第十五章 电流和电路（综合题30道）2026-2027学年人教版九年级物理全一册

**基本信息** 聚焦电流电路核心概念与综合应用，通过生活情境题构建"概念辨析-电路设计-能量计算"三阶训练体系，渗透科学思维与模型建构素养。 **专项设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |基础概念|1-6题|定义判断法/电荷作用规律|从摩擦起电本质到验电器原理，构建静电认知链| |电路分析|7-15题|电路状态分析法/串并联识别技巧|以汽车电路为载体，强化开关作用与故障判断| |能量计算|16-25题|效率公式法(Q=mq/W=Fs)/图像信息提取|结合热机冲程与能源利用，建立能量转化模型| |综合应用|26-30题|动态电路建模/多过程能量守恒|通过环保设备情境，整合电路设计与能量计算|

第十五章 电流和电路（综合题30道） 1．如图所示用一个充电宝给两部手机充电，此时充电宝相当于______________（填“电源”或“用电器”）。这两部手机是_______________（填“串联”或“并联”）的；智能手机可以通过密码或指纹进行解锁，用小灯亮表示解锁，S1、S2分别表示密码开关和指纹开关，请画出符合手机解锁的电路图_______________。 2．天然气燃烧后变成水，对环境无污染。为实现碳达峰、碳中和的目标，我国部分出租车以压缩天然气为燃料。某出租车行驶过程中，发动机输出的有用功，消耗的天然气的体积为。[，] (1)出租车左、右两侧的转向灯是________（选填“串联”或“并联”）的；出租车行驶过程中，剩余天然气的热值________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 (2)出租车发动机的效率是多少？ (3)若的天然气完全燃烧放出热量的70%被质量为500kg的水吸收，水升高的温度是多少？（水未沸腾） 3．江河中的水透过大坝内的孔洞穿过底层从坝外的地面冒出来就形成“管涌”． 管涌险情的发展，会导致决堤灾害．1998年长江流域特大洪灾中，堤坝发生管涌险情6181处，经查证，80％是白蚁在堤坝内穿洞建穴所致． （1）每年汛期，江水猛涨，水变浑浊，堤脚处极易因水压过大出现管涌险情，请用所学的物理知识解释水压过大的原因。 （2）“千里之堤，溃于蚁穴”．为探究堤中蚁穴的探测问题，小伟利用初中物理电学实验器材设计了一个模拟“蚁穴探测仪” 的电路．电路中两根探针由较粗的塑包铜导线制成，在导线一端剥去一小段外皮做成两个探针头P、Q（如图a），它们相接触时电路中的电表会偏转；把它们插入苹果（模拟土壤）中，电表偏转（如图b）；再往里插入苹果的空洞（模拟蚁穴）中，电表不偏转（如图c）．图实验中，利用苹果模拟潮湿的土壤，是因为它们都是 （填“导体”或“绝缘体”）．请在图的虚线框内画出与探针连接的“蚁穴探测仪”的电路图。 4．为了响应国家“低碳环保”的号召，小明家购买了一辆混合动力汽车，如图甲所示。混合动力汽车由一台内燃机和一台电机组成，这台电机既可以充当电动机驱动汽车，又可以充当发电机给蓄电池充电。汽车启动时，内燃机不工作，蓄电池通过电机向车轮输送动力，使汽车行驶；当需要高速行驶，蓄电池储存电能过低时，改由内燃机工作，一方面向车轮输送动力，另外通过电机给蓄电池充电。 (1)在太阳的照射下车内温度很快升高，内能________（选填“增大”、“不变”或“减小”），这是通过________（选填“做功”或“热传递”）方式改变其内能的。加油站规定工作人员在上班时间不能穿化纤布料做的衣服，这是因为化纤布料容易发生摩擦而带上________，存在火灾隐患。 (2)当发电机给蓄电池充电时，蓄电池相当于________（选填“用电器”或“电源”），蓄电池的化学能________（选填“增大”或“减小”）。 (3)如图乙所示，汽车在转向前，司机会拨动转向横杆，汽车同侧的前后两个转向灯就会同时闪亮、同时熄灭，如果其中一个损坏时，另一个仍能正常工作。这两个转向灯在电路中的连接方式为________（选填“串联”或“并联”），转向横杆相当于电路中的________。 (4)在该混合动力汽车上装有一种定时音乐播放器，其原理如图丙所示。当闭合开关S，“定时开关”处于闭合状态时，播放器________（选填“会”或“不会”）播放音乐。 (5)图丁所示是四冲程汽油机的________冲程。汽车行驶过程中，闻到尾气有汽油味，说明汽油没有完全燃烧，则汽油的热值________（选填“变大”、“变小”或“不变”），若该汽油机使用热值更高的燃料，则汽油机的效率________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 (6)汽油机工作时把燃料的化学能转化为________能，再转化为汽车的机械能。 (7)汽油机的防冻冷却液是由水和某种防冻剂混合而成的，这是利用了水的________大的特点。 (8)汽油机某次用于做功的能量为，该汽油机的效率为，则消耗了汽油________kg。（汽油热值） 5．反恐小组的拆弹专家需要在很短时间内拆除恐怖分子设置的定时爆炸装置，如题图所示，这是某定时炸弹的引爆电路工作原理图。若起爆器有电流通过就会立刻爆炸，请你结合所学的知识帮助专家进行分析排爆。 (1)定时器应接在__________点所处路径，定时结束时，指示灯的亮度__________。 (2)在定时阶段，为保证起爆器不引爆炸弹，开关S应该__________，使起爆器处于__________状态。 (3)综上可知，定时器与__________在电路中的功能相同。为使该定时爆炸装置停止工作，应立即剪断导线__________。 6．关于验电器： (1)用毛皮摩擦过的橡胶棒带__________电，如图甲所示，用毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器的金属球，验电器的工作原理是__________，接触瞬间电流的方向是________（选填“从金属球到金属箔”或“从金属箔到金属球”）。 (2)如图乙所示，根据标记的电流方向，把电池和开关用符号分别填进电路，要求闭合开关时，小灯泡和都能发光______。 7．图甲是国产油电混合动力汽车，行驶时发动机（汽油机）和驱动电机（电动机）同时为汽车提供动力，关闭发动机后，动能除用于克服与地面之间的摩擦力做功外，其余能量全部通过驱动电机给蓄电池充电。其工作原理如图乙所示。 (1)给汽车蓄电池充电时，蓄电池相当于____________（选填“用电器”或“电源”）； (2)汽车以的速度匀速行驶30min，燃烧了3kg汽油。发动机和驱动电机共同为汽车提供动力，驱动汽车行驶所需的能量为，其中的能量来自发动机，发动机输出的能量一部分用于驱动汽车行驶，另一部分对蓄电池充电，其中用于充电的能量为。（假设汽油在发动机汽缸内完全燃烧，汽油的热值为，忽略蓄电池和驱动电机的热损失）求： ①该油电混合动力汽车以的速度匀速行驶时，受到的阻力是多少？ ②发动机的效率是多少？ (3)在某次测试时，同样车型的普通汽车和该油电混合动力汽车刚刚关闭发动机后（假设两车受到的摩擦力大小相等，普通汽车关闭发动机后，动能全部用于克服与地面之间的摩擦力做功），根据汽车通过路程时所对应的动能，作出图像如图丙所示。分析可知，表示该油电混合动力汽车测试的图线是____________（选填“①”或“②”），判断的依据是____________。 8．图甲为人们所喜爱的电动自行车，它轻便、节能、环保。只要将图中车钥匙插入锁孔并顺时针旋转一下，车子就通电了，但不会行驶。 (1)这车钥匙实质相当于一个______，电动车左右转向灯的连接方式是______（选填“串联”或“并联”）。给电动车充电时，电瓶相当于______（选填“电源”或“用电器”）。 (2)图乙是电动车的充电插口，内有金属插脚，在使用过程中绝不能拿硬币、手等去触碰；图丙是电动车的局部电路图，其中控制器是指电动车中利用蓄电池工作的所有用电器。如果硬币碰到充电插口的两个金属插脚，可能会形成______（选填“通”“断”或“短”）路，造成______（选填“蓄电池”“控制器”或“充电插口”）损坏。 (3)电动自行车两刹车手柄（如图丁）中各有一只开关和，在行驶中用任一只手柄刹车时，该手柄上的开关立即断开，电动机停止工作，以下电路符合要求的是______。 A． B． C． D． 9．(1)如图甲所示，给试管内水加热至一定程度，发现试管口木塞会被推出。给水加热是通过_______的方式使水的内能增加；四冲程内燃机的_________冲程与上述实验木塞被推出过程的能量转化相同，同理我们制作的简易汽轮机模型，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，也是内能转化为_______。 (2)如图甲是我国古代发明的取火器模型图，把推杆迅速推入牛角套筒时，套筒内空气被压缩，推杆前端的艾绒立刻燃烧起来，此过程中机械能转化为_________能，内燃机工作的_________冲程原理与该过程相同。某单缸四冲程汽油机的飞轮转速为3000r/min，则该汽油机每分钟做功____________次。如图乙所示，小明驾驶燃油汽车，在转向前，他会拨动转向横杆，汽车同侧的前后两个转向灯就会同时闪亮、同时熄灭，但其中一个损坏时。另一个仍能正常工作，这两个转向灯在电路中的连接方式为_______，转向杆相当于电路中的_______。 (3)汽油机是燃油汽车的动力来源之一。如图所示是某台汽油机工作时的能量数据，图中横线处应填写的内容是：① _____②_____。若汽油的热值为4.6×107 J/kg，则该工作过程中消耗的汽油质量为____kg。 (4)2023年5月17日，我国用长征三号乙运载火箭成功发射第56颗北斗导航卫星，如图。在卫星发射过程的点火加速上升阶段，发生的能量转化是：燃料的________能转化为内能，然后再转化为卫星的_____能，火箭以氢为燃料，是因为氢的______大。 10．小亮同学进入初中，学习物理后，发现生活中许多地方用到了物理知识，有些地方没有明白，请你帮助他一下： (1)由于雾霾天气的增多，空气净化器逐渐走进千家万户。随着科技的进步，“净化”的原理也不断优化，功能也逐渐增强。最早的空气净化器由于大多采用“风机+滤网”的模式，很长时间才能将室内空气全部过滤一遍，另外PM2.5等小微粒能轻易透过滤网。后来滤网采用“静电驻极式”技术，灰尘通过滤网前，先由钨丝高压放电而带上正电，再被同样带电的滤网捕获（如图甲所示），大大提高净化能力。 ①净化器内的电动风机在转动时，可以增大机器内空气的流速，从而减小内部的气压。电动风机工作时将______能转化为机械能。 ②PM2.5等小微粒能被带电滤网捕获的原因是________。 (2)汽车中有如图乙所示的电路，其中上端带金属细杆的金属滑块M与两侧金属弹簧相连接并接入电路中，金属滑块M与弹簧套在光滑绝缘的水平细杆上，当汽车静止时，滑块M上的金属细杆与红、绿灯一端的触头（图中箭头）都不接触，当汽车向前启动时，_______灯亮；当汽车急刹车时，_______灯亮（均填“红”或“绿”）。 11．如图1所示为人们所喜爱的电动自行车，它轻便、节能、环保。只要将图中车钥匙插入锁孔并顺时针旋转一下，车子就通电了，但不会行驶。 (1)车钥匙实质相当于一个__________，跨上自行车将右手把向后旋转，车子就能前进。给电动车充电时，蓄电池（电瓶）相当于__________（选填“电源”或“用电器”）。 (2)图2是电动车的充电插口，内有金属插脚，在使用过程中绝不能拿硬币去触碰；图3是电动车的局部电路图，其中控制器是指电动车利用蓄电池工作的所有用电器。如果人体触碰蓄电池两极，人__________（选填“有”或“无”）危险；如果硬币碰到充电插口的两个金属插脚，可能会造成__________（选填“蓄电池”、“控制器”或“充电插口”）损坏。 (3)电动自行车两刹车手柄中各有一只开关S1和S2。在行驶中用任一只手柄刹车时，该手柄上的开关立即断开，电动机停止工作，请补画电路图，符合上述要求__________。 12．某小组同学在做电路连接的实验，他们将灯泡L1、灯泡L2、开关S、导线a、导线b、导线c、导线d等连接成了图示电路。 (1)如果将图中的开关闭合，电路将处于_________（选填“通路”或“短路”）状态。 (2)为了将灯泡L1、L2串联，需要拆除一根导线，拆除的是导线_________（选填字母）。 (3)为了将灯泡L1、L2并联，需要将导线_________（选填字母，一个即可）的一端重新连接，并画出这根导线_________。 13．用毛皮摩擦橡胶棒，橡胶棒因得到电子而带______（填“正电”或“负电”）。如图所示，小明制作了一个静电动力小船，他将用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近带电小球（固定在船上），小船向前航行。请分析小球带哪种电荷并解释其原因：______。 14．在探究电荷的性质时，同学们通过摩擦起电、验电器操作等实验，深入了解了电荷的特点，请结合实验过程完成以下问题： (1)大量实验表明，不同材料的物体相互摩擦后所带的电荷有______类，一类是______电荷，另一类是______电荷；用毛皮摩擦的橡胶棒带______电荷，用丝绸摩擦的玻璃棒带______电荷。 (2)用被丝绸摩擦过的玻璃棒接触验电器的金属球，验电器的金属箔片张开，如图所示。下列说法正确的是______（单项选择）。 A．摩擦起电的过程中创造了电荷 B．金属球带正电，金属箔带负电 C．两片金属箔都带负电，由于互相排斥而张开 D．丝绸和玻璃棒摩擦的过程中，玻璃棒失去了电子 15．验电器（图a）是检验物体是否带电的简易仪器。某一带正电的带电体接触验电器的金属球后，金属箔张开，如图b所示。 (1)此时金属箔上（     ） A．带正电 B．带负电 C．不带电 D．都有可能 (2)用所学知识分析金属箔张开的原因。 16．如图甲所示为人们所喜爱的电动自行车，它轻便、节能、环保。只要将图甲中车钥匙插入锁孔并顺时针旋转一下，车子就通电了，但不会行驶。图丙是电动车的局部电路图，其中控制器是指电动车利用蓄电池工作的所有用电器。 (1)给电动车充电时，电动车的蓄电池相当于______（选填“电源”或“用电器”）；电动车正常行驶时，蓄电池和控制器是______（选填“串联”或“并联”）连接的； (2)图乙是电动车的充电插口，内有金属插脚，在使用过程中绝不能拿硬币、手等去触碰；如果硬币碰到充电插口的两个金属插脚，可能会造成______（选填“蓄电池”“控制器”或“充电插口”）损坏； 17．小明在错题记录本中记录了如下错题，请你帮他找出错误之处，分析错因并写出正确的解答过程。 错题记录 错题改正 如图所示，闭合开关，电流表A1的示数为0.5A，A2的示数为0.3A，求闭合开关后，分别通过灯泡L1和L2的电流。 解：闭合开关，灯泡L1和L2并联，电流表A1测通过灯泡L1的电流，电流表A2测通过灯泡L2的电流。所以，通过灯泡L1的电流：I1=0.5A，通过灯泡L2的电流：I2=0.3A 错误之处：______ 错因分析：______ 正确解答：______ 18．一种声光报警器的电路如图所示。闭合开关S1和S2后，会出现的现象是( ) A．灯亮，铃不响 B．灯不亮，铃不响 C．灯亮，铃响 D．灯不亮，铃响 选择理由：______________ 19．小明家正在用天然气煲粥，根据相关情景，回答下列问题。 (1)小明将塑料袋中的米粒倒出时，发现有些米粒会吸附在塑料袋上，且米粒间相互排斥。下列解释合理的是 （　　） A．塑料袋是导体 B．与米粒摩擦后的塑料袋不带电 C．米粒相互排斥是由于带上了同种电荷 D．摩擦过程中创造了电荷 (2)煲粥时，老远就能闻到粥很香，粥凉后，香味不明显，此现象主要说明（　　） A．物质是由分子、原子构成的 B．分子间有间隙 C．分子在不停地做无规则运动 D．温度越高，分子热运动越剧烈 (3)如图，从热粥中取出的金属勺子，由烫手到不烫手的过程中，其内能（　　） A．逐渐增加 B．保持不变 C．通过热传递改变 D．通过做功改变 (4)下列关于天然气燃烧的说法中正确的是（　　） A．夏天煲粥，天然气的热效率比冬天高 B．天然气消耗越多，其热值越大 C．天然气放出热量越多，燃料热值越大 D．天然气燃烧时内能转化为化学能 20．混合动力汽车的燃油经济性能好，而且行驶性能优越。混合动力汽车启动时，内燃机并不工作，蓄电池通过某种方式向车轮输送能量；当需要高速行驶或蓄电池储存电能过低时，内燃机启动，既可以向车轮输送能量，也可以同时给蓄电池充电；当车辆需要全力加速时，内燃机和蓄电池还可以同时向车轮输送能量，简单地说，就是与同样大小的汽车相比，燃油费用更低。 小明家新购置了一台某品牌的混合动力汽车如图1，小明结合课堂上学到的物理知识对该汽车进行了细致的研究。 (1)通常所说的混合动力汽车，一般是指油电混合动力汽车（HEV），即采用传统的内燃机（柴油机或汽油机）和电动机作为动力源。图2为四冲程内燃机的各冲程的示意图，这四个冲程的正确顺序是______。用力将图戊的活塞迅速下压，筒内硝化棉燃烧，该过程能量转化的特点与汽油机______（填冲程名称）冲程的能量转化相同。 (2)车上有一个用来提醒是否关好车门的指示灯。四个车门中只要有一个门没关好（相当于一个开关断开），该指示灯就会发光。如图所示的模拟电路图符合要求的是（   ） A． B． C． D． (3)汽车挂倒挡倒车时，车尾的3-5个探头会同时发出并接收反射回来的超声波，从而确定车尾离障碍物的距离。挂挡器与电路元件中______的作用相似，给汽车蓄电池充电时，蓄电池相当于______（选填“用电器”或“电源”）。 (4)汽车中有如图所示的电路，其中上端带金属细杆的金属滑块M与两侧金属弹簧相连接并接入电路中，金属滑块M与弹簧套在光滑绝缘的水平细杆上，当汽车静止时，滑块M上的金属细杆与红、绿灯一端的触头（图中箭头）都不接触，当汽车急刹车时，______灯亮（均填“红”或“绿”）。 21．利用所学电路知识解决下面问题。 (1)有一木盒如图甲所示，当闭合开关时，两只小灯泡都亮了，断开开关，两灯泡又同时熄灭。 ①请你判断：在这个木盒内，除了导线，一定还有另外一个电路元件，它是___________； ②根据上述现象，你___________（选填“能”或“不能”）断定这两只小灯泡是串联的； (2)在连接电路时，如发现有连接错误，不少同学习惯于将电路全部拆散，重新连接。其实，有时只要思考一下，拆除或改接某些导线就能解决问题，如图乙是小何同学连接的电路： ①连接电路时开关应处于___________状态，起保护作用； ②若直接闭合开关，将出现___________故障（选填“断路”或“短路”）； ③对于这个电路，只须拆除___________导线（选填“a”、“b”、“c”、“d”或“e”），就能成为一个正确的___________电路（选填“串联”或“并联”）； ④请在错误的导线上打“×”，用笔画线代替导线使它成为一个正确的并联电路___________。 22．为了响应国家“低碳环保”的号召，小明家购买了一辆混合动力汽车，如图甲所示。混合动力汽车由一台内燃机和一台电机组成，这台电机既可以充当电动机驱动汽车，又可以充当发电机给蓄电池充电。汽车启动时，内燃机不工作，蓄电池通过电机向车轮输送动力，使汽车行驶；当需要高速行驶，蓄电池储存电能过低时，改由内燃机工作，一方面向车轮输送动力，另外通过电机给蓄电池充电。 (1)在太阳的照射下车内温度很快升高，内能______（选填“增大”、“不变”或“减小”），这是通过______（选填“做功”或“热传递”）方式改变其内能的； (2)当发电机给蓄电池充电时，蓄电池相当于______（选填“用电器”或“电源”），蓄电池的化学能______（选填“增大”或“减小”）； (3)如图乙所示，汽车在转向前，司机会拨动转向横杆，汽车同侧的前后两个转向灯就会同时闪亮、同时熄灭，如果其中一个损坏时，另一个仍能正常工作。这两个转向灯在电路中的连接方式为______（选填“串联”或“并联”），转向横杆相当于电路中的______； (4)在该混合动力汽车上装有一种定时音乐播放器，其原理如图丙所示。当闭合开关S，“定时开关”处于闭合状态时，播放器______（选填“会”或“不会”）播放音乐； (5)汽油机的防冻冷却液是由水和某种防冻剂混合而成的，这是利用了水的______大的特点； (6)汽车行驶时发动机放出的热量将50kg的冷却液由20℃加热到50℃，已知该冷却液的比热容是。这个过程冷却液吸收的热量是______J。 23．关于静电现象，我国古代著作《论衡》中记录了不少与之相关的现象。 (1)《论衡》中记录了“顿牟掇芥”现象，意思是经过摩擦的琥珀或玳瑁的甲壳（顿牟）能吸引（掇）芥菜子、干草等微小屑末（芥）。这一记述说明（     ） A．自然界存在正、负两种电荷 B．摩擦起电的实质是创造了电荷 C．摩擦后的琥珀与芥菜子、干草等微小屑末带上了同种电荷 D．带电体能吸引轻小物体 (2)自然界有_____种电荷。如图1所示的实验器材名称叫_________，它的工作原理是____________________________，其金属箔所带的电量越多，金属箔的张角___________，它________（选填“能”或“不能”）直接检验玻璃棒带哪种电荷。将三个轻质小球悬挂起来，相互作用情况如图2所示，已知a球带正电，则c球的带电情况是____________________。 24．小明准备了一个演示实验：用丝绸摩擦玻璃棒，玻璃棒能吸引小纸屑。这是因为摩擦使玻璃棒( )           A．创造了电荷　　B．得到了正电荷       C．失去了电子　　D．得到了电子 在“静电球”体验区，同学的手放在球上，头发竖了起来。这种现象说明_____种电荷相互______。 25．如图甲，是我国自主研制的“祥云”AS700载人飞艇，其升空靠浮力来实现，水平飞行靠发动机燃烧燃油提供动力。发动机输出的能量用于做推动功和辅助功：推动功指克服空气阻力推动飞艇水平飞行做的功；辅助功指发动机驱动飞艇上发电机工作所做的功，辅助功的功率恒定，为5×104W。当飞艇低速（v≤12m/s）水平直线飞行时，其受到的空气阻力F阻与速度v的关系如图乙所示。 (1)发动机内的燃油燃烧得越充分，燃油的热值_______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。燃油燃烧时将燃油的_______能转化为内能。 (2)如图丙是飞艇上的平衡警示局部电路图，其中S为重力开关，金属片M可绕O点自由转动，当飞艇水平时，M在a、b中间。当飞艇严重左倾时红灯亮；当飞艇严重右倾时绿灯亮。请根据要求在虚线框内补全电路图。 (3)经过测试发现：当飞艇以10m/s的速度水平匀速直线飞行时，发动机内消耗了20kg燃油，飞行距离为32.4km。（）求： ①完全燃烧20kg燃油放出的热量； ②水平匀速直线飞行时，飞艇受到的空气阻力； ③发动机的效率。 26．目前大多数汽车刹车采用油压制动，其原理是驾驶员踩下刹车踏板，向刹车总泵中的刹车油施加压力，通过管路传递到每个车轮刹车卡钳的活塞上，卡钳夹紧刹车盘从而产生巨大摩擦力令车辆减速。从时速100公里到静止可能只需要几秒而已，可见刹车系统承受着巨大的负荷。 油压制动刹车时消耗的动能最终被释放掉，形成了能源的浪费，为节约能源，现在的混合动力汽车采用再生制动器，它能把汽车刹车制动时消耗的动能转化为电能储存在蓄电池中，同时产生汽车所需的制动力，从而有效减少了汽车的燃油消耗和制动器摩擦片的磨损。（汽车刹车过程中刹车阻力视作恒定） 任务一：了解“再生制动器”的原理 (1)再生制动器（图丙）将动能转化为电能进行储存，此时蓄电池相当于电路中的________（填电路元件）； (2)如果汽车在某次制动时产生恒定的刹车阻力为1.0×104N，该制动过程中汽车行驶的路程与时间的关系如图甲所示，求在0~0.5s内汽车克服刹车阻力所做的功。 任务二：了解“再生制动器”开启与否的区别 (3)某次测试中，先让汽车正常行驶，然后关闭发动机，分别测出开启和关闭再生制动器两种情况下汽车通过的路程s与对应的速度大小，计算出动能Ek，画出Ek随s变化的图像如图乙所示，则图中表示开启再生制动器的图线应该是①还是②？请从能量转换的角度说明理由。 任务三：了解“再生制动器”的储能效率 储能效率是指汽车正常行驶时关闭发动机，并开启再生制动器，直至汽车停止的过程中，通过再生制动器，转化而来的电能与动能的比值。提高储能效率对汽车（尤其是新能源及混合动力汽车）具有多方面的显著优势：如例1：能将更多制动能量转化为电能存储，减少电池能量消耗，提升续航能力，在频繁启停的市区工况下，可提升纯电动车续航里程：如例2：通过回收制动能量补充动力电池，减少发动机燃油消耗，综合油耗可得到降低。 (4)图乙中汽车某次正常行驶时的动能为Ek0，关闭发动机后，若未开启再生制动器，可认为所有的动能全部转化为内能。开启再生制动器，请你由图乙求出此次测试中的储能效率为多少？ 27．小吴用实验室的器材连接了如图（a）（b）所示的电路。 (1)闭合开关后，____，____（均选填“A亮”或“B不亮”）。 (2)在图中所示的电路中，有两根导线尚未连接，请用笔画线代替导线补上，补上后要求：闭合开关S，两灯均正常发光，且电流表只测量通过的电流。 28．“国庆”假期，小星一家驾驶油电混合动力汽车外出旅游。在驾驶过程中遇到了雾霾天气，雾霾天气的主要污染物是。是空气中直径小于等于的悬浮颗粒物。 (1)室外空气中的主要来自于矿物燃料燃烧后的废气。在空中做无规则运动______（选填“属于”或“不属于”）扩散现象。于是小星爸爸打开了空气净化器，其原理如图1所示。闭合开关、后，风扇旋转吸入含有颗粒物空气，当颗粒物接近带有负电荷的光洁金属网C时会被快速吸引过来，这是因为带电体具有______的性质；当颗粒物快速通过光洁金属网C后，会带上负电荷，然后被带有正电荷的棉芯D吸附住，这是因为______； (2)小星发现，汽车在转弯前，爸爸拨动转向横杆，汽车同侧前后两个转向灯同时亮、同时灭，但其中一个损坏时，另外一个仍能正常工作，则转向横杆相当于电路中的______（选填“电源”、“开关”或“用电器”）。经过十字路口时，交通指挥灯有序指挥车辆和行人（如图2），路口交通指示灯是______（选填“串联”或“并联”）的； (3)小星发现轿车的驾驶位和副驾驶位一般都设有安全带提醒电路，若汽车点火开关S未接通，电路不工作。S接通后，只要有人坐在其中一个座位上，座位下对应的动合开关或受压后接通，安全带指示灯点亮同时铃响（灯与铃工作互不影响），提醒他系上安全带后（即将安全带的插头插入连接插座内），安装在插座内对应的动断开关或断开，安全带指示灯熄灭同时铃不响，图3中的电路设计符合要求的是______； A． B． C． D． (4)该混合动力汽车启动时，内燃机不工作，蓄电池向车轮输送能量，当需要高速行驶或蓄电池电能过低时，内燃机启动，既可以向车轮输送能量，又可以给蓄电池充电。在某次测试中，蓄电池储存的电能为，由内燃机提供能量，若所用燃料的热值为，共消耗8kg燃料，则这些燃料完全燃烧放出的热量是______J；汽车牵引力做功，同时蓄电池的电能增加了，则内燃机的效率是______。 29．如图所示，燃气热水器是一种方便、快捷且不受天气影响的洗浴设备。 适用燃气 天然气 热值 额定耗气量 热水产出率 图甲为某款燃气热水器结构和工作原理示意图。使用热水器时，先通电，绿色指示灯亮。再打开冷水阀和燃气管上的燃气阀，之后打开热水阀时，电子点火器点火，燃气在燃烧器内燃烧，产生高温烟气，此时红色指示灯亮。同时风机工作，高温烟气上升，流经热交换器，将从A点处流入热交换器的冷水加热，产生的热水从B点处源源不断流出热交换器，低温烟气从排烟管排出。关闭热水阀时，热水器停止加热。 研究发现：热交换器中，烟气与水之间单位时间传递的热量随交换器内水管表面积的增大而增大。热水器的技术参数如表所示，其中“额定耗气量”的含义是热水器正常工作1小时消耗的燃气体积。根据上述材料，回答问题。 (1)热水器上的两个指示灯是______联在电路中的。 (2)热水器是通过______的方式改变水的内能的。 (3)某次洗浴，热水管出水温度为，热水器正常工作用时。若该过程燃气完全燃烧，放出的热量为______ J。 (4)现实中，燃气完全燃烧产生的能量有如图乙所示的几种流向，请补充完整：______；请用能流图中所给符号表示该燃气热水器的效率______。 (5)下列措施中，能提高热水器加热效率的是______填字母）。 A．提高高温烟气的温度 B．提高进水口冷水的初温 C．加长热交换器中水管的长度 D．采用热值更高的燃料 30．国庆假期，小星一家驾驶汽车外出旅游。在驾驶过程中遇到了雾霾天气，雾霾天气的主要污染物是。是空气中直径小于等于的悬浮颗粒物。 (1)室外空气中的主要来自于矿物燃料燃烧后的废气，于是小星爸爸打开了空气净化器，空气净化器的原理如图所示。受到污染的空气被净化器吸入后，其中的颗粒物进入电离区带上正电荷，随后在集尘器处被带电金属网捕获；金属网吸引颗粒物的原理是______，此原理与验电器工作原理______（填“相同”或“不同”）； (2)小星发现，汽车在转弯前，爸爸拨动转向横杆，转向横杆相当于电路中的______（选填“电源”、“开关”或“用电器”），汽车的左、右两个转向灯之间的连接方式是______（选填“串联”或“并联”）； (3)小星发现轿车的驾驶位和副驾驶位一般都设有安全带提醒电路，若汽车点火开关S未接通，电路不工作。S接通后，座位下对应的动合开关或受压后接通，安全带指示灯点亮同时铃响（灯与铃工作互不影响），提醒他系上安全带后（即将安全带的插头插入连接插座内）或断开，安全带指示灯熄灭同时铃不响，图中的电路设计符合要求的是____________； A． B． C． D． (4)小星发现，汽车中有如图所示的电路，其中上端带金属细杆的金属滑块M与两侧金属弹簧相连接并接入电路中，金属滑块M与弹簧套在光滑绝缘的水平细杆上。当汽车静止时，滑块M上的金属细杆与红、绿灯一端的触头（图中箭头）都不接触。当汽车向前启动时，______灯亮。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案 1． 电源 并联 【详解】[1]在给手机充电的过程中，充电宝提供电能，根据电源是提供电能的装置这一概念，可知此时充电宝相当于电源。 [2]因为两部手机在充电时，它们之间互不影响，这两部手机是并联的。 [3]由于密码开关S1和指纹开关S2能独立控制解锁（即一个开关闭合就能让小灯亮），可知S1与S2是并联关系。据此作图。 2．(1) 并联 不变 (2)30% (3)40℃ 【详解】（1）出租车的左、右转向灯可以独立工作，互不影响，因此是并联的。 热值是燃料本身的固有属性，只与燃料的种类有关，与燃料的质量多少无关，因此剩余天然气热值不变。 （2）的天然气完全燃烧放出的热量 发动机的效率 （3）水吸收的热量 由吸热公式得，水升高的温度 3． 见解析；导体； 【详解】（1）江水猛涨，水位（h）上升；江水变浑浊，江水的密度（ρ）变大，根据p=ρgh可知，堤脚处水压变大． （2）苹果和潮湿的土壤中都含有大量水分，都是导体；探针插入苹果的空洞（模拟蚁穴）中，电表不偏转，说明电路中电流表或者电压表的示数为0。如图所示： 或 考点：压强 电路的连接 4．(1) 增大 热传递 电/电荷 (2) 用电器 增大 (3) 并联 开关 (4)不会 (5) 做功 不变 不变 (6)内 (7)比热容 (8)6 【详解】（1）[1]当物体的状态和质量均不变时，温度升高，内能增加；在太阳的照射下车内温度很快升高，其内能增大。 [2]改变物体内能的方式有做功和热传递，热量从温度高的太阳光传递到温度低的车上，车吸收热量温度升高，是通过热传递改变内能的。 [3]化纤布料摩擦容易产生电荷，即摩擦起电现象，一旦放电可能产生火花，引起火灾。 （2）[1]发电机给蓄电池充电时，发电机提供电能，蓄电池消耗电能，所以蓄电池相当于用电器。 [2]充电的过程中，将电能转化为化学能储存在电池中，所以蓄电池的化学能增大。 （3）[1]两个转向灯工作时互不影响，说明二者的连接方式为并联。 [2]转向横杆能够控制灯泡是否工作，相当于电路中的开关。 （4）当“定时开关”闭合后，播放器被短路，电流不经过播放器，所以播放器不会工作。 （5）[1]由丁图可知，此时两个气门均关闭，活塞往下运动，所以该冲程为做功冲程。 [2]热值是物质的一种特性，汽油的热值不会随着质量减少而改变，所以汽油的热值不变。 [3]汽油机的效率与燃料热值无关，由热机自身结构决定，所以汽油机的效率不变。 （6）汽油燃烧时，发生化学变化，释放能量，导致汽缸内温度升高，汽缸内能增加，所以是将燃料的化学能转化为内能。 （7）防冻液使用水和防冻剂混合而成，是因为水的吸热能力强，相同质量的水和其它物质相比，升高相同温度时可以吸收更多热量，达到更好的冷却效果，即利用了水的比热容大的特点。 （8）汽油完全燃烧放出的热量 消耗汽油的质量 5．(1) b 变暗 (2) 闭合 短路 (3) 开关 a 【详解】（1）[1]若起爆器有电流通过就会立刻爆炸，故起爆器爆炸前不应该有电流经过，从图中可看到开关S打开时起爆器与灯泡串联，有电流经过，开关S闭合时b点所在线路与起爆器并联，使起爆器处于短路状态，此时起爆器没有电流经过，故定时器应接在b点所处路径。 [2]定时结束，起爆器会爆炸，即定时结束起爆器应该有电流经过，故开关S打开时起爆器与灯泡串联有电流经过，此时电路中电阻变大，电流变小，故灯泡亮度变暗。 （2）[1][2]定时阶段，为保证起爆器不会引爆炸弹，应保持起爆器没有电流经过，开关S闭合时可使起爆器处于短路状态没有电流经过不会爆炸。 （3）[1]在定时阶段，起爆器没有电流不会引爆炸弹，定时结束时，起爆器有电流经过会引爆炸弹，所以定时器的作用与开关作用一样都是控制电路中电流的有无。 [2]为使该定时爆炸装置停止工作，即让起爆器始终没有电流通过，根据上面分析要让电路没有电流即可，故可剪断导线a，切断电源即可。 6．(1) 负 同种电荷相互排斥 从金属箔到金属球 (2) 【详解】（1）[1]毛皮摩擦橡胶棒，得到电子，带负电； [2]验电器的工作原理是同种电荷相互排斥。当带电体接触金属球时，电荷传递到金属箔，使箔片带同种电荷而张开； [3]接触瞬间，电子从金属球向金属箔移动，电流方向与电子定向移动方向相反，因此电流的方向是从金属箔到金属球。 （2）根据电流方向可以画出电源正负极。闭合开关时，小灯泡和都能发光，所以两个灯泡并联。如图所示： 7．(1)用电器 (2)①  ②40% (3) ① 两车的摩擦力相同，起始动能相同，最后都停下来。若只用于克服摩擦力做功，则行驶路程相同，但油电混合动力汽车有部分机械能转化为电能储存起来了，克服摩擦力做功比普通汽车克服摩擦力做功更少一些，故关闭发动机后，油电混合汽车行驶的距离近一些 【详解】（1）给汽车蓄电池充电时，蓄电池消耗电能，相当于用电器。 （2）①该油电混合动力汽车以的速度匀速行驶的路程为 牵引力为 由于汽车匀速行驶，故受到的阻力与牵引力相等，所以汽车受到的阻力为 ②完全燃烧汽油产生的热量为 发动机用于驱动汽车行驶的能量为 发动机用于对蓄电池充电的能量为，发动机输出的总能量为 发动机的效率为 （3）[1][2]两车的摩擦力相同，起始动能相同，最后都停下来。若只用于克服摩擦力做功，则行驶路程相同，但油电混合动力汽车有部分机械能转化为电能储存起来了，克服摩擦力做功比普通汽车克服摩擦力做功更少一些，故关闭发动机后，油电混合汽车行驶的距离近一些，所以该油电混合动力汽车测试的图线是①。 8．(1) 开关 并联 用电器 (2) 短 蓄电池 (3)D 【详解】（1）[1]车钥匙插入锁孔并顺时针旋转后通电，但不会行驶，车钥匙实质相当于一个开关。旋转钥匙的动作相当于闭合电路，控制电动车的电源通断。 [2]由生活实际可知，电动车左转向灯亮时右转向灯不亮，右转向灯亮时左转向灯不亮。则左右转向灯应并联连接。 [3]给电动车充电时，电能从外部电源输入电瓶储存，电瓶消耗电能，相当于用电器。 （2）[1][2]硬币触碰充电插口的两个金属插脚会形成短路。短路电流不经过控制器直接流经金属插脚，可能导致蓄电池急剧放电而损坏。 （3）由题知，任一刹车动作（任一开关断开）立即切断电动机电源。则两个开关 S1​ 和 S2​ 应为串联。对比各图，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 9．(1) 热传递 做功 机械能 (2) 内 压缩 1500 并联 开关 (3) 机械能 1.61×105 (4) 化学 机械 热值 【详解】（1）[1]用酒精灯加热水的过程中，水从酒精灯火焰吸收热量，是通过热传递的方式使水的内能增加的。 [2]试管口木塞会被推出时，水蒸气对软木塞做功，水蒸气的内能转化为软木塞的机械能，则水蒸气内能变小，四冲程内燃机的做功冲程，高温高压的燃气推动活塞做功，将内能转化机械能，与这个原理相同。 [3]当有蒸汽喷出时，扇叶就转动起来，水蒸气的内能转化为扇叶的机械能。 （2）[1]封闭的气体被推杆压缩过程中，活塞对气体做功，所以气体内能增加，则温度升高，达到艾绒的着火点，使艾绒燃烧起来。此过程中是通过做功的方式改变内能的，套筒内密封气体的内能增大。 [2]此过程中将机械能转化为内能，内燃机工作的压缩冲程原理与该过程相同。 [3]四冲程汽油机的飞轮转速为3000r/min，即汽油机飞轮每分钟转3000圈，由于四冲程汽油机一个工作循环完成4个冲程，飞轮转2圈，对外做功1次，所以该汽油机每分钟做功1500次。 [4]汽车同侧的前后两个转向灯就会同时闪亮、同时熄灭，但转向灯可以单独工作，所以它们是并联的。 [5]司机拨动转向横杆，转向灯才会工作，所以转向杆起到了开关的作用。 （3）[1]汽油机工作时，首先把燃料中的化学能转化为内能，然后部分内能转化为有用的机械能。 [2]由图知，损失的能量为Q损失=1.2×105J，获得的有用的机械能是W=4.1×104J，则燃料完全燃烧释放的能量Q放=Q损失+W=1.2×105J+4.1×104J=1.61×105J [3]根据Q放=mq可得该工作过程中消耗的汽油质量为 （4）[1]发射卫星过程中，燃料燃烧将化学能转化为内能。 [2]火箭加速上升过程中，消耗内能，转化为卫星的机械能。 [3]火箭在航天领域中使用氢作为燃料，主要是因为氢具有较高的热值。热值是指单位质量的燃料在完全燃烧时所释放出的热量，热值越大的燃料在燃烧相同质量时能够释放出更多的能量。 10．(1) 电 异种电荷相互吸引 (2) 绿 红 【详解】（1）[1]净化器内的风机在转动时，消耗了电能，得到了机械能，因此将电能转化为了机械能。 [2]由于PM2.5等小微粒通过滤网前，由钨丝高压放电而带上正电，而带电滤网能捕获PM2.5等小微粒，说明它们带了异种电荷，异种电荷相互吸引。 （2）[1][2]当汽车向前启动时，滑块由于惯性，会向保持原来的状态，使绿灯与电源组成闭合电路，绿灯亮； 当汽车急刹车时，由于惯性，滑块要保持原来的运动状态继续向前运动，使红灯与电源组成闭合电路，红灯亮。 11．(1) 开关 用电器 (2) 有 蓄电池 (3) 【详解】（1）[1]由题意知，车钥匙可以控制电路的通断，实质相当于一个开关。 [2]给电动车充电时，电瓶消耗电能，将电能储存在电瓶中，故此时电瓶相当于用电器。 （2）[1]对于人体来说安全的电压是不超过36V，而图中电瓶的电压为48V，超过了人的安全电压，故如果人体触碰蓄电池两极，人有危险。 [2]图2是电动车的充电插口，内有金属插脚，相当于电源的两极，如果硬币卡到充电插口的两个金属插脚，相当于将电源两极直接相连，电源短路，可能会造成蓄电池损坏。 （3）根据题意，两开关断开任何一个，电路都不能工作，两开关要同时闭合电机才能工作，故两开关应串联接入电路，如图所示： 12．(1)短路 (2)c (3) a/d / 【详解】（1）开关闭合后，电流从电源正极出发，经导线a、c、d直接回到电源负极（不经过用电器），这种情况属于短路状态。 （2）串联电路要求电流依次经过L1、L2。当前电路中，导线c使两灯泡被短路，拆除导线c后，电流会依次经过L1、L2，形成串联电路。 （3）[1][2]并联电路要求L1、L2两端分别连接到电源的正、负极，将导线a或者d的一端重新连接，可使L1、L2两端都接电源正、负极。如图所示： 或 13． 负电 用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，小明将用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近带电小球，小船向前航行，说明相互排斥，橡胶棒和小球带同种电荷，小球所带的电荷一定是负电荷。 【详解】[1]用毛皮摩擦橡胶棒，橡胶棒得到了电子，带负电荷，毛皮失去电子，带正电荷。 [2]略。 14．(1) 两 正 负 负 正 (2)D 【详解】（1）[1][2][3]根据物理学常识，自然界中只存在两种电荷，即正电荷（+）和负电荷（−）。 [4][5]毛皮摩擦橡胶棒，橡胶棒会得到电子，从而带负电，丝绸摩擦玻璃棒，玻璃棒会失去电子，而带正电。 （2）A．摩擦起电是电荷的转移，不是“创造”电荷。电荷只能从一个物体转移到另一个物体，故A错误； BC．当带正电的玻璃棒接触金属球时，金属球和金属箔会因为失去电子，从而整体带正电，因为同种电荷相互排斥而张开，故BC错误； D．丝绸与玻璃棒摩擦时，玻璃棒容易失去电子，带正电，丝绸获得电子，带负电，故D正确。 故选D。 15．(1)A (2)同种电荷相互排斥 【详解】（1）带电体由于缺少电子带正电荷，将带电体接触验电器的金属球时，在金属箔、金属杆、金属球、带电体之间发生电子的转移，使得两金属箔片带上正电，而同种电荷相互排斥而张开一定角度。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 （2）验电器是利用同种电荷互相排斥的原理制成的，但带正电的带电体接触金属球时，金属箔片会带上与带电体同种的电荷，两个金属箔片也同样是同种电荷，由电荷间相互作用规律可知，同种电荷相互排斥，故看到金属箔片张开的现象。 16．(1) 用电器 串联 (2)蓄电池 【详解】（1）[1]给电动车充电时，蓄电池消耗电能，相当于用电器。 [2]电动车正常行驶时，蓄电池为控制器等用电器提供电能，电流依次通过蓄电池和控制器，所以蓄电池和控制器是串联连接的。 （2）硬币是导体，碰到充电插口的两个金属插脚，会使蓄电池的正、负极直接相连，造成蓄电池短路，从而可能损坏蓄电池。 17． 电流表A1测通过灯泡L1的电流 未分清干路和支路 正确解答：闭合开关，灯泡L1和L2并联，电流表A1测干路电流，电流表A2测通过灯泡L2的电流。所以，干路电流，通过灯泡L2的电流，通过灯泡L1的电流 【详解】[1][2]由图可知，灯泡L1和L2并联，电流表A1测干路中的电流，电流表A2测通过灯泡L2的电流，错误之处是电流表A1测通过灯泡L1的电流，是因为判断电流表A1所测位置时，未分清干路和支路。 [3]略。 18． D 当开关S1和S2都闭合时，灯泡会被短路 【详解】[1][2]当开关S1和S2都闭合时，灯泡会被短路，电流将不经过灯泡，直接通过开关S2所在的导线，电路中只有电铃构成通路，故铃响、灯不亮。故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 19．(1)C (2)D (3)C (4)A 【详解】（1）A．橡胶、塑料是绝缘体，所以塑料袋是绝缘体，故A不符合题意； B．与米粒摩擦后的塑料袋带电，与米粒带的是异种电荷，故B不符合题意； C．同种电荷互相排斥，米粒相互排斥是由于带上了同种电荷，故C符合题意； D．摩擦过程中并没有创造电荷，只是发生了电子的转移，故D不符合题意。 故选C。 （2）煲粥时，老远就能闻到粥很香，说明分子不停地做无规则运动；粥凉后，温度降低，香味不明显，说明分子无规则运动与温度有关，温度越高，分子无规则运动越剧烈，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 （3）从热粥中取出的金属勺子，由烫手到不烫手的过程中，勺子向空气中放出热量，勺子内能减小，温度降低，这是通过热传递的方式改变勺子内能的，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 （4）A．夏天煲粥，火焰的温度与周围环境的温度相差得少，向周围散失的热量少，天然气的热效率比冬天高，故A正确； B．燃料的热值是燃料本身的一种属性，燃料的热值与消耗燃料多少无关，故B错误； C． 燃料的热值是燃料本身的一种属性，天然气放出热量越多，消耗的天然气越多，燃料的热值不变，故C错误； D．天然气燃烧时，天然气发生化学反应，放出热量，将化学能转化为内能，故D错误。 故选A。 20．(1) 乙甲丁丙 压缩 (2)D (3) 开关 用电器 (4)红 【详解】（1）[1]甲图中的进气门和排气门关闭，活塞上行，因此这是压缩冲程； 乙图中的进气门打开，排气门关闭，活塞下行，因此这是吸气冲程； 丙图中的进气门关闭，排气门打开，活塞上行，因此这是排气冲程； 丁图中的进气门和排气门关闭，活塞下行，因此这是做功冲程。故顺序为乙甲丁丙。 [2]图戊的活塞迅速下压，此过程将机械能转化为气体的内能，气体温度升高，达到硝化棉的燃点，硝化棉燃烧，此过程与压缩冲程能量转化相同。 （2）开关没闭合灯就亮，显然开关与灯是并联的，且四个开关中任意一个未闭合指示灯都会发光，故四个开关要串联。 A．四个开关串联，但只有开关全部闭合，灯泡才会发光，故A不符合题意； B．其中一个门对应的开关与灯泡串联，另外三个开关串联，串联后两路并联连接，当串联的三个开关对应的门关好后，会形成电源短路，故B不符合题意； C．四个门中对应的一个开关在干路中，因此其它三个开关串联后与灯泡并联，因此当四个门都关好时会形成电源短路，故C不符合题意； D．四个开关串联，开关全部闭合时，灯泡被短路，不发光，只要一个开关断开，灯泡就发光，故D符合题意。 故选D。 （3）[1]汽车挂倒挡倒车时，车尾的探头通过发出并接收反射回来的超声波，从而确定车尾离障碍物的距离，此时挂挡器相当于电路中的开关。 [2]给汽车蓄电池充电时，蓄电池消耗电能，所以相当于用电器。 （4）当汽车急刹车时，滑块由于惯性，会向保持原来的状态，使红灯与电源组成闭合电路，所以红灯亮。 21．(1) 电源 不能 (2) 断开 短路 c 串联 【详解】（1）[1]如图甲所示，在这个木盒内，除了导线，一定还有另外一个电路元件是电源，因为没有电源来提供电压，就不能产生电流。 [2]根据上述现象，不能断定这两只小灯泡是串联的；因为如果两灯并联且开关在干路上，同样可以看到闭合开关时两只小灯泡都亮了、断开开关两灯泡又熄灭的现象。 （2）[1]连接电路时，有可能出现短路，为了保护电路，开关应断开。 [2]由实物图可知，闭合开关后，电流经导线a、开关、导线b、导线c、导线e回到电源的负极，会造成电源短路。 [3][4]由图可知，只须拆除导线c，两个灯泡就首尾相接连入电路，即此时是一个正确的串联电路。 [5]电流从电池的正极出发，经过开关后，需要分流，一条支路经过灯泡L1、另外一条支路经过灯泡L2后，一起回到负极，将e导线的下端改接在灯L1的左接线柱上，此时两灯并联，如图所示 22．(1) 增大 热传递 (2) 用电器 增大 (3) 并联 开关 (4)不会 (5)比热容 (6) 【详解】（1）[1]当物体的状态和质量均不变时，温度升高，内能增加；在太阳的照射下车内温度很快升高，其内能增大。 [2]改变物体内能的方式有做功和热传递，热量从温度高的太阳光传递到温度低的车上，车吸收热量温度升高，是通过热传递改变内能的。 （2）[1][2]发电机给蓄电池充电时，发电机提供电能，蓄电池消耗电能，将电能转化为化学能储存在电池中，所以蓄电池的化学能增大，蓄电池相当于用电器。 （3）[1]两个转向灯能够独立工作，互不影响，说明二者的连接方式为并联。 [2]转向横杆能够控制灯泡是否工作，相当于电路中的开关。 （4）当“定时开关”闭合后，播放器被短路，电流不经过播放器，所以播放器不会工作。 （5）防冻液使用水和防冻剂混合而成，是因为水的吸热能力强，相同质量的水和其它物质相比，升高相同温度时可以吸收更多热量，达到更好的冷却效果，即利用了水的比热容大的特点。 （6）冷却液升高的温度 冷却液吸收的热量 23．(1)D (2) 2 验电器 同种电荷互相排斥 越大 不能 带负电或不带电 【详解】（1）A．自然界中有两种电荷：正电荷、负电荷。但在题干中没有体现。故A错误； B．摩擦起电的实质的电子的转移。故B错误； CD．得到电子的物体带负电，失去电子的物体带正电。摩擦后的琥珀因为发生了电荷的转移而带电，带电物体具有吸引轻小物体的性质，因此能吸引（掇）芥菜子、干草等微小屑末（芥），故C错误、故D正确。 故选D。 （2）[1][2][3][4][5]自然界中存在两种电荷；验电器是一种简单的检验物体是否带电，并能粗略判断所带电荷量多少的仪器，验电器利用同种电荷互相排斥的原理；验电器的金属箔所带的电荷量越多，金属箔的张角越大；由于正负电荷都有同种电荷相互排斥的性质，验电器不能直接检验物体带哪种电荷。 [6]a球带正电， b球与a球互相排斥，说明b球也带正电， b球与c球互相吸引，说明c球带负电或不带电。 24． C 同 排斥 【详解】[1]摩擦起电的过程中，电荷不会被创造或消失，只是发生了转移。用丝绸摩擦玻璃棒时，玻璃棒的原子核束缚电子的能力较弱，会失去电子，从而带正电。故选C。 [2][3]在“静电球”体验区，同学的手放在球上，头发会带同种电荷，头发竖起的现象说明同种电荷相互排斥。 25．(1) 不变 化学 (2) (3)①；②5000N；③36% 【详解】（1）[1]燃料的热值是燃料的一种特性，只决定于燃料的种类，与质量和燃烧情况等无关，因此发动机内的燃油燃烧得越充分，燃油的热值不变。 [2]燃油燃烧时，消耗化学能，产生内能，将化学能转化为内能。 （2）当飞艇严重左倾时，红灯亮，开关接a，红灯接入电路；当飞艇严重右倾时，绿灯亮，开关接b，绿灯接入电路；由题意可知，红灯与绿灯互不影响，能独立工作，它们是并联的，电路图如图所示： （3）①完全燃烧20kg燃油放出的热量 ②由图乙可知，空气阻力F阻与速度v成正比，系数 水平匀速直线飞行时，飞艇受到的空气阻力 ③飞艇飞行距离为 飞行的时间 辅助功 推动功 总功 发动机的效率 26．(1)用电器 (2) (3)②；关闭发动机后，关闭再生制动器，汽车克服摩擦力做功，动能全部转化为内能，开启再生制动器，有部分动能转化为电能，克服摩擦力做功的能量减少，摩擦力大小不变，所以汽车运动的距离减小，则图中表示开启再生制动器的图线是②。 (4)40% 【详解】（1）再生制动器将动能转化为电能给蓄电池充电，蓄电池此时消耗电能，将电能储存为化学能，因此相当于电路中的用电器。 （2）由图甲可知，0~0.5s内汽车行驶距离为10m，则在0~0.5s内汽车克服刹车阻力所做的功 （3）略。 （4）根据图乙可知，未开启再生制动器制动时通过的距离 汽车受到的刹车阻力为，汽车克服阻力做功，动能Ek0全部转化为内能Q1，所以 开启再生制动器后，汽车通过的路程 由图乙可知此时动能转化为内能 转化得到的电能 所以此次测试中的储能效率为 27．(1) A A (2) 【详解】（1）开关闭合后，电流从电源正极流出，经过​、电流表、开关S，回到电源负极，形成通路，灯亮，故选A。 开关闭合后，电流从电源正极流出，经过​、开关S，回到电源负极，形成通路，灯亮，故选A。 （2）由题意，闭合开关，两灯均正常发光，电流表只测的电流。和并联，电流表连接在的支路上。所以应该在灯泡的左侧接线柱和电流表负接线柱之间连一根导线，电流表的“0.6”接线柱和灯泡左侧接线柱连一根导线。据此作图。 28．(1) 不属于 吸引轻小物体 异种电荷相互吸引 (2) 开关 并联 (3)B (4) 42% 【详解】（1）[1]扩散现象说明一切分子都在不停地做无规则运动，属于微粒，不是分子，所以不是扩散现象。 [2]当颗粒物接近带有负电荷的光洁金属网C时会被快速吸引过来，这是因为带电体具有吸引轻小物体的性质。 [3]当颗粒物快速通过光洁金属网C后，会带上负电荷，然后被带有正电荷的棉芯D吸附住，这是因为异种电荷相互吸引。 （2）[1]司机拨动横杆，转向灯才会工作，所以这根杆子起到开关的作用。 [2]根据交通信号灯工作时的常识知，红灯亮时，黄灯不亮，绿灯不亮，它们是相互不影响工作的，故是并联连接。 （3）汽车点火开关S未接通，电路不工作；S接通后，电路才有可能工作，所以S在干路。只要有人坐在其中一个座位上，座位下对应的动合开关或受压后接通，安全带指示灯点亮同时铃响，说明与、与分别串联后再并联，然后与灯、铃以及S串联。当插入安全带插头，动断开关或断开，对应的支路断开，灯灭铃不响，全部符合这些要求的是选项B。故B正确，ACD错误。 故选B。 （4）[1][2]燃料完全燃烧放出的热量为 增加的电能为 内燃机的效率为 29．(1)并 (2)热传递 (3) (4) 被水吸收的能量 (5)C 【详解】（1）由材料可知，绿色指示灯和红色指示灯可以独立工作，因此热水器上的两个指示灯是并联在电路中的。 （2）热水器是燃气在燃烧器内燃烧，产生高温烟气，高温烟气流经热交换器给冷水加热，故热水器是通过热传递的方式改变水的内能的。 （3）由表格数据可知，额定耗气量为，热水器正常工作用时，消耗的燃气体积为 天然气的热值为，燃气完全燃烧放出的热量为 （4）[1][2]燃料燃烧产生的能量大部分被水吸收，这部分是有效利用的能量，其他属于损失的能量。故应为被水吸收的能量；该燃气热水器的效率等于有效利用的能量与燃料燃烧产生的总能量的比值，即 （5）提高热水器加热效率，也就是提高有效利用的能量与燃料燃烧产生的总能量的比值。 A．提高高温烟气的温度，由于存在热损失，会使更多的热量散失，损失的能量变多，加热效率变低，故A不符合题意； B．提高进口水冷水的初温，只能缩短加热时间，不能提高加热效率，故B不符合题意； C．加长热交换器中水管的长度，使更多的热量用于给水加热，减少散失的能量，能够提高加热效率，故C符合题意； D．采用热值更高的燃料，只能放出更多的热量，不能使有效利用的能量的占比增加，不能提高加热效率，故D不符合题意。 故选C。 30．(1) 异种电荷相互吸引 不同 (2) 开关 并联 (3)B (4)绿 【详解】（1）[1][2]同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。颗粒物进入电离区带上正电荷，随后在集尘器处被带电金属网捕获，金属网吸引颗粒物的原理是异种电荷相互吸引，而验电器工作原理是同种电荷相互排斥，二者原理不同。 （2）[1]小星发现，汽车在转弯前，爸爸拨动转向横杆，转向横杆起到控制作用，相当于电路中的开关。 [2]汽车的左、右两个转向灯之间独立工作，互不影响，是并联的关系。 （3）因汽车点火开关S未接通，则电路不工作。S接通后，指示灯与铃能工作，所以开关S控制整个电路；S接通后，座位下对应的动合开关或受压后接通，安全带指示灯点亮同时铃响（灯与铃工作互不影响），说明灯与铃并联，开关和并联；或断开，安全带指示灯熄灭同时铃不响，说明、与用电器（灯与铃）串联。故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 （4）分析电路可知，当汽车向前启动时，金属滑块M由于惯性相对于车子向后滑动，则绿灯接入电路，绿灯亮。 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $