精品解析：福建宁德市福安市2025-2026学年上学期九年级物理期中综合素养检测试卷

福安市初中2025-2026学年（上）期中素养质量检测 初三物理试卷 （满分：100分 时间：90分钟） 友情提示：请将解答写在答题卡上！ 一、选择题（本大题有14小题，每小题仅有一个正确答案，每小题2分，共28分） 1. 下列物理学家名字中，作为热量单位使用的是（ ） A. 焦耳 B. 安培 C. 伏特 D. 欧姆 2. 笔盒里的文具中，属于导体的是（　　） A. 橡皮擦 B. 塑料尺 C. 铅笔芯 D. 木质书签 3. 如图所示，当带电体接触原来不带电的验电器金属球时，发现验电器的金属箔片张开，则这两个金属箔片一定（　　） A. 带正电 B. 带负电 C. 带同种电荷 D. 带异种电荷 4. 下列数据中，最接近生活实际的是（ ） A. 家用空调的电流约为 B. 我国家庭电路电压为 C. 一节干电池的电压约为 D. 电压表的电阻约为 5. 某款电脑采用水循环散热，将CPU产生的热量带走，这种散热系统效果优于传统的空气和风扇散热系统，是利用了水（　　） A. 比热容大 B. 密度大 C. 体积大 D. 质量大 6. 导线中自由电子定向移动需要“动力”的推动，图中用高度差形象地表示了由电池提供的这种推动作用，那么高度差表示的量是（　　） A. 电流 B. 电压 C. 电荷 D. 电阻 7. 关于热机效率，下列说法正确的是（　　） A. 热机效率可以大于1 B. 效率高的热机做功快 C. 减少能量损失可提高效率 D. 使用优质燃料可使效率达100% 8. 下列电路图中正确的是 （ ） A. B. C. D. 9. 如图，“海蛎包”是福安著名的传统风味小吃之一，深受人们的青睐。下列说法正确的是（ ） A. “海蛎包”刚入锅时油将温度传递给“海蛎包” B. 油炸“海蛎包”是通过热传递的方式使其内能增加 C. “海蛎包”从油锅里捞出装入盘子后，内能不变 D. 刚出锅的“海蛎包”很烫，因为“海蛎包”含有的热量很多 10. 如图所示，安检机的核心部件内部包含阴极灯丝和阳极靶，灯丝通电加热后释放电子，加速电子流轰击阳极靶产生射线。计算机利用不同物质对射线的吸收差异生成彩色图像进行识别。下列说法正确的是（ ） A. 灯丝释放的电子带正电荷 B. 灯丝的原子由电子构成的 C. 灯丝释放的电子是经过摩擦产生的 D. 电子流轰击阳极过程，电流方向为阳极到灯丝 11. 图甲为可调节亮度台灯，图乙为其用于调光的电位器结构图，a、b、c是它的三个接线柱，a、c分别与弧形电阻丝的两端相连，b与金属滑片相连，转动旋钮，滑片在弧形电阻丝上同向滑动即可调节灯泡亮度，下列分析正确的是（　　） A. 电位器与灯泡并联 B. 电位器通过改变电阻丝的横截面积来改变灯泡亮度 C. 若只将a、b接入电路，顺时针转动旋钮时灯泡变亮 D. 若只将b、c接入电路，逆时针转动旋钮时灯泡变暗 12. 抽油烟机是现代家庭的“好帮手”，它内部装有照明灯和电动机。使用时，有时需要照明灯和电动机各自独立工作，有时需要它们同时工作。下列如图所示的电路中，符合上述要求的是（　　） A. B. C. D. 13. 如图甲所示，当闭合开关后，两个电流表指针偏转均为图乙所示，则电路中电阻为（ ） A. B. C. D. 14. 如图所示是科技创新小组设计的风力传感器的原理图，其中弹簧左端固定，右端和滑动变阻器的滑片P固定在一起，A、B间有可收缩的导线，为定值电阻。当风吹来时，使B向左移动；风力减小时，弹簧又把B推向右端。闭合开关S，下列说法正确的是（　　） A. 风力减小时，电阻连入电路的阻值变大，电压表的示数变小 B. 风力增大时，电阻连入电路的阻值变小，电流表示数将变小 C. 风力增大时，电流表示数将变大，电压表的示数将变大 D. 风力减小时，电流表示数将变小，电压表的示数将变大 二、填空题（本大题有6小题，每空1分，共12分） 15. 如图所示，用气球与头发摩擦几下，头发就随着气球飘起来，是因为摩擦过程中电荷发生了___________，摩擦后头发和气球带上了___________电荷。 16. 如图所示，2025年春晚通过人机结合的方式，完美地诠释了“创新、协调、绿色、开放、共享”的发展理念。机器人跳舞时，消耗的电能主要转化为______，在此过程中，能量的总量______（选填“守恒”或“不守恒”）。 17. 电动自行车主要部件有蓄电池和电动机，在给电动自行车充电过程中，蓄电池相当于电路中的__________，将车钥匙插入锁孔并顺时针旋转一下，车就通电了，车锁相当于电路中的__________。 18. 一台单缸四冲程汽油机，飞轮的转速为1800r/min，则该汽油机每秒钟完成____个工作循环，对外做功____次。 19. 中医药是中华文化的瑰宝，中医的理疗方式中蕴含了许多物理知识。艾灸是利用艾条燃烧产生的热量刺激人体穴位，能够达到防病治病的目的，若一根质量为0.05 kg的艾条，完全燃烧能放出 1.4×106J的热量，则该艾条的热值为___________ J/kg，当艾条燃烧掉一半后，其热值___________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 20. 如图甲是小灯泡L和电阻R的图像。将小灯泡L和电阻R接入图乙所示的电路中，只闭合开关S时，电压表的示数为1V，电源两端电压保持不变。只闭合开关S时，通过电阻R的电流为___________A；闭合开关S和时，电压表的示数为___________V。 三、作图题（本大题有2小题，每小题2分，共4分） 21. 在如图所示的虚线框中填入电源和电流表的符号，使开关S闭合后，两灯泡并联。 22. 如图所示实物图，请你在方框内画出它对应的电路图。 四、简答题（本大题有1小题，共3分） 23. 有一种具有报警功能的文物展示台，假设该展示台的结构如图所示，由木板，弹簧，金属片，A、B、C、以及报警电路组成。文物放置在金属片B上，请你根据图说明这个展示台是如何实现防盗报警功能的。 五、探究题（本大题有5小题，每空1分，共33分） 24. 回顾我们观察过的实验，如下图所示。请回答下列问题： （1）甲图：两个压紧的铅块能吊起钩码，说明分子间存在_______； （2）乙图：酒精和水相互混合后总体积变小，说明分子间存在_______； （3）图丙：抽掉玻璃板后，二氧化氮气体和空气混合在一起，颜色变得均匀。这个实验演示的是_______现象，该现象表明分子在_______； （4）图丁：是在一个配有活塞的厚壁玻璃筒里放一小团蘸了乙醚的棉花，当迅速压下活塞时，可看见筒内棉花燃烧起来。这是通过_______的方式使玻璃筒内的空气内能增大。 25. 在“比较不同物质的吸热能力”的实验中，实验装置如图甲所示。 （1）实验中应取质量_______的A、B两种液体，分别倒入相同的烧杯中，用相同的电加热器加热。当它们吸收相同的热量时，通过比较_______来判断吸热能力的强弱； （2）根据实验数据绘制的温度与加热时间的关系图像如图乙所示，分析图像可知：升高相同的温度，_______（选填“A”或“B”）液体吸收的热量较多，则该液体的吸热能力较_______（选填“强”或“弱”）。用其中一种液体来做机器的冷却剂，用_______（选填“A”或“B”）液体效果比较好； （3）若液体B是水，已知，则液体的比热容为_______。 26. 如图1所示是探究影响导体电阻大小因素的实验电路，表中给出了可供选择的几种导体，分别用A、B、C、D四个字母代表。问： 导体代号 长度（） 横截面积（） 材料 0.6 0.4 镍铬合金 1.0 0.4 镍铬合金 0.6 0.6 镍铬合金 0.6 0.6 锰铜 （1）通过选用_______两导体进行实验，可探究电阻的大小与长度的关系； （2）分别将和两导体接入电路进行实验，发现接入导体时，电流表的示数比接入导体时更大，说明导体的电阻与导体的_______有关； （3）生活中，通常选用铜芯线、铝芯线作为输电线，而不选铁芯线，是因为导体的电阻还与导体的_______有关； （4）如图2所示的一个长方体金属块，间的电阻为，间的电阻为，则_______（选填“>”“<”或“=”）； （5）小安学习了电阻的基本知识后，猜想“由于导体的阻碍作用，电流通过用电器后会减小”，于是设计了如图甲所示的电路展开探究。 ①他按图甲把电流表接在A处后，闭合开关后，看到电流表的指针位置如图乙，其原因是______________； ②排除故障后，用电流表测出点电流，如图丙所示，则_______，然后断开开关改接好电路后，再测出点电流，得到、两点电流相等。更换不同规格的灯泡，重复上述实验，都得到相同结果。由此判断猜想是_______的（选填“正确”或“错误”）； ③小安的同学又在电路中增加了灯泡，接法如图丁所示，闭合开关后发现：灯比灯暗。根据上述结果推理判断，以下说法正确的是_______。 A.通过灯的电流较大，所以更亮 B.电流从电源正极出来先通过灯，所以更亮 C.通过两灯的电流相等，亮度不同是由于两灯规格不同所致 27. 某实验小组进行跨学科实践：制作简易热机模型。 【项目提出】热机是人们获得动力的重要机械，为了更好地了解其工作原理及能量转化，实验小组准备制作一个简易热机模型； 【项目分析】了解热机的工作原理 （1）如图甲所示，加热试管使水沸腾，一段时间后，观察到塞子受到水蒸气的作用而冲出去，这个过程发生的能量转化是将_______能转化为_______能； 【项目实施】制作一个简易热机模型 （2）材料准备：一个空易拉罐，一支去掉笔芯和尾塞的中性笔，一台小风扇，一个酒精灯； 制作步骤：向易拉罐内部注入大约半罐水。将笔的尖端朝外，另一端插入易拉罐内，用胶将罐的开口处密封。将易拉罐放置在支架上，笔的尖端对准小风扇的扇叶（如图乙所示）。点燃易拉罐下面的酒精灯，当有蒸汽喷出时，会发现扇叶___________________； （3）测试调整：如果扇叶旋转不够快，要使扇叶转得更快，请写出一条可行的调整措施：_______； 【交流评价】 （4）如图丙所示是另一实验小组同学制作的简易“蒸汽船”模型，将盛有一定量水的铜制容器安装在“船体”上，用蜡烛对铜制容器底部加热，一段时间后铜管会向右喷蒸汽，“蒸汽船”就向_______行驶（选填“左”或“右”），该过程的能量转化与汽油机的_______冲程相同。 28. 小宁用如图甲所示的电路探究“电流与电压和电阻的关系”，电源电压保持不变，滑动变阻器的规格是“，”，4个定值电阻阻值分别为、、、，满足测量需求的电流表、电压表各一个。 （1）连接电路时应_______开关； （2）将图甲中的实物电路连接完整，要求滑片P向左移动时电流变大； （3）闭合开关，发现电流表示数较大，电压表示数为零，则电路的故障可能是_______； A. 电压表的量程选大了 B. 电阻发生了短路 C. 滑动变阻器发生了断路 D. 滑动变阻器发生了短路 （4）探究“电流与电压的关系”时，闭合开关，移动变阻器的滑片，改变电阻两端的电压，测量对应的电流并记录，如表1所示。第2次实验时电压表的示数如图乙所示，为_______V；分析表1数据可知：在电阻一定的情况下，通过导体的电流与导体两端的电压成_______； 表1： 实验次序 1 2 3 4 /V 3.0 5.0 6.0 /A 0.30 0.40 0.50 0.60 表2： 实验次序 1 2 3 4 /Ω 10 20 30 40 /A 0.60 0.30 0.20 0.15 （5）探究“电流与电阻的关系”： ①小宁将的电阻接入电路，闭合开关，调节滑片到适当位置，读出电流表示数记入表2中；断开开关，小宁用的电阻替换的电阻，再闭合开关，移动滑片使滑动变阻器接入电路中的电阻_______（选填“增大”、“减小”或“不变”），直至电压表示数为_______V，并初步得出结论，电压一定，电阻越大，通过导体的电流越小； ②表2是小宁提交的实验数据，请你判断其中第_______（实验次序）组的数据不是经实验测量得出的。 六、计算题（本大题有3小题，共20分） 29. 小安设计了车载加热垫，其简化电路如图所示，电源电压恒为，、为阻值一定的电热丝，其中电阻为。闭合开关、，通过的电流为。求： （1）电热丝的电阻； （2）通过电热丝的电流； （3）干路电流。 30. 如图为某折叠卡式炉，采用丁烷气体作为燃料。水壶中装入质量为4kg、初温为25℃的水，用卡式炉加热水恰好至100℃，消耗了100g丁烷气体。已知水的比热容为，丁烷气体的热值为。求该加热过程中： （1）水吸收的热量。 （2）100g丁烷气体完全燃烧放出的热量。 （3）卡式炉的加热效率。 31. 2025年4月24日神舟二十号载人飞船发射成功。查阅资料了解到，飞船在发射前需要检验飞船舱体的气密性。科技人员设计了图甲模拟检测电路，电源电压保持不变，为定值电阻，为压敏电阻，其阻值随环境气压变化的规律如图乙。将置于舱体内，舱体位于真空室中，舱体不漏气时，舱体内气压为，电压表示数为，求： （1）舱体不漏气时，压敏电阻的阻值； （2）的电阻值； （3）电压表示数为，舱体内的气压值为多少？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 福安市初中2025-2026学年（上）期中素养质量检测 初三物理试卷 （满分：100分 时间：90分钟） 友情提示：请将解答写在答题卡上！ 一、选择题（本大题有14小题，每小题仅有一个正确答案，每小题2分，共28分） 1. 下列物理学家名字中，作为热量单位使用的是（ ） A. 焦耳 B. 安培 C. 伏特 D. 欧姆 【答案】A 【解析】 【详解】A．焦耳是热量的国际单位，故A符合题意； B．安培是电流的国际单位，故B不符合题意； C．伏特是电压的国际单位，故C不符合题意； D．欧姆是电阻的国际单位，故D不符合题意。 故选A。 2. 笔盒里的文具中，属于导体的是（　　） A. 橡皮擦 B. 塑料尺 C. 铅笔芯 D. 木质书签 【答案】C 【解析】 【详解】四个文具中，铅笔芯由石墨（碳）制成，属于典型导体‌，容易导电，属于导体；橡皮擦、塑料尺、木质书签均不容易导电，均为绝缘体，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 3. 如图所示，当带电体接触原来不带电的验电器金属球时，发现验电器的金属箔片张开，则这两个金属箔片一定（　　） A. 带正电 B. 带负电 C. 带同种电荷 D. 带异种电荷 【答案】C 【解析】 【详解】用带电棒接触原来不带电的验电器的金属球，发现验电器的金属箔张开。根据同种电荷相互排斥，可以确定两片金属箔一定带同种电荷，但由于不知道带电棒所带电荷的性质，所以不能确定金属箔带正电还是负电，故C符合题意，ADB不符合题意。 故选C。 4. 下列数据中，最接近生活实际的是（ ） A. 家用空调的电流约为 B. 我国家庭电路电压为 C. 一节干电池的电压约为 D. 电压表的电阻约为 【答案】C 【解析】 【详解】A．家用空调的电流约为5A，故A不符合题意； B．我国家庭电路供电电压为，故B不符合题意； C．一节新干电池的电压为，故C符合题意； D．电压表内阻极大，实验室常用电压表内阻约为几千欧，故D不符合题意。 故选C。 5. 某款电脑采用水循环散热，将CPU产生的热量带走，这种散热系统效果优于传统的空气和风扇散热系统，是利用了水（　　） A. 比热容大 B. 密度大 C. 体积大 D. 质量大 【答案】A 【解析】 【详解】水的比热容大，等质量的水和空气相比较，吸收同样的热量，水升高的温度较低，冷却效果好。电脑采用水循环散热，将CPU产生的热量带走，效果优于传统的空气和风扇散热系统，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 6. 导线中自由电子定向移动需要“动力”的推动，图中用高度差形象地表示了由电池提供的这种推动作用，那么高度差表示的量是（　　） A. 电流 B. 电压 C. 电荷 D. 电阻 【答案】B 【解析】 【详解】电池提供了电压，电压使自由电荷定向移动形成了电流，是自由电荷定向移动的“动力”，所以高度差表示的量是电压，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选。 7. 关于热机效率，下列说法正确的是（　　） A. 热机效率可以大于1 B. 效率高的热机做功快 C. 减少能量损失可提高效率 D. 使用优质燃料可使效率达100% 【答案】C 【解析】 【详解】A．热机工作时，不可避免地要克服机械部件间的摩擦做额外功，还有热量散失等，所以热机效率总小于1，故A错误； B．热机效率是指用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比，与做功快慢无关，故B错误； C．减少能量损失，比如减少热量散失、减少摩擦等，能让更多的能量用来做有用功，可提高热机效率，故C正确； D．由于存在额外功等，即使使用优质燃料，热机效率也不可能达到100%，故D错误。 故选C。 8. 下列电路图中正确的是 （ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】A．完整电路需由电源、用电器、开关和导线组成，图中缺少开关，无法控制电路通断，故A错误； B．图中包含电源、开关、用电器和导线，且连接正确，构成完整电路，故B正确； C．图中缺少用电器，闭合开关后导线直接接在电源两端，造成电源短路，故C错误； D．图中缺少电源，无法构成完整电路，故D错误。 故选B。 9. 如图，“海蛎包”是福安著名的传统风味小吃之一，深受人们的青睐。下列说法正确的是（ ） A. “海蛎包”刚入锅时油将温度传递给“海蛎包” B. 油炸“海蛎包”是通过热传递的方式使其内能增加 C. “海蛎包”从油锅里捞出装入盘子后，内能不变 D. 刚出锅的“海蛎包”很烫，因为“海蛎包”含有的热量很多 【答案】B 【解析】 【详解】A．热传递过程中传递的是热量，而不是温度，故A错误； B．油炸“海蛎包”时，高温的油将热量传递给“海蛎包”，使其内能增加，是通过热传递的方式改变内能，故B正确； C．“海蛎包”从油锅里捞出装入盘子后，温度降低，放出热量，内能减小，故C错误； D．热量是描述热传递过程中能量转移多少的过程量，不能说物体含有热量，故D错误。 故选B。 10. 如图所示，安检机的核心部件内部包含阴极灯丝和阳极靶，灯丝通电加热后释放电子，加速电子流轰击阳极靶产生射线。计算机利用不同物质对射线的吸收差异生成彩色图像进行识别。下列说法正确的是（ ） A. 灯丝释放的电子带正电荷 B. 灯丝的原子由电子构成的 C. 灯丝释放的电子是经过摩擦产生的 D. 电子流轰击阳极过程，电流方向为阳极到灯丝 【答案】D 【解析】 【详解】A．电子带负电荷，故A错误； B．原子由原子核和核外电子构成，故B错误； C．灯丝通电加热释放电子，并非摩擦起电，故C错误； D．电子带负电，电子流从灯丝流向阳极，电流方向与负电荷定向移动方向相反，故电流方向为阳极到灯丝，故D正确。 故选D。 11. 图甲为可调节亮度台灯，图乙为其用于调光的电位器结构图，a、b、c是它的三个接线柱，a、c分别与弧形电阻丝的两端相连，b与金属滑片相连，转动旋钮，滑片在弧形电阻丝上同向滑动即可调节灯泡亮度，下列分析正确的是（　　） A. 电位器与灯泡并联 B. 电位器通过改变电阻丝的横截面积来改变灯泡亮度 C. 若只将a、b接入电路，顺时针转动旋钮时灯泡变亮 D. 若只将b、c接入电路，逆时针转动旋钮时灯泡变暗 【答案】D 【解析】 【详解】A．为了调节台灯亮度，电位器与灯泡应该串联，故A错误； B．电位器通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变灯泡亮度，故B错误； C．若只将a、b接入电路，则电阻丝ab部分接入电路，顺时针转动旋钮时接入的电阻丝长度变长，电阻变大，灯泡变暗，故C错误； D．若只将b、c接入电路，则电阻丝bc部分接入电路，逆时针转动旋钮时接入的电阻丝长度变长，电阻变大，灯泡变暗，故D正确。 故选D。 12. 抽油烟机是现代家庭的“好帮手”，它内部装有照明灯和电动机。使用时，有时需要照明灯和电动机各自独立工作，有时需要它们同时工作。下列如图所示的电路中，符合上述要求的是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】据题意可得：要求照明灯与电动机相互不影响，能独立工作，则应使照明灯与电动机并联，且各自的支路有一个开关控制，干路上没有开关。故A符合题意；BCD不符合题意。 故选A。 13. 如图甲所示，当闭合开关后，两个电流表指针偏转均为图乙所示，则电路中电阻为（ ） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】由电路图可知， 与 并联，电流表 测干路电流 ，电流表 测 支路电流 。因并联电路干路电流等于各支路电流之和，即 ，且两表指针偏转相同，故 使用 量程， 使用 量程。由图乙读数可知：， ，通过 的电流 并联电路各支路两端电压相等，由 可知电阻与电流成反比 故选 D。 14. 如图所示是科技创新小组设计的风力传感器的原理图，其中弹簧左端固定，右端和滑动变阻器的滑片P固定在一起，A、B间有可收缩的导线，为定值电阻。当风吹来时，使B向左移动；风力减小时，弹簧又把B推向右端。闭合开关S，下列说法正确的是（　　） A. 风力减小时，电阻连入电路的阻值变大，电压表的示数变小 B. 风力增大时，电阻连入电路的阻值变小，电流表示数将变小 C. 风力增大时，电流表示数将变大，电压表的示数将变大 D. 风力减小时，电流表示数将变小，电压表的示数将变大 【答案】D 【解析】 【详解】由电路图可知，和组成串联电路，电压表测两端的电压，由串联电路特点可知，和是串联分压关系。 AD．当风力减小时，电阻连入电路的阻值变大，电路的总电阻将增大，由公式可得，电流表示数将变小，定值电阻分得的电压将减小，两端的电压将变大，即电压表示数变大，故A错误，D正确； BC．当风力增大时，电阻连入电路的阻值变小，电路的总电阻将变小，由公式可得，电流表示数将变大，定值电阻分得的电压将变大，两端的电压将变小，即电压表示数变小，故BC错误。 故选D。 二、填空题（本大题有6小题，每空1分，共12分） 15. 如图所示，用气球与头发摩擦几下，头发就随着气球飘起来，是因为摩擦过程中电荷发生了___________，摩擦后头发和气球带上了___________电荷。 【答案】 ①. 转移 ②. 异种 【解析】 【详解】[1]当气球与头发摩擦时，并不会产生新的电荷，而是电子在两者之间发生了转移。比如，可能气球得到电子，头发失去电子，或者反之。这种电荷的重新分布过程就是电荷的转移。 [2]电荷间相互作用的规律是异种电荷相互吸引，同种电荷相互排斥。题目中头发随着气球飘起来，说明两者之间存在吸引力，由此可判断它们带上了异种电荷。 16. 如图所示，2025年春晚通过人机结合的方式，完美地诠释了“创新、协调、绿色、开放、共享”的发展理念。机器人跳舞时，消耗的电能主要转化为______，在此过程中，能量的总量______（选填“守恒”或“不守恒”）。 【答案】 ①. 机械能 ②. 守恒 【解析】 【详解】[1][2]机器人跳舞时，主要是其关节等部位的运动，电能转化为机器人各部分运动的机械能；能量守恒定律是自然界普遍的基本定律之一，因此在此过程中，能量的总量守恒。 17. 电动自行车主要部件有蓄电池和电动机，在给电动自行车充电过程中，蓄电池相当于电路中的__________，将车钥匙插入锁孔并顺时针旋转一下，车就通电了，车锁相当于电路中的__________。 【答案】 ①. 用电器 ②. 开关 【解析】 【详解】由电路元件的功能对应关系可知，充电状态下的蓄电池消耗电能，相当于用电器；可控制电路通断的车锁，相当于开关。 18. 一台单缸四冲程汽油机，飞轮的转速为1800r/min，则该汽油机每秒钟完成____个工作循环，对外做功____次。 【答案】 ①. 15 ②. 15 【解析】 【详解】[1][2]飞轮转速为 即飞轮每秒转30转。单缸四冲程汽油机1个工作循环，飞轮转2圈，对外做功1次。所以每秒完成的工作循环数为个，对外做功次数等于工作循环数，也是15次。 19. 中医药是中华文化的瑰宝，中医的理疗方式中蕴含了许多物理知识。艾灸是利用艾条燃烧产生的热量刺激人体穴位，能够达到防病治病的目的，若一根质量为0.05 kg的艾条，完全燃烧能放出 1.4×106J的热量，则该艾条的热值为___________ J/kg，当艾条燃烧掉一半后，其热值___________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】 ①. 2.8×107 ②. 不变 【解析】 【详解】[1]质量为0.05kg的艾条完全燃烧能放出1.4×106J的热量，由得艾条的热值 [2]热值是燃料的自身属性，与其质量无关，故当艾条燃烧掉一半后，其热值不变。 20. 如图甲是小灯泡L和电阻R的图像。将小灯泡L和电阻R接入图乙所示的电路中，只闭合开关S时，电压表的示数为1V，电源两端电压保持不变。只闭合开关S时，通过电阻R的电流为___________A；闭合开关S和时，电压表的示数为___________V。 【答案】 ①. 0.2 ②. 4 【解析】 【详解】[1][2]由图乙可知，只闭合开关S时，灯泡L与定值电阻R串联，电压表测量灯泡的电压，电压表的示数为1V，由图甲得，此时灯泡的电流为0.2A，串联电路中电流处处相等，此时通过电阻R的电流为 当灯泡L与定值电阻R串联时，电路电流为0.2A，由图像得，此时L、定值电阻R的电压分别为1V、3V，则电源电压为 闭合开关S和时，电路为L的简单电路，电压表测量电源电压，其示数为4V。 三、作图题（本大题有2小题，每小题2分，共4分） 21. 在如图所示的虚线框中填入电源和电流表的符号，使开关S闭合后，两灯泡并联。 【答案】 【解析】 【详解】图中若右侧为电源，左侧为电流表，则右侧灯泡被短路，所以左侧应为电源，右侧为电流表，这样闭合开关两灯并联，如下图所示： 22. 如图所示实物图，请你在方框内画出它对应的电路图。 【答案】 【解析】 【详解】电流从电源正极出来，经过开关S、灯泡L1、灯泡L2、回到电源负极，电路图如下： 四、简答题（本大题有1小题，共3分） 23. 有一种具有报警功能的文物展示台，假设该展示台的结构如图所示，由木板，弹簧，金属片，A、B、C、以及报警电路组成。文物放置在金属片B上，请你根据图说明这个展示台是如何实现防盗报警功能的。 【答案】闭合开关，将文物放置在金属片B上，弹簧被压缩，B与A、C接触，此时电铃被短接，没有电流通过，所以灯亮、电铃不响，此时文物没有被盗；当文物被搬离开时，开关断开，此时电铃和灯泡串联，灯亮、电铃响，表示文物被盗。 【解析】 【详解】见答案 五、探究题（本大题有5小题，每空1分，共33分） 24. 回顾我们观察过的实验，如下图所示。请回答下列问题： （1）甲图：两个压紧的铅块能吊起钩码，说明分子间存在_______； （2）乙图：酒精和水相互混合后总体积变小，说明分子间存在_______； （3）图丙：抽掉玻璃板后，二氧化氮气体和空气混合在一起，颜色变得均匀。这个实验演示的是_______现象，该现象表明分子在_______； （4）图丁：是在一个配有活塞的厚壁玻璃筒里放一小团蘸了乙醚的棉花，当迅速压下活塞时，可看见筒内棉花燃烧起来。这是通过_______的方式使玻璃筒内的空气内能增大。 【答案】（1）引力 （2）间隙 （3） ①. 扩散 ②. 永不停息地做无规则运动 （4）做功 【解析】 【小问1详解】 两个压紧的铅块能结合在一起吊起钩码，铅块没有因钩码的拉力分开，直接证明分子间存在相互吸引的作用力。 【小问2详解】 酒精和水混合后总体积小于两者原本的体积和，是因为两种物质的分子互相进入了对方分子的空隙中，直观说明分子之间存在间隙。 【小问3详解】 抽去玻璃板后，两种不同的物质彼此自发进入对方、最终混合均匀的现象叫做扩散现象，该现象是分子永不停息做无规则运动的宏观体现。 【小问4详解】 迅速压下活塞时，活塞对筒内空气施加压力、压缩空气体积，属于通过做功的方式将机械能转化为空气的内能，使空气内能增大、温度升高，达到乙醚的着火点后引燃棉花。 25. 在“比较不同物质的吸热能力”的实验中，实验装置如图甲所示。 （1）实验中应取质量_______的A、B两种液体，分别倒入相同的烧杯中，用相同的电加热器加热。当它们吸收相同的热量时，通过比较_______来判断吸热能力的强弱； （2）根据实验数据绘制的温度与加热时间的关系图像如图乙所示，分析图像可知：升高相同的温度，_______（选填“A”或“B”）液体吸收的热量较多，则该液体的吸热能力较_______（选填“强”或“弱”）。用其中一种液体来做机器的冷却剂，用_______（选填“A”或“B”）液体效果比较好； （3）若液体B是水，已知，则液体的比热容为_______。 【答案】（1） ①. 相等 ②. 升高的温度 （2） ①. B ②. 强 ③. B （3） 【解析】 【小问1详解】  本实验采用控制变量法，要保证除物质种类外的其他条件一致，因此需要取质量相等的A、B两种液体。 使用相同电加热器加热时，加热时间长短代表吸收热量的多少，当两种液体吸收相同热量（加热时间相同）时，根据转换法，通过比较二者升高的温度，就能判断吸热能力：升温越少，吸热能力越强。 【小问2详解】 从图乙可知，二者初温均为10℃，升高到40℃时，A的加热时间为2min，B的加热时间为3min。相同加热器的加热时间越长代表吸收热量越多，因此B吸收的热量更多； 吸热能力强的物质，升高相同温度能吸收更多热量，因此B的吸热能力更强。 冷却剂需要选用吸热能力强（比热容大）的物质，相同条件下能吸收更多热量，冷却效果更好，故选B。 【小问3详解】  已知B是水，A、B质量相等，升高相同温度（从10℃到40℃，相同）时，A的加热时间是B的​，说明A吸收的热量是B的。根据比热容公式，在、相同时，比热容之比等于吸收的热量之比，因此液体的比热容 26. 如图1所示是探究影响导体电阻大小因素的实验电路，表中给出了可供选择的几种导体，分别用A、B、C、D四个字母代表。问： 导体代号 长度（） 横截面积（） 材料 0.6 0.4 镍铬合金 1.0 0.4 镍铬合金 0.6 0.6 镍铬合金 0.6 0.6 锰铜 （1）通过选用_______两导体进行实验，可探究电阻的大小与长度的关系； （2）分别将和两导体接入电路进行实验，发现接入导体时，电流表的示数比接入导体时更大，说明导体的电阻与导体的_______有关； （3）生活中，通常选用铜芯线、铝芯线作为输电线，而不选铁芯线，是因为导体的电阻还与导体的_______有关； （4）如图2所示的一个长方体金属块，间的电阻为，间的电阻为，则_______（选填“>”“<”或“=”）； （5）小安学习了电阻的基本知识后，猜想“由于导体的阻碍作用，电流通过用电器后会减小”，于是设计了如图甲所示的电路展开探究。 ①他按图甲把电流表接在A处后，闭合开关后，看到电流表的指针位置如图乙，其原因是______________； ②排除故障后，用电流表测出点电流，如图丙所示，则_______，然后断开开关改接好电路后，再测出点电流，得到、两点电流相等。更换不同规格的灯泡，重复上述实验，都得到相同结果。由此判断猜想是_______的（选填“正确”或“错误”）； ③小安的同学又在电路中增加了灯泡，接法如图丁所示，闭合开关后发现：灯比灯暗。根据上述结果推理判断，以下说法正确的是_______。 A.通过灯的电流较大，所以更亮 B.电流从电源正极出来先通过灯，所以更亮 C.通过两灯的电流相等，亮度不同是由于两灯规格不同所致 【答案】（1）A和B （2）横截面积 （3）材料 （4）> （5） ①. 电流表的正负接线柱接反了 ②. 0.22 ③. 错误 ④. C 【解析】 【小问1详解】 探究电阻与长度的关系时，要控制导体的材料、横截面积完全相同，仅改变长度。表格中A、B都是镍铬合金，横截面积相同，只有长度不同，符合控制变量要求。 【小问2详解】 A和C的材料、长度都相同，仅横截面积不同；接入C时电流更大，说明C的电阻更小，由此验证导体电阻和横截面积有关。 【小问3详解】 铜、铝、铁是不同材料的导体，因此输电线不选铁芯线，说明电阻和导体的材料有关。 【小问4详解】 AB间的电流路径更长、横截面积更小，CD间的电流路径更短、横截面积更大，在材料相同时，长度越长、横截面积越小电阻越大，因此。 【小问5详解】 图乙中电流表指针反向偏转，是因为电流表正负接线柱接反了； 图丙电流表选用量程，分度值为0.02A，读数为0.22A； 实验测得串联电路A、B两点电流相等，说明电流通过用电器后不会减小，因此原猜想是错误的； 图丁是串联电路，串联电路中各处电流相等，两灯亮度不同是因为灯泡规格不同，故AB错误，C正确。 故选C。 27. 某实验小组进行跨学科实践：制作简易热机模型。 【项目提出】热机是人们获得动力的重要机械，为了更好地了解其工作原理及能量转化，实验小组准备制作一个简易热机模型； 【项目分析】了解热机的工作原理 （1）如图甲所示，加热试管使水沸腾，一段时间后，观察到塞子受到水蒸气的作用而冲出去，这个过程发生的能量转化是将_______能转化为_______能； 【项目实施】制作一个简易热机模型 （2）材料准备：一个空易拉罐，一支去掉笔芯和尾塞的中性笔，一台小风扇，一个酒精灯； 制作步骤：向易拉罐内部注入大约半罐水。将笔的尖端朝外，另一端插入易拉罐内，用胶将罐的开口处密封。将易拉罐放置在支架上，笔的尖端对准小风扇的扇叶（如图乙所示）。点燃易拉罐下面的酒精灯，当有蒸汽喷出时，会发现扇叶___________________； （3）测试调整：如果扇叶旋转不够快，要使扇叶转得更快，请写出一条可行的调整措施：_______； 【交流评价】 （4）如图丙所示是另一实验小组同学制作的简易“蒸汽船”模型，将盛有一定量水的铜制容器安装在“船体”上，用蜡烛对铜制容器底部加热，一段时间后铜管会向右喷蒸汽，“蒸汽船”就向_______行驶（选填“左”或“右”），该过程的能量转化与汽油机的_______冲程相同。 【答案】（1） ①. 内 ②. 机械 （2）转动起来 （3）笔的尖端向左靠近小风扇##风扇靠近向右靠近笔的尖端##调大酒精灯的火焰 （4） ①. 左 ②. 做功 【解析】 【小问1详解】 水蒸气推动塞子冲出时，水蒸气的内能对外做功，将自身的内能转化为塞子的机械能。 【小问2详解】 从笔尖端喷出的高速蒸汽具有动能，冲击扇叶时会对扇叶施加力的作用，使扇叶获得动力旋转起来。 【小问3详解】 要让扇叶转得更快，本质是让喷出的蒸汽流速更大、能量更高：比如加大酒精灯火焰可以让水更快沸腾、产生更多高速蒸汽；缩短喷口和扇叶的距离可以减少蒸汽能量在空气中的损耗，都能达到提速效果。 【小问4详解】 根据力的作用是相互的，铜管向右喷出蒸汽时，蒸汽会对船体施加一个向左的反作用力，因此蒸汽船向左行驶；这个过程是蒸汽的内能转化为船的机械能，和汽油机做功冲程的能量转化完全一致。 28. 小宁用如图甲所示的电路探究“电流与电压和电阻的关系”，电源电压保持不变，滑动变阻器的规格是“，”，4个定值电阻阻值分别为、、、，满足测量需求的电流表、电压表各一个。 （1）连接电路时应_______开关； （2）将图甲中的实物电路连接完整，要求滑片P向左移动时电流变大； （3）闭合开关，发现电流表示数较大，电压表示数为零，则电路的故障可能是_______； A. 电压表的量程选大了 B. 电阻发生了短路 C. 滑动变阻器发生了断路 D. 滑动变阻器发生了短路 （4）探究“电流与电压的关系”时，闭合开关，移动变阻器的滑片，改变电阻两端的电压，测量对应的电流并记录，如表1所示。第2次实验时电压表的示数如图乙所示，为_______V；分析表1数据可知：在电阻一定的情况下，通过导体的电流与导体两端的电压成_______； 表1： 实验次序 1 2 3 4 /V 3.0 5.0 6.0 /A 0.30 0.40 0.50 0.60 表2： 实验次序 1 2 3 4 /Ω 10 20 30 40 /A 0.60 0.30 0.20 0.15 （5）探究“电流与电阻的关系”： ①小宁将的电阻接入电路，闭合开关，调节滑片到适当位置，读出电流表示数记入表2中；断开开关，小宁用的电阻替换的电阻，再闭合开关，移动滑片使滑动变阻器接入电路中的电阻_______（选填“增大”、“减小”或“不变”），直至电压表示数为_______V，并初步得出结论，电压一定，电阻越大，通过导体的电流越小； ②表2是小宁提交的实验数据，请你判断其中第_______（实验次序）组的数据不是经实验测量得出的。 【答案】（1）断开 （2） （3）B （4） ①. 4 ②. 正比 （5） ①. 增大 ②. 6 ③. 4 【解析】 【小问1详解】 连接电路时，为保护电路元件，防止接线过程中短路损坏器材，必须断开开关。 【小问2详解】 滑动变阻器需遵循“一上一下”接线原则，要求滑片P向左移动时电流变大，说明滑动变阻器接入电路的电阻要变小，因此应将滑动变阻器的左下接线柱A与定值电阻的右接线柱（或电压表正接线柱）相连，使滑片左移时接入电路的电阻丝长度变短。 【小问3详解】 A．电压表量程选大了只会导致指针偏转角度小，不会出现电流大、电压表示数为零的情况，故A不符合题意； B．若电阻R短路，电压表示数为0，电路总电阻很小，电流表示数较大，故B符合题意； C．滑动变阻器断路会导致整个电路断开，电流表示数为0，故C不符合题意； D．滑动变阻器短路的话，电压表测电源电压，示数不为零，故D不符合题意。 故选B。 【小问4详解】 电压表选用的是量程，分度值为0.5V，指针指向4V刻度处； 从表1数据可见，电压与电流的比值恒定（等于定值电阻阻值10Ω），因此电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。 【小问5详解】 探究电流与电阻的关系时要控制定值电阻两端电压不变。将10Ω电阻换为20Ω后，根据串联分压规律，定值电阻分得的电压会变大，因此需要增大滑动变阻器接入的电阻，分担更多电压，让定值电阻两端电压回落至控制值。由表2第一组数据可算出控制电压 电源电压，定值电阻两端控制电压，则滑动变阻器需要分担的电压 根据串联分压规律，当接入40Ω定值电阻时，则由可得，要求滑动变阻器接入的阻值 实验中滑动变阻器最大阻值仅为50Ω，无法满足要求，因此第4组数据不可能是实际测量得到的。 六、计算题（本大题有3小题，共20分） 29. 小安设计了车载加热垫，其简化电路如图所示，电源电压恒为，、为阻值一定的电热丝，其中电阻为。闭合开关、，通过的电流为。求： （1）电热丝的电阻； （2）通过电热丝的电流； （3）干路电流。 【答案】（1）20Ω （2）0.4A （3）1A 【解析】 【小问1详解】 闭合开关、时，电阻与并联，根据并联电路规律得两端电压 由可得电热丝的电阻 【小问2详解】 通过电热丝的电流 【小问3详解】 由并联电路电流规律可得，干路电流 30. 如图为某折叠卡式炉，采用丁烷气体作为燃料。水壶中装入质量为4kg、初温为25℃的水，用卡式炉加热水恰好至100℃，消耗了100g丁烷气体。已知水的比热容为，丁烷气体的热值为。求该加热过程中： （1）水吸收的热量。 （2）100g丁烷气体完全燃烧放出的热量。 （3）卡式炉的加热效率。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 水吸收的热量 【小问2详解】 丁烷气体完全燃烧放出的热量 【小问3详解】 卡式炉的加热效率 31. 2025年4月24日神舟二十号载人飞船发射成功。查阅资料了解到，飞船在发射前需要检验飞船舱体的气密性。科技人员设计了图甲模拟检测电路，电源电压保持不变，为定值电阻，为压敏电阻，其阻值随环境气压变化的规律如图乙。将置于舱体内，舱体位于真空室中，舱体不漏气时，舱体内气压为，电压表示数为，求： （1）舱体不漏气时，压敏电阻的阻值； （2）的电阻值； （3）电压表示数为，舱体内的气压值为多少？ 【答案】（1）10Ω （2）50Ω （3） 【解析】 【小问1详解】 舱体不漏气时，舱内气压为，对照图乙的图像，可直接读出此时压敏电阻的阻值。 【小问2详解】 串联电路总电压等于各部分电压之和，因此此时压敏电阻两端的电压 根据串联电路电流处处相等可得，电路中的电流 根据欧姆定律，定值电阻的阻值 【小问3详解】 当电压表示数为时，根据串联电路电流处处相等可得，电路中的电流 此时压敏电阻两端的电压 此时压敏电阻的阻值 对照图乙的图像，当压敏电阻阻值为时，对应的舱内气压为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $