值为2.5，此时电路中的总电阻为 电路中的电流 电路的总功率 【小问3详解】 当电压表示数为2V时，两端的电压 此时电路中的电流为 则此时R的阻值 由图乙可知，此时天然气含量指数为100，由表格可知，此时天然气泄漏等级处于危险。 21. 小斌的爸爸想买一辆汽车，初步考虑电动车A和汽油车B两款车型，小斌为了帮爸爸做出选择，制作了下列表格将两款车进行了对比。 参数 电动车A 汽油车B 百公里（100km）耗能 7L 容量 电池容量 油箱容积56L 慢充充电时长 12h 无 （1）电动机的工作原理是__________，汽油车发动机提供动力的冲程是__________。 （2）慢充充电时长可以理解为电池耗尽后至充满需要的时间，由表中数据计算：电动车A的慢充平均功率为多少瓦？ （3）若两车以相同速度匀速行驶时受到的阻力相同，根据表中的“百公里（100km）耗能”，通过计算说明哪个车消耗的能量转化为机械能的效率更高？（汽油的热值，汽油的密度） 【答案】（1） ①. 通电导体在磁场中受到力的作用 ②. 做功冲程 （2） （3）电动车A的能量转化为机械能的效率更高 【解析】 【21题详解】 电动机是根据通电导体在磁场中受到力的作用的原理工作的，汽油车发动机工作时有吸气、压缩、做功、排气四个冲程，其中做功冲程为汽车提供动力。 【22题详解】 电动车A的慢充平均功率为 【23题详解】 电动车A百公里耗电量 百公里耗汽油的质量 7升汽油完全燃烧放出的热量 电动车A的效率和汽油车B的效率，由于两车以相同速度匀速行驶时受到的阻力相同，根据二力平衡以及可知两车百公里转化成的机械能W是相同的，而，所以。即电动车A的能量转化为机械能的效率更高。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $