精品解析：浙江宁波市鄞州新蓝青学校2026-2027学年上学期九年级科学10月阶段学情自测

2026年10月新蓝青学校九年级第二次月考科学试卷 考试时间120分钟 第Ⅰ卷（选择题） 一、选择题（共15小题，每小题3分，共45分） 1. 下列关于温度、内能和热量的说法，正确的是（ ） A. 物体温度降低，其分子无规则运动变慢，含有的热量减少 B. 做功和热传递在改变物体内能上是等效的 C. 物体内能增加，温度一定升高 D. 一定质量的0℃的冰熔化成0℃的水，其内能不变 2. “煮”的篆体写法如图，表示用火烧煮食物。下列实例与“煮”在改变物体内能的方式上相同的是（ ） A. 热水暖手 B. 钻木取火 C. 搓手取暖 D. 擦燃火柴 3. 对于同一物态的某物质，根据可知，下列说法正确的是（ ） A. 比热容与热量成正比 B. 比热容与质量成反比 C. 比热容与温度变化量成反比 D. 比热容是物质的特性，与吸放热多少、质量大小和温度变化大小无关 4. 质量相等的A、B两种液体分别用两个完全相同的酒精灯同时加热，温度随时间变化的图像如图所示。由图中可以看出（ ） A. 液体A和B的初始温度不同 B. 液体B的比热容比液体A大 C. 液体A的温度比液体B的升高得慢 D. 加热2min，液体A升高的温度比液体B多，所以液体A吸收的热量比液体B多 5. 如图所示是汽油机工作循环中的一个冲程，它是（ ） A. 压缩冲程，将化学能转化成内能 B. 压缩冲程，将机械能转化成内能 C. 做功冲程，将内能转化成机械能 D. 做功冲程，将机械能转化成内能 6. 下列有关热机效率、燃料热值和物体内能的说法中，正确的是（ ） A. 热机所用燃料的热值越大，效率越高 B. 热机所用燃料的化学能转化成的内能越多，效率越高 C. 物体的内能越大，温度越高 D. 摩擦生热是利用做功的方式来增加物体的内能 7. 下列关于电功和电功率的一些说法，不正确的是（ ） A. 相同时间内，通过用电器的电流做功越多，则用电器功率就越大 B. 用电器消耗的电能越少，则电流做的功就越少 C. 千瓦和千瓦时都是电功的单位 D. 对于教室里的某盏灯，当它两端电压减小时，它消耗的实际功率也减小 8. 对于1kW·h的理解，下列说法正确的是（ ） A. kW·h既是电功（电能）的单位，又是电功率的单位 B. 它只能同时点亮4只250W的灯泡 C. 它表示电流做功快慢的物理量，数值等于3.6×106J D. 可供功率为1kW的用电器正常工作1h 9. 如图所示是甲、乙两种电热器及其铭牌（甲：220V 1000W；乙：220V 500W），下列说法正确的是（ ） A. 正常工作时，甲消耗的电能比乙多 B. 正常工作时，甲消耗电能比乙快 C. 正常工作时，甲的电阻比乙大 D. 正常工作时，甲两端的电压比乙大 10. 与 都是电功率的公式，下列关于它们的说法，合理的是（ ） A. 是电功率的定义式，而是通过大量实验得出的 B. 适用于大功率电器的计算，适用于小功率电器的计算 C. 是电功率特有的，而在机械功率中也适用 D. 说明电功率的单位是瓦特，说明电功率的单位是焦耳 11. 如图所示的电路中，闭合开关 S，滑动变阻器的滑片 P 向右滑动时，则（ ） A. 电流表的示数增大 B. 电压表的示数减小 C. R1 的电功率一定减小 D. R2 的电功率一定增大 12. 如图所示是探究“影响电流热效应因素”的实验装置，下列说法正确的是（ ） A. 甲装置可探究电流产生热量与电流的关系 B. 甲装置通电一段时间后，左侧U形管中液面高度差比右侧大 C. 闭合开关一段时间，乙装置U形管两侧液面高度差为零，一定是电路断路了 D. 把乙装置的R3和R2都放入右侧空气盒内，连接方式不变，能探究电流产生的热量与电阻的关系 13. 如图所示，用中子轰击铀-235原子核发生裂变和链式反应，释放出核能。下列说法正确的是（ ） A. 核能是一种可再生能源 B. 该图表示的是核聚变 C. 目前核电站是利用核裂变反应发电的 D. 该反应不会产生放射性物质 14. 如图所示是某科技馆的一台“水动机”：由5根桨叶和转轴构成，轻杆的末端装有形状记忆合金制成的叶片，进入热水后因叶片伸展“划水”转动，离开热水后形状记忆合金恢复原状。下列关于该“水动机”的说法正确的是（ ） A. 科技发展制造出了永动机 B. 转动会使水温升得更高 C. “水动机”依靠自身惯性转动，不需要消耗外界能量 D. 水的内能转化为转轮的机械能 15. 如图所示电路中，电源电压和灯泡电阻都保持不变。当滑动变阻器的滑片 P 由中点向右移动时，下列判断正确的是( ) A. 电流表和电压表的示数都增大，电路总功率变大 B. 电流表和电压表的示数都减小，电路总功率变小 C. 电流表示数减小，电压表示数变大，灯泡功率不变 D. 电流表示数减小，电压表示数不变，变阻器功率变小 第Ⅱ卷（非选择题） 二、填空题（共7小题，每空2分，共40分） 16. 核动力航空母舰是利用了________来获得能量。如图所示为航母上简化的蒸汽弹射装置，能带动舰载机在两秒钟内达到起飞速度。牵引索与蒸汽活塞连接的两个滑轮为________（选填“定”或“动”）滑轮。气缸内蒸汽体积膨胀对外做功，从而使舰载战斗机获得动能，这一过程相当于热机的________冲程。 17. 电能因其便于运输和转化被广泛应用，长远看太阳能和核能将有广阔的发展空间。 （1）图甲是某家庭电能表月初、月末的两次示数，则该户本月消耗的电能为________kW·h。 （2）原子核在转变过程中所释放出来的能量，称为核能。太阳辐射的巨大能量来自图乙中的________（选填“A”或“B”）。 （3）太阳能热水器内盛有100kg温度为20℃的水，受阳光的照射水温升高到60℃，则这些水吸收了________J的热量。[c水=4.2×103J/（kg·℃）] 18. 一款无人驾驶汽车以一定的速度匀速直线行驶18km消耗汽油1.3kg（汽油的热值为），假设汽油完全燃烧，放出的热量为________J；若其中30%的能量为推动汽车做有用功的能量，则汽车受到的阻力是________N。 19. 已知甲灯标有“6V 3W”字样，乙灯的额定电压是3V，甲、乙两灯的U-I关系如图所示。则乙灯的额定功率是________W；确保电路安全的前提下，两灯串联使用，电源两端的最大电压是________V；两灯并联使用，电路最大电流是________A。 20. 如图装置，在两相同烧瓶内装满等量煤油，瓶塞上各插入一根粗细相同的玻璃管，瓶内装入粗细、材料相同的电阻丝R甲和R乙，R甲长度大于R乙，闭合开关，经过一段时间t1后，甲玻璃管液面上升高度h甲________（选填“大于”或“小于”）乙玻璃管液面上升高度h乙，断开开关，当两根玻璃管液面回到原来高度后，向右移动滑片，再闭合开关，则甲玻璃管液面上升高度h甲加所需时间t2________（选填“大于”或“小于”）t1。 21. 图甲是一款家用电热器，旋钮开关位置如图乙所示三种：关闭、低温档（400瓦）和高温档（800瓦）。电热器内部有两根电热丝和，小明绘制了简易原理图如图丙。 （1）电热器的工作原理是通过电流做功将电能转化为______。 （2）在图丙上闭合开关、和S，相当于电热器旋钮开关位于图乙中的______。（选填①②③） （3）为了比较高温档和空调的功率大小，小明测出空调4小时耗电量为3.6度，其功率为______。 22. 如图所示，A点的高度H大于B点的高度h，让小球从A点由静止开始自由落下，沿光滑轨道AOB到达B点后离开（不计空气阻力），则小球由A点运动到O点的过程中，小球的重力势能是________的（填“增大”“不变”或“减小”），小球在B点的机械能_______在A点的机械能（填“大于”等于”或“小于”），小球离开B点后的运动轨迹应该是图中的______曲线。 三、实验探究题（共5小题，每空2分） 23. 为了比较水和食用油的吸热能力，同学们做了如图所示的实验，在2个相同的烧杯中分别装有质量相同的水和食用油，用两个电加热器对其加热，并用相同的两支温度计分别测量水和食用油的温度，实验数据如下： 液体 质量/g 初温/℃ 末温/℃ 加热时间/min 水 300 20 40 21 食用油 300 21 41 10 （1）本实验中，应该选择的____________ 电加热器，用__________（填“加热时间的长短”或“升高的温度”）来反映物质吸热的多少。 （2）由实验数据分析可知，同学们采用相同质量的水和植物油__________________________ 观察吸热多少的方法比较吸热本领大小，_________吸收的热量多。 （3）若不考虑热量损失，则通过实验数据求出食用油的比热容为________。 24. 小成同学现有一个标有“2.5V”字样的小灯泡，他想知道小灯泡的额定功率，于是连接了如图甲所示的实验电路。 （1）连接甲图的电路时，闭合开关前，滑片应该处于最____ 端（填“左”或“右”）。 （2）正确连好电路后，闭合开关发现小灯泡不亮，电流表有示数，电压表示数为零，请分析小灯泡不亮的可能原因是____________ 。 （3）排除故障后，小成移动滑片读出了三组实验数据。粗心的小成把三次数据随手写在草稿纸上（如图乙）而没有填写在对应的表格中。请你根据数据帮助小成计算出小灯泡的额定功率为________W。 （4）完成上述实验后，小成向老师借了一个变阻箱和一个单刀双掷开关，借助部分现有的实验器材，设计了如图丙所示的电路，也测出了灯泡的额定功率： ①检查电路无误后闭合开关S1，将S2拨到触点2。调整变阻器电阻，当电压表示数为U额时，读出变阻箱的电阻为R。 ②保持变阻箱电阻不变，将S2拨到触点1，读出此时电压表的示数U0。 ③求出小灯泡的额定功率__________ 。（用U额、U0、R表示） 25. 同学们通过实验探究“电流相同时，电功率与电压的关系”，所用两只灯泡为L1“2.5V　0.3A”和 L2“3.8V　0.3A”。 灯泡 发光情况 电压U/V L1 暗 —— L2 亮 2.7 （1）小军同学用干电池做电源，把两只灯泡连成如图甲所示的电路，采取这样连接方式的目的是控制两盏灯的 ________ 相同；实验中，比较电功率的大小是通过比较 ________ 来判断的。 （2）闭合开关，L1两端电压如图乙所示，则 L1 两端的电压为 ________ V，结合表中数据和现象，可以得到的实验结论是：________。 （3）请你算出小军实验中所用电源电压为 ________ V。 （4）为了得到普遍规律，小军同学又找来规格为“3V　0.2A”和“4.5V　0.3A”的两只灯泡，准备再进行一次对比实验，但这次实验并没有成功，请你计算分析实验没有成功的原因____________________。（灯丝电阻不变） 26. 如图甲装置所示，探究“做功改变物体内能”，该装置由圆底烧瓶、温度传感器、橡皮塞、橡皮管、打气筒等组成。向圆底烧瓶内注入适量酒精，使用打气筒向烧瓶内打气，根据传感器数据采集的数据，电脑处理得到如图乙所示图像。 （1）实验前，检查图甲装置的气密性：往外拉动注射器活塞，然后松手，若活塞_____________（选填“仍能返回原来刻度处”或“静止不动”），则说明该装置气密性好； （2）打气筒打气5秒后，橡皮塞弹出，出现了白雾现象，白雾主要是_______（填“瓶内气体”或“瓶外气体”）液化形成的小液滴； （3）以下改变内能的方式中，与图乙中AB段相同的是____； A. 用锤子敲打钉子时，钉子变热 B. 从滑滑梯上滑落，臀部变热 C. 用燃气灶加热水，水温升高 D. 手捂热水袋，手会变暖和 （4）不向圆底烧瓶内注入适量酒精，仍用图甲装置进行实验能否得出“做功改变物体内能”的结论。请判断并说明理由：____________。 27. 在探究动能大小与哪些因素有关的实验中，小金设计了如图实验。实验中让钢球从斜面上某个高度由静止沿斜面滚下，在底部与静止在水平面上的木块发生碰撞，木块沿水平方向向右运动直至停止。 （1）该实验中的研究对象是___________； （2）甲、乙、丙三次实验中，通过比较___________来比较小球的动能大小； （3）在图甲、乙中，，若，则可得出结论___________； （4）小金又利用丁图来研究动能和势能相互转化，图中两个相同的光滑弧形槽，一个为凸形，一个为凹形，A、B两个相同的钢球分别进入两弧形槽的速度都为v，运动到槽的末端速度也都为v，A小球通过凸形槽的时间为t1，B小球通过凹形槽的时间为t2，则t1___________t2（填“＜”、“=”、“>”）。 四、综合题（共5小题，共28分） 28. 我国新一代“人造太阳”——中国环流三号取得重大科研进展，首次实现100万安培等离子体电流下的高约束模式运行。 （1）“人造太阳”获得核能的方式是________（选填“核裂变”或“核聚变”）。 （2）我国已研制出一台人造太阳的必备“移动电源”——立式脉冲发电机组，该发电机组在额定运行功率达3×108W，则该发电机组在该功率下正常发电1h，最多可发电________kW·h。 （3）“人造太阳”从20世纪50年代开始研究直到现在，下列是支持继续进行这项研究的是________（填字母）。 A. “人造太阳”实验人力财力投入很大，得不偿失 B. “人造太阳”实验表明可以通过核裂变来提供大量的能源 C. “人造太阳”一旦投入使用，可以缓解地球能源危机问题 D. “人造太阳”产生的核辐射小、核废料少，基本不会污染环境 E. “人造太阳”需要利用多种高能量方式驱动，条件苛刻，很难获得核能 29. 如图为大遥卫星沿椭圆轨道绕地球运动的示意图，P为离地球中心最近的点（近地点），离地球中心最远的点叫远地点。 （1）卫星从远地点向近地点运行时，动能和势能是如何转化的？在太空中的机械能是否守恒？请说明理由_________________________________________________。 （2）在卫星绕地球运动过程中，卫星在近地点的速度________（填“大于”“小于”或“等于”）远地点的速度。 30. 将金属制品加热到某一温度后放在水、油或空气中冷却，叫淬火（淬火可以提高金属的硬度）。现将一质量为1.5kg的金属块加热到420℃，然后放在温度为20℃的空气中自然冷却。[已知该金属的比热容为] （1）金属块温度的降低是通过________的方式改变其内能的。 （2）若用冷水冷却金属块，则冷却过程中水________（选填“吸收”或“放出”）热量。 （3）金属块在冷却过程中放出多少热量？ 31. 如图1所示，是某同学“测量小灯泡的电功率”的实物电路。已知电源电压恒为3V，小灯泡标有“2.5V”字样，假设小灯泡的电阻不随温度的变化而变化。闭合开关，移动滑动变阻器滑片至某一位置时，电压表和电流表示数分别如图2甲、乙所示。 （1）请写出电压表、电流表的读数。 （2）求此时小灯泡的实际功率。 （3）求小灯泡的额定功率。 32. 如图甲为陶瓷电煎药壶，其简化的工作电路如图乙所示，电源电压为，为单刀双掷开关，和均为电加热丝；电煎药壶刚开始工作时先用武火档快速加热，当药液的温度达到时自动跳到文火挡慢熬，药液熬制一段时间后自动跳到保温档防止药液烧干；已知电煎药壶在电压下正常工作时，武火快速加热功率为，文火慢熬功率为，某次煎药时药液的温度与电煎药壶工作时间的关系图像如图丙所示； （1）根据题意可知，当单刀双掷开关拨到“2”位置，同时开关：___________（选填“闭合”或“断开”）时，电煎药壶处于武火档； （2）求电加热丝的阻值；___________ （3）求电煎药壶处于保温档时的功率；___________ （4）分析图像可知，电煎药壶武火加热前半段时间对药液的加热效率___________（选填“大于”、“小于”或“等于”）后半段时间的加热效率。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026年10月新蓝青学校九年级第二次月考科学试卷 考试时间120分钟 第Ⅰ卷（选择题） 一、选择题（共15小题，每小题3分，共45分） 1. 下列关于温度、内能和热量的说法，正确的是（ ） A. 物体温度降低，其分子无规则运动变慢，含有的热量减少 B. 做功和热传递在改变物体内能上是等效的 C. 物体内能增加，温度一定升高 D. 一定质量的0℃的冰熔化成0℃的水，其内能不变 【答案】B 【解析】 【详解】A．热量是过程量，只能描述热传递过程中传递能量的多少，不能说物体“含有热量”，故A错误； B．做功和热传递是改变物体内能的两种方式，它们可以达到相同的内能改变效果，比如让同一杯水升高相同温度，既可以用加热的热传递方式，也可以用摩擦搅拌的做功方式，二者是等效的，故B正确； C．物体内能增加，温度不一定升高，比如晶体熔化时吸收热量、内能增加，但温度保持不变，故C错误； D．0℃的冰熔化成0℃的水的过程需要持续吸收热量，内能会增大，温度不变，故D错误。 故选B。 2. “煮”的篆体写法如图，表示用火烧煮食物。下列实例与“煮”在改变物体内能的方式上相同的是（ ） A. 热水暖手 B. 钻木取火 C. 搓手取暖 D. 擦燃火柴 【答案】A 【解析】 【详解】“煮”表示用火烧煮食物，是通过热传递改变食物的内能； A．热水暖手，这是通过热传递改变内能，与“煮”在改变物体内能的方式上相同，故A符合题意； BCD．钻木取火、搓手取暖、擦燃火柴，都需要克服摩擦做功，将机械能转化为内能，是通过做功改变内能，与“煮”在改变物体内能的方式上不相同，故BCD不符合题意。 故选A。 3. 对于同一物态的某物质，根据可知，下列说法正确的是（ ） A. 比热容与热量成正比 B. 比热容与质量成反比 C. 比热容与温度变化量成反比 D. 比热容是物质的特性，与吸放热多少、质量大小和温度变化大小无关 【答案】D 【解析】 【详解】比热容是物质的一种特性，同种物质在物态不变时，其比热容与吸放热量、质量和温度变化量无关。比热容计算式表示物理量之间的关系，不能据此认为比热容与热量、质量、温度变化量有关系，故ABC错误，故D正确。 故选D。 4. 质量相等的A、B两种液体分别用两个完全相同的酒精灯同时加热，温度随时间变化的图像如图所示。由图中可以看出（ ） A. 液体A和B的初始温度不同 B. 液体B的比热容比液体A大 C. 液体A的温度比液体B的升高得慢 D. 加热2min，液体A升高的温度比液体B多，所以液体A吸收的热量比液体B多 【答案】B 【解析】 【详解】A．由图可知，两种液体的初始温度均为20°C，故A错误； B．两种液体质量相等，在相同时间内吸收的热量近似相同。图中液体B的温度升高较少，由可知液体B的比热容较大，故B正确； C．相同加热时间内，液体A的温度升高得更快，故C错误； D．加热2min时两只相同酒精灯放出的热量相同，通常认为两液体吸收的热量相同，不能据温升大小认定液体A吸热更多，故D错误。 故选B。 5. 如图所示是汽油机工作循环中的一个冲程，它是（ ） A. 压缩冲程，将化学能转化成内能 B. 压缩冲程，将机械能转化成内能 C. 做功冲程，将内能转化成机械能 D. 做功冲程，将机械能转化成内能 【答案】B 【解析】 【详解】图中两气门均关闭，活塞向上运动，火花塞未点火，说明该冲程为压缩冲程。压缩冲程中，外界对气体做功，机械能转化为内能，不能将化学能直接转化为内能。 故选B。 6. 下列有关热机效率、燃料热值和物体内能的说法中，正确的是（ ） A. 热机所用燃料的热值越大，效率越高 B. 热机所用燃料的化学能转化成的内能越多，效率越高 C. 物体的内能越大，温度越高 D. 摩擦生热是利用做功的方式来增加物体的内能 【答案】D 【解析】 【详解】A．燃料热值由燃料种类决定，热值越大表示单位质量该燃料完全燃烧时放出的热量越多；热机效率是有用功与燃料完全燃烧放出热量的比值，不能仅凭热值大小判断效率，故A错误； B．燃料化学能转化成的内能较多，不等于用于做有用功的能量所占比例较大；若散失的能量也较多，效率未必更高，故B错误； C．物体内能还与物质种类、质量和状态等有关；不同物体不能仅通过内能大小比较温度高低，故C错误； D．摩擦生热的过程中通过做功改变物体内能，机械能转化为内能，故D正确。 故选D。 7. 下列关于电功和电功率的一些说法，不正确的是（ ） A. 相同时间内，通过用电器的电流做功越多，则用电器功率就越大 B. 用电器消耗的电能越少，则电流做的功就越少 C. 千瓦和千瓦时都是电功的单位 D. 对于教室里的某盏灯，当它两端电压减小时，它消耗的实际功率也减小 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据电功率的定义式，当时间相同时，电流做功越多，功率就越大，故A正确； B．电流做功的过程本质就是用电器消耗电能的过程，电流做了多少功，就对应消耗了多少电能，因此用电器消耗的电能越少，电流做功一定越少，故B正确； C．千瓦（kW）是电功率的单位，千瓦时（kW·h，也就是“度”）才是电功/电能的单位，故C错误； D．教室里的灯灯丝电阻可近似认为不变，根据可知，当灯两端的电压减小时，实际功率也会随之减小，故D正确。 本题选择描述错误的，故选C。 8. 对于1kW·h的理解，下列说法正确的是（ ） A. kW·h既是电功（电能）的单位，又是电功率的单位 B. 它只能同时点亮4只250W的灯泡 C. 它表示电流做功快慢的物理量，数值等于3.6×106J D. 可供功率为1kW的用电器正常工作1h 【答案】D 【解析】 【详解】A．kW·h是电能单位，不是电功率的单位，故A错误； B．1kW·h是电能的总量，若4只250W的灯泡同时工作，总功率为，1kW·h的电能可以让它们同时点亮1小时，并非“只能同时点亮”，故B错误； C．表示电流做功快慢的物理量是电功率，kW·h是电能的单位，描述的是电流做功的总量，并非做功快慢，故C错误； D．根据电功公式，当电能、用电器功率时，正常工作时间，故D正确。 故选D。 9. 如图所示是甲、乙两种电热器及其铭牌（甲：220V 1000W；乙：220V 500W），下列说法正确的是（ ） A. 正常工作时，甲消耗的电能比乙多 B. 正常工作时，甲消耗电能比乙快 C. 正常工作时，甲的电阻比乙大 D. 正常工作时，甲两端的电压比乙大 【答案】B 【解析】 【详解】A．在相同的正常工作条件下，电能消耗量还取决于通电时间。只知道甲的功率较大，不能断定甲消耗的电能一定更多，故A错误； B．正常工作时两者的额定电压相同，甲的额定功率大于乙，表示甲单位时间内消耗的电能更多，即耗电更快，故B正确； C．额定电压相同，额定功率越大的电热器电阻越小，因此甲的电阻小于乙，故C错误； D．两者都在额定电压220V下正常工作，甲、乙两端电压相等，故D错误。 故选B。 10. 与 都是电功率的公式，下列关于它们的说法，合理的是（ ） A. 是电功率的定义式，而是通过大量实验得出的 B. 适用于大功率电器的计算，适用于小功率电器的计算 C. 是电功率特有的，而在机械功率中也适用 D. 说明电功率的单位是瓦特，说明电功率的单位是焦耳 【答案】A 【解析】 【详解】A．是从功率的通用定义出发，将电功与做功时间的比值定义为电功率，属于电功率的定义式，而P=UI是通过大量实验测量不同电路的电压、电流和对应电功率，归纳验证得到的实验规律公式，故A说法合理； B．两个电功率公式的适用范围和用电器的功率大小无关，二者都可以对所有电路的电功率进行计算，故B说法不合理； C．是所有形式功率的通用定义式，并非电功率特有，机械功率也可以用该式计算；而P=UI仅适用于电路中电功率的计算，机械功率无法使用该公式，故C说法不合理； D．电功率单位是瓦特，焦耳是功或能量单位，故D说法不合理。 故选A。 11. 如图所示的电路中，闭合开关 S，滑动变阻器的滑片 P 向右滑动时，则（ ） A. 电流表的示数增大 B. 电压表的示数减小 C. R1 的电功率一定减小 D. R2 的电功率一定增大 【答案】C 【解析】 【分析】根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律可知电路中电流的变化和R1两端的电压变化，根据P=UI可知R1的电功率变化，根据串联电路的电压特点可知R2两端的电压变化；根据电阻的串联和欧姆定律表示出电路中的电流，根据P=I2R表示出R2的电功率，然后讨论R2与R1的阻值关系判断R2的电功率变化。 【详解】由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流。 A．闭合开关S，滑动变阻器的滑片P向右滑动时，接入电路中的电阻增大，电路中的总电阻增大，由可知，电路中的电流减小，即电流表的示数减小，故A错误； BC．由U=IR可知，R1两端的电压减小，由P=UI可知，R1的电功率一定减小，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，R2两端的电压增大，即电压表的示数增大；故C正确，B错误； D．R2的电功率 若 R2＞R1 当R2=R1时，R2的电功率最大，因滑片开始移动时的位置不确定，所以，滑片P向右滑动时，R2的电功率可能先增大后减小，也可能一直减小；若 R2≤R1 滑片P向右滑动时，R2的电功率一直增大，D错误。 故选C。 12. 如图所示是探究“影响电流热效应因素”的实验装置，下列说法正确的是（ ） A. 甲装置可探究电流产生热量与电流的关系 B. 甲装置通电一段时间后，左侧U形管中液面高度差比右侧大 C. 闭合开关一段时间，乙装置U形管两侧液面高度差为零，一定是电路断路了 D. 把乙装置的R3和R2都放入右侧空气盒内，连接方式不变，能探究电流产生的热量与电阻的关系 【答案】D 【解析】 【详解】A．甲装置中两个电阻丝串联，通过的电流、通电时间完全相同，只有电阻大小不同，因此探究的是电流产生热量与电阻的关系，无法探究和电流的关系，故A错误； B．甲装置串联电流相同，右侧电阻10Ω大于左侧的5Ω，根据焦耳定律，相同时间内右侧电阻产生的热量更多，因此右侧U形管液面高度差比左侧大，故B错误； C．乙装置两侧液面高度差为零，除了电路断路，还可能是装置漏气等原因，故C错误； D．将乙装置的R3​和R2​都放入右侧空气盒内、连接方式不变时，R2​和R3并联，总等效电阻小于5Ω；此时左侧盒内是5Ω的R1​，左右两侧电阻丝的总通电电流、通电时间完全相同，只有总电阻不同，符合控制变量法的要求，可以探究电流产生的热量与电阻的关系，故D正确。 故选D。 13. 如图所示，用中子轰击铀-235原子核发生裂变和链式反应，释放出核能。下列说法正确的是（ ） A. 核能是一种可再生能源 B. 该图表示的是核聚变 C. 目前核电站是利用核裂变反应发电的 D. 该反应不会产生放射性物质 【答案】C 【解析】 【详解】A．核能的原料铀矿等矿产资源属于不可再生资源，消耗后短时间内无法从自然界得到补充，因此核能是不可再生能源，故A错误； B．题图展示的是中子轰击铀-235原子核，使其分裂为两个质量较小的新原子核的过程，属于核裂变，而非核聚变，故B错误； C．目前核电站的发电原理，就是可控的核裂变链式反应，将核能转化为电能，故C正确； D．核裂变反应的产物会产生具有放射性的核废料，存在放射性污染风险，故D错误。 故选C。 14. 如图所示是某科技馆的一台“水动机”：由5根桨叶和转轴构成，轻杆的末端装有形状记忆合金制成的叶片，进入热水后因叶片伸展“划水”转动，离开热水后形状记忆合金恢复原状。下列关于该“水动机”的说法正确的是（ ） A. 科技发展制造出了永动机 B. 转动会使水温升得更高 C. “水动机”依靠自身惯性转动，不需要消耗外界能量 D. 水的内能转化为转轮的机械能 【答案】D 【解析】 【详解】A．从能量守恒定律可知，科技再发展也不可能制造出永动机，故A错误； B．永动机转动时，不断从热水中吸收热量，热水的温度会降低，故B错误； C．转轮转动的过程中克服摩擦力做功，转轮的速度越来越小，所以要维持转轮转动需要外力做功，故C错误； D．轻杆的末端装有形状记忆合金制成的叶片，具有热胀冷缩的性质，当其进入热水后受热膨胀而伸展，在水的反作用力作用下而转动，水的内能转化为机械能，故D正确。 故选D。 15. 如图所示电路中，电源电压和灯泡电阻都保持不变。当滑动变阻器的滑片 P 由中点向右移动时，下列判断正确的是( ) A. 电流表和电压表的示数都增大，电路总功率变大 B. 电流表和电压表的示数都减小，电路总功率变小 C. 电流表示数减小，电压表示数变大，灯泡功率不变 D. 电流表示数减小，电压表示数不变，变阻器功率变小 【答案】D 【解析】 【详解】由图像可知滑动变阻器与小灯泡并联，电压表测滑动变阻器电压，电流表测滑动变阻器电流，因为是并联电路所以各支路电压等于总电压，因此滑动变阻器滑片右移时电压表示数不变，为电源电压，根据欧姆定律 可知，电压不变滑动变阻器电阻增大，所以电流表示数减小，根据公式 可知小灯泡支路功率不变，滑动变阻器支路功率变小，总功率等于各用电器功率之和，因此总功率变小。 第Ⅱ卷（非选择题） 二、填空题（共7小题，每空2分，共40分） 16. 核动力航空母舰是利用了________来获得能量。如图所示为航母上简化的蒸汽弹射装置，能带动舰载机在两秒钟内达到起飞速度。牵引索与蒸汽活塞连接的两个滑轮为________（选填“定”或“动”）滑轮。气缸内蒸汽体积膨胀对外做功，从而使舰载战斗机获得动能，这一过程相当于热机的________冲程。 【答案】 ①. 核能 ②. 定 ③. 做功 【解析】 【详解】核动力航空母舰的能量来源是核反应堆的核裂变释放的核能； 图中的两个滑轮的轴位置固定不动，是定滑轮； 气缸内蒸汽膨胀对外做功，将内能转化为机械能，和热机的做功冲程的能量转化相同。 17. 电能因其便于运输和转化被广泛应用，长远看太阳能和核能将有广阔的发展空间。 （1）图甲是某家庭电能表月初、月末的两次示数，则该户本月消耗的电能为________kW·h。 （2）原子核在转变过程中所释放出来的能量，称为核能。太阳辐射的巨大能量来自图乙中的________（选填“A”或“B”）。 （3）太阳能热水器内盛有100kg温度为20℃的水，受阳光的照射水温升高到60℃，则这些水吸收了________J的热量。[c水=4.2×103J/（kg·℃）] 【答案】（1）150 （2）B （3）J 【解析】 【小问1详解】 电能表月初读数为5668kW·h，月末读数为5818kW·h，本月耗电量 【小问2详解】 太阳内部的氢原子核在极高温度下发生核聚变并释放能量，图乙中B表示聚变。 【小问3详解】 水受阳光照射，温度由20°C升至60°C，水吸收的热量 18. 一款无人驾驶汽车以一定的速度匀速直线行驶18km消耗汽油1.3kg（汽油的热值为），假设汽油完全燃烧，放出的热量为________J；若其中30%的能量为推动汽车做有用功的能量，则汽车受到的阻力是________N。 【答案】 ①. ②. 996.7 【解析】 【详解】汽油完全燃烧，放出的热量为 推动汽车做有用功的能量为 汽车受到的牵引力为 汽车匀速行驶，阻力与牵引力是一对平衡力，则阻力为 19. 已知甲灯标有“6V 3W”字样，乙灯的额定电压是3V，甲、乙两灯的U-I关系如图所示。则乙灯的额定功率是________W；确保电路安全的前提下，两灯串联使用，电源两端的最大电压是________V；两灯并联使用，电路最大电流是________A。 【答案】 ①. 1.8 ②. 8 ③. 0.9 【解析】 【详解】由图像可知，乙灯在额定电压3V时的电流为0.6A，其额定功率 甲灯的额定电流I甲＝＝0.5A 两灯串联时电流相同，甲灯的额定电流为0.5A；由图像可知，此时乙灯两端电压为2V，电源两端的最大电压 两灯并联时，电源最大电压为乙灯的额定电压3V；由图像可知，甲灯电流为0.3A，乙灯电流为0.6A，干路最大电流 20. 如图装置，在两相同烧瓶内装满等量煤油，瓶塞上各插入一根粗细相同的玻璃管，瓶内装入粗细、材料相同的电阻丝R甲和R乙，R甲长度大于R乙，闭合开关，经过一段时间t1后，甲玻璃管液面上升高度h甲________（选填“大于”或“小于”）乙玻璃管液面上升高度h乙，断开开关，当两根玻璃管液面回到原来高度后，向右移动滑片，再闭合开关，则甲玻璃管液面上升高度h甲加所需时间t2________（选填“大于”或“小于”）t1。 【答案】 ①. 大于 ②. 大于 【解析】 【详解】[1]由于瓶内装入粗细、材料相同的电阻丝R甲和R乙，而R甲长度大于R乙，所以，R甲>R乙；又因为两个电阻串联，且加热时间相同，电流大小相同，由Q=I2Rt知道，甲产生的热量大于乙产生的热量；所以，甲玻璃管内液面高度h甲大于乙玻璃管内液面上升高度h乙； [2]当向右移动滑片时，变阻器接入电阻变大，电流变小，在电阻相同、放出热量相同的情况下，电流越小，由焦耳定律知道，所用的时间越长，即t2大于t1。 21. 图甲是一款家用电热器，旋钮开关位置如图乙所示三种：关闭、低温档（400瓦）和高温档（800瓦）。电热器内部有两根电热丝和，小明绘制了简易原理图如图丙。 （1）电热器的工作原理是通过电流做功将电能转化为______。 （2）在图丙上闭合开关、和S，相当于电热器旋钮开关位于图乙中的______。（选填①②③） （3）为了比较高温档和空调的功率大小，小明测出空调4小时耗电量为3.6度，其功率为______。 【答案】 ①. 内能 ②. ③ ③. 900W 【解析】 【详解】（1）[1]电热器消耗电能，使加热物质的温度升高，内能增加，工作原理是通过电流做功将电能转化为内能。 （2）[2] 如图丙，当闭合开关开关、和S时，电阻R1、R2并联，并联电路的总电阻小于任何一个分电阻，根据可知，则此时电路的总功率最大，故电热器处于高温档，即相当于电热器旋钮开关位于图乙中的③。 （3）[3]已知空调工作时为，耗电量为，则空调的功率为 22. 如图所示，A点的高度H大于B点的高度h，让小球从A点由静止开始自由落下，沿光滑轨道AOB到达B点后离开（不计空气阻力），则小球由A点运动到O点的过程中，小球的重力势能是________的（填“增大”“不变”或“减小”），小球在B点的机械能_______在A点的机械能（填“大于”等于”或“小于”），小球离开B点后的运动轨迹应该是图中的______曲线。 【答案】 ①. 减小 ②. 等于 ③. c 【解析】 【详解】[1]小球由A点运动到O点的过程中，小球的质量不变，高度减小，所以重力势能是减小的； [2]轨道光滑且不计空气阻力，小球的机械能守恒，所以小球在B点的机械能等于在A点的机械能； [3]根据题意，小球从A点由静止滑下，所以小球的机械能等于A点时的重力势能，整个过程中，机械能守恒，a的最高点超过了A点的高度，这是不可能的，故a错误； b点的最高点与A点的高度相同，而在最高点时，小球仍具有向右运动的速度，所以b图线的机械能大于A点的机械能，故b错误； c图线的最高点低于A点，由于在最高点时小球仍运动，其总机械能可能与开始时的机械能相等，故c正确； 小球离开轨道时，由于惯性，应具有沿轨道方向向上运动的速度，故d错误。 故选c。 三、实验探究题（共5小题，每空2分） 23. 为了比较水和食用油的吸热能力，同学们做了如图所示的实验，在2个相同的烧杯中分别装有质量相同的水和食用油，用两个电加热器对其加热，并用相同的两支温度计分别测量水和食用油的温度，实验数据如下： 液体 质量/g 初温/℃ 末温/℃ 加热时间/min 水 300 20 40 21 食用油 300 21 41 10 （1）本实验中，应该选择的____________ 电加热器，用__________（填“加热时间的长短”或“升高的温度”）来反映物质吸热的多少。 （2）由实验数据分析可知，同学们采用相同质量的水和植物油__________________________ 观察吸热多少的方法比较吸热本领大小，_________吸收的热量多。 （3）若不考虑热量损失，则通过实验数据求出食用油的比热容为________。 【答案】（1） ①. 相同规格 ②. 加热时间的长短 （2） ①. 升高相同的温度、比较加热时间 ②. 水 （3）2×103 J/(kg·℃) 【解析】 【小问1详解】 本实验需要保证相同时间内两种液体吸收的热量相同，因此应该选择‌相同规格‌的电加热器；由于相同加热器在相同时间内放出的热量相等，因此用‌加热时间的长短‌来反映物质吸热的多少，这是转换法的应用。 【小问2详解】 从表格数据计算温度变化： 水升高的温度： 食用油升高的温度： 二者质量相同、升高的温度相同，实验通过比较加热时间来判断吸热多少，因此同学们采用的是‌升高相同的温度，比较加热时间‌的方法比较吸热本领。 水的加热时间为21min，食用油为10min，因此‌水‌吸收的热量更多，说明水的吸热能力更强。 【小问3详解】 水的比热容 液体质量 不考虑热量损失时，相同加热器的放热量与加热时间成正比，即吸收热量之比等于加热时间之比 根据吸热公式，由于和均相同，因此比热容与吸收热量成正比 代入水的比热容计算 24. 小成同学现有一个标有“2.5V”字样的小灯泡，他想知道小灯泡的额定功率，于是连接了如图甲所示的实验电路。 （1）连接甲图的电路时，闭合开关前，滑片应该处于最____ 端（填“左”或“右”）。 （2）正确连好电路后，闭合开关发现小灯泡不亮，电流表有示数，电压表示数为零，请分析小灯泡不亮的可能原因是____________ 。 （3）排除故障后，小成移动滑片读出了三组实验数据。粗心的小成把三次数据随手写在草稿纸上（如图乙）而没有填写在对应的表格中。请你根据数据帮助小成计算出小灯泡的额定功率为________W。 （4）完成上述实验后，小成向老师借了一个变阻箱和一个单刀双掷开关，借助部分现有的实验器材，设计了如图丙所示的电路，也测出了灯泡的额定功率： ①检查电路无误后闭合开关S1，将S2拨到触点2。调整变阻器电阻，当电压表示数为U额时，读出变阻箱的电阻为R。 ②保持变阻箱电阻不变，将S2拨到触点1，读出此时电压表的示数U0。 ③求出小灯泡的额定功率__________ 。（用U额、U0、R表示） 【答案】（1）左 （2）小灯泡短路 （3）0.75 （4） 【解析】 【小问1详解】 为保护电路，闭合开关前，滑片应处于滑动变阻器阻值最大处，即最左端。 【小问2详解】 闭合开关电流表有示数，说明电路是通路；小灯泡不亮且电压表示数为零，表明电压表所测部分（小灯泡）发生短路，所以小灯泡不亮的可能原因是小灯泡短路。 【小问3详解】 由图乙可知，电压从小到大依次为2V、2.5V和3V，电流从小到大依次为0.26A、 0.3A和0.32A；该小灯泡在2.5V的电压下正常发光，且通过小灯泡的电流随它两端电压的增大而增大，故灯泡的电压为2.5V时对应的电流为0.3A，则小灯泡的额定功率为 【小问4详解】 检查电路无误后闭合开关S1，将S2拨到触点2，调整变阻器电阻，当电压表示数为时，读出变阻箱的电阻为R，此时灯泡正常发光，变阻箱与灯泡串联，电路中的电流等于灯泡的额定电流。保持变阻箱电阻不变，将S2拨到触点1，读出此时电压表的示数，此时电压表测灯泡与变阻箱的总电压。根据串联电路电压的规律，变阻箱两端的电压 由欧姆定律可得，灯泡的额定电流 则小灯泡的额定功率 25. 同学们通过实验探究“电流相同时，电功率与电压的关系”，所用两只灯泡为L1“2.5V　0.3A”和 L2“3.8V　0.3A”。 灯泡 发光情况 电压U/V L1 暗 —— L2 亮 2.7 （1）小军同学用干电池做电源，把两只灯泡连成如图甲所示的电路，采取这样连接方式的目的是控制两盏灯的 ________ 相同；实验中，比较电功率的大小是通过比较 ________ 来判断的。 （2）闭合开关，L1两端电压如图乙所示，则 L1 两端的电压为 ________ V，结合表中数据和现象，可以得到的实验结论是：________。 （3）请你算出小军实验中所用电源电压为 ________ V。 （4）为了得到普遍规律，小军同学又找来规格为“3V　0.2A”和“4.5V　0.3A”的两只灯泡，准备再进行一次对比实验，但这次实验并没有成功，请你计算分析实验没有成功的原因____________________。（灯丝电阻不变） 【答案】（1） ①. 电流 ②. 灯泡的亮度 （2） ①. 1.7 ②. 在电流相同时，灯泡两端的电压越大，灯泡的实际功率越大（灯越亮） （3）4.4 （4）两只灯泡的电阻相同，串联时电流相同、分得的电压也相同，实际功率和亮度都相同，无法比较电功率的大小 【解析】 【小问1详解】 图甲中两灯串联，串联电路中电流处处相等，因此这样连接方式的目的是控制两盏灯的电流相同； 电功率无法直接观测，实验利用转换法，通过灯泡的亮暗程度间接反映电功率的大小。 【小问2详解】 乙图中电压表连接的是小量程，分度值是0.1V，读数为1.7V； 由表格数据可知，经过两灯泡的电流相等，灯泡两端电压越大，灯泡的亮度越亮，说明灯泡的实际电功率越大，因此可得结论为：在电流相同时，灯泡两端的电压越大，灯泡的实际功率越大。 【小问3详解】 由串联电路中电压规律可得电源电压为 【小问4详解】 根据题意可得“3V 0.2A”规格灯泡的电阻为 “4.5V 0.3A”规格灯泡的电阻为 两灯串联时电流处处相等，由可知，两灯的电阻相同，则它们两端的电压也相等，无法得到“电流相同时，电功率随电压变化”的实验规律，因此实验无法成功。 26. 如图甲装置所示，探究“做功改变物体内能”，该装置由圆底烧瓶、温度传感器、橡皮塞、橡皮管、打气筒等组成。向圆底烧瓶内注入适量酒精，使用打气筒向烧瓶内打气，根据传感器数据采集的数据，电脑处理得到如图乙所示图像。 （1）实验前，检查图甲装置的气密性：往外拉动注射器活塞，然后松手，若活塞_____________（选填“仍能返回原来刻度处”或“静止不动”），则说明该装置气密性好； （2）打气筒打气5秒后，橡皮塞弹出，出现了白雾现象，白雾主要是_______（填“瓶内气体”或“瓶外气体”）液化形成的小液滴； （3）以下改变内能的方式中，与图乙中AB段相同的是____； A. 用锤子敲打钉子时，钉子变热 B. 从滑滑梯上滑落，臀部变热 C. 用燃气灶加热水，水温升高 D. 手捂热水袋，手会变暖和 （4）不向圆底烧瓶内注入适量酒精，仍用图甲装置进行实验能否得出“做功改变物体内能”的结论。请判断并说明理由：____________。 【答案】（1）仍能返回原来刻度处 （2）瓶内气体 （3）AB （4）不向圆底烧瓶内注入适量酒精，仍用图甲装置进行实验能得出做功改变物体内能的结论，是由于通过温度传感器也可以反映内能改变的情况。 【解析】 【小问1详解】 实验前检查装置的气密性，往外拉动注射器活塞，然后松手，若活塞仍能返回原来刻度处，说明该装置的气密性良好。 【小问2详解】 橡皮塞弹出时，是瓶内气体对外做功，自身内能减小、温度降低，瓶内的酒精蒸气（或水蒸气）遇冷液化形成白雾。 【小问3详解】 图乙中AB段打气筒向烧瓶内打气，即外界对筒内空气做功，将机械能转换为内能，通过做功的方式改变内能； A．用锤子敲打钉子时，钉子变热，将机械能转化为内能，属于做功； B．从滑滑梯上滑落，臀部变热，将机械能转化为内能，属于做功； C．用燃气灶加热水，水温升高，内能从火焰转移给水，属于热传递； D．手捂热水袋，手会变暖和，内能从水转移给手，属于热传递。 因此与图乙中AB段相同的是AB两选项。 【小问4详解】 略 27. 在探究动能大小与哪些因素有关的实验中，小金设计了如图实验。实验中让钢球从斜面上某个高度由静止沿斜面滚下，在底部与静止在水平面上的木块发生碰撞，木块沿水平方向向右运动直至停止。 （1）该实验中的研究对象是___________； （2）甲、乙、丙三次实验中，通过比较___________来比较小球的动能大小； （3）在图甲、乙中，，若，则可得出结论___________； （4）小金又利用丁图来研究动能和势能相互转化，图中两个相同的光滑弧形槽，一个为凸形，一个为凹形，A、B两个相同的钢球分别进入两弧形槽的速度都为v，运动到槽的末端速度也都为v，A小球通过凸形槽的时间为t1，B小球通过凹形槽的时间为t2，则t1___________t2（填“＜”、“=”、“>”）。 【答案】（1）钢球 （2）木块移动的距离 （3）在质量相同时，物体的速度越大，动能越大 （4）> 【解析】 【小问1详解】 实验中通过比较木块在同一水平面上被钢球撞击的距离远近来比较钢球动能的大小，所以该实验中的研究对象是钢球。 【小问2详解】 甲、乙、丙三次实验中，通过比较木块被钢球撞击后移动的距离来比较小球的动能大小，木块移动的越远，说明钢球的动能越大，这是转换法的应用。 【小问3详解】 在图甲、乙中，两球的质量相同，因，乙中钢球下滑到水平面的速度较大，推动木块通过的距离较长，动能较大，故结论为：在质量相同时，物体的速度越大，动能越大。 【小问4详解】 在凸形滑道运动的物体，在运动到最高点的过程中，要将动能转化为重力势能，运动速度小于初速度；在下落过程中不计滑道的摩擦，机械能守恒，重力势能再全部转化为动能，运动到凸形滑道右端时速度等于初速度；在凹形滑道运动的物体，在运动到最低点的过程中，要将重力势能转化为动能，运动过程中运动速度大于初速度；在上升过程中不计滑道的摩擦，机械能守恒，动能再全部转化为重力势能，运动到凹形滑道右端时速度速度等于初速度；因此在凸形滑道运动物体的平均速度小于在凹形滑道运动物体的速度，由可知，通过A滑道用的时间为大于通过B滑道用的时间为，即。 四、综合题（共5小题，共28分） 28. 我国新一代“人造太阳”——中国环流三号取得重大科研进展，首次实现100万安培等离子体电流下的高约束模式运行。 （1）“人造太阳”获得核能的方式是________（选填“核裂变”或“核聚变”）。 （2）我国已研制出一台人造太阳的必备“移动电源”——立式脉冲发电机组，该发电机组在额定运行功率达3×108W，则该发电机组在该功率下正常发电1h，最多可发电________kW·h。 （3）“人造太阳”从20世纪50年代开始研究直到现在，下列是支持继续进行这项研究的是________（填字母）。 A. “人造太阳”实验人力财力投入很大，得不偿失 B. “人造太阳”实验表明可以通过核裂变来提供大量的能源 C. “人造太阳”一旦投入使用，可以缓解地球能源危机问题 D. “人造太阳”产生的核辐射小、核废料少，基本不会污染环境 E. “人造太阳”需要利用多种高能量方式驱动，条件苛刻，很难获得核能 【答案】（1）核聚变 （2） （3）CD 【解析】 【小问1详解】 “人造太阳”的工作原理和太阳发光发热的机制一致，是通过轻原子核发生聚合反应释放出巨大核能，因此获得核能的方式是核聚变。 【小问2详解】 该发电机组在该功率下正常发电1h可发电 【小问3详解】 A．人力财力投入大、得不偿失，是研究的劣势，不支持继续研究，故A不符合题意； B．人造太阳的核能获取方式是核聚变而非核裂变，故B不符合题意； C．人造太阳投入使用可缓解地球能源危机，是该研究的核心优势，支持继续研究，故C符合题意； D．人造太阳核辐射小、核废料少、环境污染程度极低，是该研究的环保优势，支持继续研究，故D符合题意； E．驱动条件苛刻、难以获取核能，是研究的难点劣势，不支持继续研究，故E不符合题意。 故选CD。 29. 如图为大遥卫星沿椭圆轨道绕地球运动的示意图，P为离地球中心最近的点（近地点），离地球中心最远的点叫远地点。 （1）卫星从远地点向近地点运行时，动能和势能是如何转化的？在太空中的机械能是否守恒？请说明理由_________________________________________________。 （2）在卫星绕地球运动过程中，卫星在近地点的速度________（填“大于”“小于”或“等于”）远地点的速度。 【答案】（1）卫星从远地点向近地点运行时，卫星的质量不变，相对地球的高度减小，重力势能减小；同时运动速度增大，动能增大，因此重力势能转化为动能； 太空属于真空环境，卫星运行过程中不受空气阻力作用，只有动能和重力势能之间的相互转化，没有其他形式的能量损耗，因此卫星的机械能总量保持不变。 （2）大于 【解析】 【小问1详解】 略 【小问2详解】 卫星的机械能守恒，近地点处卫星的重力势能更小，对应的动能就更大，而卫星质量不变，因此近地点的运动速度比远地点更快。 30. 将金属制品加热到某一温度后放在水、油或空气中冷却，叫淬火（淬火可以提高金属的硬度）。现将一质量为1.5kg的金属块加热到420℃，然后放在温度为20℃的空气中自然冷却。[已知该金属的比热容为] （1）金属块温度的降低是通过________的方式改变其内能的。 （2）若用冷水冷却金属块，则冷却过程中水________（选填“吸收”或“放出”）热量。 （3）金属块在冷却过程中放出多少热量？ 【答案】（1）热传递 （2）吸收 （3）J 【解析】 【小问1详解】 高温金属块向低温空气传递热量，金属块内能减小，温度降低，这是通过热传递改变内能。 【小问2详解】 冷水温度低于金属块，热量由金属块传向冷水，因此水在冷却过程中吸收热量。 【小问3详解】 金属块由420°C冷却到20°C，温度降低400°C，放出的热量 31. 如图1所示，是某同学“测量小灯泡的电功率”的实物电路。已知电源电压恒为3V，小灯泡标有“2.5V”字样，假设小灯泡的电阻不随温度的变化而变化。闭合开关，移动滑动变阻器滑片至某一位置时，电压表和电流表示数分别如图2甲、乙所示。 （1）请写出电压表、电流表的读数。 （2）求此时小灯泡的实际功率。 （3）求小灯泡的额定功率。 【答案】（1）电压表的读数为2V，电流表的读数为0.2A （2）0.4W （3）0.625W 【解析】 【小问1详解】 由图2中的甲可知电压表接小量程，分度值为0.1V，示数为2V；由图乙可知电流表接小量程，分度值为0.02A，示数为0.2A。 【小问2详解】 此时灯泡的实际功率为 【小问3详解】 小灯泡的电阻为 小灯泡的电阻不随温度的变化而变化，小灯泡的额定功率 32. 如图甲为陶瓷电煎药壶，其简化的工作电路如图乙所示，电源电压为，为单刀双掷开关，和均为电加热丝；电煎药壶刚开始工作时先用武火档快速加热，当药液的温度达到时自动跳到文火挡慢熬，药液熬制一段时间后自动跳到保温档防止药液烧干；已知电煎药壶在电压下正常工作时，武火快速加热功率为，文火慢熬功率为，某次煎药时药液的温度与电煎药壶工作时间的关系图像如图丙所示； （1）根据题意可知，当单刀双掷开关拨到“2”位置，同时开关：___________（选填“闭合”或“断开”）时，电煎药壶处于武火档； （2）求电加热丝的阻值；___________ （3）求电煎药壶处于保温档时的功率；___________ （4）分析图像可知，电煎药壶武火加热前半段时间对药液的加热效率___________（选填“大于”、“小于”或“等于”）后半段时间的加热效率。 【答案】 ①. 闭合 ②. 121Ω ③. 80W ④. 小于 【解析】 【详解】（1）[1]电煎药壶处于武火档，电功率最大，由可知，此时电阻最小，所以分析电路图可知，单刀双掷开关S1拨到“2”位置，同时开关S2闭合时，R1和R2并联，则电路中电阻最小，故电煎药壶处于武火档。 （2）[2]分析电路图可知，单刀双掷开关S1拨到“2”位置，同时开关S2闭合时，R1和R2并联，电煎药壶处于武火档；单刀双掷开关S1拨到“2”位置，同时开关S2断开时，电路中只有R2，为文火档，由于武火快速加热功率为500W，文火慢熬功率为100W，则武火档时，R1的功率为加热功率与慢熬功率之差，所以电加热丝R1的阻值 （3）[3]当单刀双掷开关拨到“2”位置，断开时，处于文火挡，则电加热丝R2的阻值 当单刀双掷开关拨到“1”位置，断开时，R1和R2串联，处于保温挡 （4）[4]由图丙可知，电煎药壶武火加热前半段时间，药液温度变化量为30℃，后半段时间，药液温度变化量为50℃，由可知，电煎药壶武火加热时，药液后半段时间吸收的热量多，由W=Pt可知，电煎药壶武火加热时，前后半段时间内消耗的电能相等，由可知，电煎药壶武火加热前半段时间的加热效率小于后半段时间的加热效率。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $