广东省韶关市乐昌市第一中学2023-2024学年九年级下学期开学物理试题
一、选择题：共7小题，每小题3分，共21分
1．（2024九下·乐昌开学考）金秋时节，金桂飘香，这说明（ ）
A．分子间存在引力 B．分子在不停地做无规则运动
C．分子间存在斥力 D．分子可以再分
2．（2024九下·乐昌开学考）如图，是某手机充电时的情景，下列说法正确的是（ ）
A．手机电池此时相当于用电器
B．手机电池此时相当于电源
C．手机充电时化学能转化成电能
D．手机充电时电能全部转化成化学能
3．（2024九下·乐昌开学考）如图所示是某家庭电路的一部分，下列说法正确的是（ ）
A．保险丝改接到零线上更安全
B．闭合S灯不亮，说明没电，可以直接维修
C．零线和地线之间的电压为220V
D．电冰箱连入三孔插座后，电灯与电冰箱并联
4．（2020九上·顺德期末）某智能锁通过指纹开关S1或密码开关S2均可解锁，用电动机转动代表解锁成功，则符合要求的电路是（ ）
A．
B．
C．
D．
5．（2024九上·合肥期末）如图所示，小健往甲、乙两个杯子中倒入等质量的热水，同时开始计时，测得水温随时间变化的图象如图所示。可推测（ ）
A．乙杯中的热水先降至60℃
B．甲杯中的水在0～10min放出的热量比乙杯的多
C．两杯水的质量及初温相同，降温速度不同是因为两杯水的比热容不同
D．由上述实验可得结论：两杯热水降温快慢不同唯一的原因是两个杯子的材料不同
6．（2023九上·禅城期末）当带着智能“运动手环”走路时，其内部绕着线圈的磁铁在管内运动，线圈中便会产生电流，液晶屏就会显示运动的步数，下列选项中能说明其工作原理的是（ ）
A．
B．
C．
D．
7．（2024九下·乐昌开学考）如题图甲所示的电路中，电源电压保持不变，为定值电阻，当滑动变阻器的滑片P从某点a点移到b点时，滑动变阻器的线如题图乙所示，则电源电压和定值电阻R1的阻值分别是（ ）
A． B． C． D．
二、填空题：共7小题，每小题3分，共21分
8．（2024九下·乐昌开学考）牛肉火锅是我市市民喜爱的美食，吃牛肉火锅时，是通过 的方式增加牛肉的内能；闻到阵阵牛肉的香味是 现象；吃火锅时要小心烫嘴，这是因为刚煮好的牛肉 （选填“内能大”、“温度高”或“热量多”）。
9．（2024九下·乐昌开学考）我国规定，居民生活用电的电压是 V，低于 V的电压对人体是安全的，教室内的电风扇、日光灯管、空调等电器都是 联连接的（选填“并”或“串”）。
10．（2024九下·乐昌开学考）小明利用如图所示的实验装置探究“导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”。
（1） 磁铁不动，闭合开关，导体棒沿 选填“上下”或“左右”方向运动时，电流表指针会发生偏转。
（2）导体棒不动，闭合开关，磁铁上下运动，电流表指针 选填“会”或“不会”发生偏转。
（3） 断开开关，无论磁铁如何放置、导体棒怎样运动，电流表指针都不发生偏转。由此小明得出结论：闭合电路得一部分导体在磁场中做 运动时，电路中就产生感应电流。
11．（2024九下·乐昌开学考）汽油机的一个工作循环是由四个冲程组成的，如图所示是 冲程，完全燃烧0.5kg的汽油所释放的热量是 J，若这些汽油燃烧了一半，则剩余汽油的热值将 （选填“变大”“变小”或“不变”）。[汽油的热值为]
12．（2022九上·和平期末）如图所示，先闭合开关S1，电流表A1和A2的示数都是0.2A，再闭合开关S2，电压表的示数为3V，电流表A1的示数为0.5A 此时电源的电压是 V，流过L1的电流是 A，灯泡L2的电阻值 Ω
13．（2023九上·禅城期末）如图为实验室电流表的内部结构图，电流表接入电路，有电流通过线圈，线圈转动会带动指针偏转，其工作原理与 选填“电动机”或“发电机”相同。当电流表正负接线柱接反时，电流表指针反偏，说明受力方向与 有关。生活中应用这一原理工作的还有 选填“动圈式扬声器”或“动圈式话筒”。
14．（2024九下·乐昌开学考）如图甲是某款即开即热的电热水龙头，乙是它的工作原理简化电路图，、为电热丝，通过单刀双掷开关实现温水和热水之间的切换，有关参数如下表。当开关S接2时，水龙头放热水，正常工作1min消耗的电能是 J；小宇断开其他用电器，放温水20s，发现丙电能表脉冲指示灯闪烁了16次，此时它消耗的电能是 ，实际电功率是 W。
额定电压 220V
额定功率 温水 2200W
热水 3000W
三、作图题：共3小题，第（1）、（2）题每题2分，第（3）题3分，共7分
15．（2024九下·乐昌开学考）
（1）小明设计了一款道路井盖移动报警电路，如图所示，该电路由电源、警示灯L、保护电阻、开关S和组成；闭合开关S，当井盖未被移动时，相当于开关闭合，警示灯L不亮；当井盖被移动时，相当于开关断开，警示灯L发光提醒路人；请根据以上要求，将图中的电路补充完整。
（2）如图所示，小磁针在条形磁铁的作用下处于静止状态，请标出条形磁铁磁感线的方向，并在括号中标出小磁针右端的磁极。
（3）甲图是床头柜上的用电面板，请将乙图对应电路图连接完整，为旋钮开关，控制床头灯的通断和亮度。
四、实验题：本大题共3小题。第16小题4分、17小题6分，第18小题7分，共17分。
16．（2024九下·乐昌开学考）
（1）如图所示，电压表的示数为 V，电流表的示数为 A；
（2）如图是探究导体电阻的大小与导体的长度的关系实验，可通过观察来比较导体a、b电阻的大小，当接入电路的镍铬合金丝由a换成b后，如果小灯泡的亮度变化不明显，可在原电路中连接一个 （选填“电压表”或“电流表”）。近年，我国许多城乡地区进行了输电线路的改造，将原来细的输电线换成较粗的输电线，这样就 （选填“增大”或“减小”）了输电线的电阻。
17．（2024九下·乐昌开学考）为了比较水和食用油的吸热能力，江涛用两个相同的装置做了如图甲所示的实验。
（1）本实验所需测量工具有天平、温度计和 ；
（2）在两个相同的试管中应加入初温相同、 相同的水和食用油；
（3）实验中，可以通过 （填“升高的温度”或“加热时间”）来比较两种液体吸收热量的多少.
（4）如图乙所示，可判断出， 吸热能力弱。冬天将至，老师想自制一个暖手袋，若只能从上面两种液体中选一种液体装入暖手袋中作为供热物质，则应选择 （以上两空选填“水”或“食用油”）；
（5）已知水的比热容是，那么食用油的比热容大小为 。
18．（2024九下·乐昌开学考）在测量小灯泡电功率的实验中，如图甲所示，电源电压恒为4.5V，小灯泡标有“2.5V”字样，电流表、电压表、滑动变阻器开关各一个，导线若干。
（1）电路有一根导线连接错误，将连接错误的导线打“×”，并画出正确的连线 ；
（2）正确连接后，闭合开关移动滑片，发现灯泡不亮，电压表示数较大，故障原因是： ；
（3）排除故障后，逐渐移动滑片，电压表示数如图乙，应向 （填“左”或“右”）端移动滑片P，图丙为灯泡的U﹣I图象，可知灯泡的额定功率为 W，此时滑动变阻器连入电路的阻值为 Ω；
（4）另一小组电压表有故障，设计如图丁所示的电路图，测量额定电压为U额的小灯泡的额定功率，定值电阻阻值为R2，请将实验步骤补充完整：
①闭合开关S、S2，断开开关S1，移动滑动变阻器滑片，使电流表A的示数为 （用字母表示）：
②闭合开关S、S1，断开S2，保持滑动变阻器滑片位置不变，记录此时电流表A的示数为I；
③小灯泡的额定功率的表达式为P额＝ （用已知R2、I、U额表示）。
五、计算题：本大题共2小题，第19小题6分，第20小题7分，共13分。
19．（2024九下·乐昌开学考） 388线是广州市首条氢燃料电池公交示范线，如图，氢燃料电池公交车拥有“加氢快、长续航”的优越性能，效率为55%，经过半年的专项技术改进，388线路氢燃料电池公交车百里燃耗从7.5kg降至4.8kg，实现了节能降耗的新成效。（已知，）问：
（1）技术改进前，质量为7.5kg的氢燃料完全燃烧放出的热量是多少？可以给公交车提供多少有用功？
（2）技术改进后，公交车百里节约的能量，若不考虑热量损失，可以使多少质量的水从15℃加热至45℃。
20．（2024九下·乐昌开学考）图甲是一款多功能电煮锅，图乙为该电煮锅简化电路图，其中开关可以断开、接A或接B，和都是用于加热的纯电阻，电煮锅的部分参数如下表所示。（和的电阻值不随温度变化而变化）
项目 额定电压 低温挡功率 中温挡功率 高温挡功率
参数 220 550 1100
（1）电煮锅处于中温挡正常工作时，求电路中的电流大小？
（2）高温挡的功率是多少？
六、综合能力题：本大题共3小题，第21小题4分，第22题10分，第23小题7分，共21分。
21．（2024九下·乐昌开学考）电动自行车，是指以蓄电池作为辅助能源在普通自行车的基础上，安装了电机、控制器、蓄电池、转把闸把等操作部件和显示仪表系统的机电一体化的个人交通工具。电动自行车方便了我们的日常生活，如图所示是电动自行车的实物图，电动自行车上面包含有很多物理知识，爱探究的欣欣对电动车进行了深入了解并发现了一些物理知识。
（1）电动自行车刹车是通过 方式来增大摩擦力，从中也可见有时摩擦对我们还是很有用处的；
（2）夏天不宜长时间将电动车暴露在烈日下，否则容易爆胎，爆胎其实是由于车胎内气体内能增大导致，在烈日下爆胎是通过 方式增加气体内能；
（3）电动自行车的转速把手可以调节电动自行车的转速，转速把手相当于 （填电学器材）。另外，有的电动自行车上还有加速按钮，当把这个按钮按下时，电动自行车会加速，欣欣同学设计了两个电路图，如图甲和乙。（加速按钮相等于开关），能够较准确体现加速按钮作用的是 （选填“甲”或“乙”）；
22．（2024九下·乐昌开学考）年，奥斯特在课堂上进行如图甲所示实验时有新发现。这个发现令奥斯特极为兴奋，他怀着极大的兴趣又继续做了许多实验，终于证实了电流周围存在着磁场。请根据情境，回答下列小题。
（1）奥斯特在实验中发现：在小磁针上方的导线 瞬间，磁针会发生偏转。改变导线中电流的 ，小磁针的转动方向会发生改变。
（2）将奥斯特实验中的小磁针更换成蹄形磁铁，将导体放在磁场里，如图乙所示。闭合开关，导体向左运动；改变导体中的电流方向，同时将磁铁的、极上下对调，闭合开关后，导体向 运动。实验中将 能转化为 能，日常生活中的 就是据此原理制成。
（3）实验学校生物实验小组想要研究鸡蛋的孵化，他们制作了恒温孵化箱，原理如图丙所示。热敏电阻安装在恒温箱内，阻值随温度升高而显著减小。
闭合开关，电磁铁的上端是 极，箱内温度升高时，电磁铁磁性 选填“增强”或“减弱”。
和是加热电阻，。调整好滑动变阻器阻值，闭合开关、，箱内温度升高到设定值后，动触点与 选填“上方”或“下方”静触点相连，加热电阻 工作，这样就可以保证孵化箱降温阶段降温比较平缓，箱内温度在小范围内波动。
23．（2024九下·乐昌开学考）佛山某生态园在花棚里安装了自动喷雾和浇水系统，其简化后的电路图如图甲所示。浇水系统的开关是电子时控开关，每天上午7：00—7：15、中午12：00—12：15、下午17：00—17：15会自动闭合，启动浇水系统对花卉进行浇淋。喷雾系统用于调节空气湿度，其控制电路中电源电压，R为装在探头上的湿敏电阻，其阻值随相对湿度（空气中含有水蒸气的百分比，单位为：％RH）变化的图象如图乙所示。当控制电路的电流达到0.04A时，继电器的衔铁被吸合；当控制电路中的电流减小到0.03A时，衔铁被释放。
（1）浇水系统的水泵参数如下表，则水泵一个月（按30天）耗电 ；
型号 SC**** 材质 不锈钢
功率 1200W 颜色 灰白色
电源 220V/50Hz 重量 80kg
（2）随着花棚内空气湿度减小，控制电路的电流会 （选填“变大”“变小”或“不变”），图甲中喷雾系统的C点应连接 （选填“A”或“B”）点，浇水系统和喷雾系统的连接方式是 联；
（3）如果花棚的湿度小于50％时喷雾系统启动，则的阻值为 Ω；当花棚湿度到达 ，喷雾系统停止工作。当使用时间长以后，控制电路的电压U会降低，这时花棚所控制的最高湿度会 （选填“上升”“下降”或“不变”）。
答案解析部分
1．【答案】B
【知识点】分子热运动；分子间相互作用力
【解析】【解答】闻到金桂飘香气味，是分子在不停地做无规则运动形成的，B符合题意。
故答案为：B.
【分析】闻到气味，是分子不停的无规则运动。
2．【答案】A
【知识点】电源及其能量转化；电路的构成及电路图
【解析】【解答】AB.手机电池在电路中消耗电能，相当于用电器，A符合题意，B不符合题意；
CD.手机充电时，电能转化为化学能，CD不符合题意。
故答案为：A.
【分析】电路中消耗电能的是用电器，为电池充电，电能转化为化学能。
3．【答案】D
【知识点】家庭电路的连接
【解析】【解答】A.保险丝应连接在火线上，电流过大时，火线断开，避免事故发生，不能改接到零线上，A不符合题意；
B.闭合S灯不亮，灯泡电路断路，不一定没电，先断开电源，再维修，B不符合题意；
C.零线和地线没有电压，没有电压差，C不符合题意；
D.电冰箱连入三孔插座后，电灯与电冰箱并联，D符合题意。
故答案为：D.
【分析】家庭电路中，各用电器并联；保险丝连接在火线上更安全；零线和地下没有电压。
4．【答案】B
【知识点】串、并联电路的设计
【解析】【解答】经分析可知，开关S1、S2互不影响即为并联，均可以控制电动机，由选项可知，ACD不符合题意、B符合题意；
故答案为：B。
【分析】多个开关分别控制用电器时，开关间并联。
5．【答案】B
【知识点】比热容；比较不同物质吸热的情况实验
【解析】【解答】A、从图中可以看出，甲杯中的热水先降至60℃，故A错误；
B、根据Q = cm△t可知，甲杯中的水在0~10min内△t变化大，故在甲杯中的水在0~10min放出的热量比乙杯的多，故B正确；
C、两杯水的比热容是相同的，故C错误；
D、由上述实验可得结论：两杯热水降温快慢与杯子材料以及杯口大小都有关，故D错误；
故答案为：B。
【分析】从图中可以看出甲杯中的热水先降至60℃；质量和初温相同的物质，降温越多，释放的热量越多；比热容是物质的一种特性，与质量无关；两杯热水降温快慢不同与杯子的材料及杯口大小等都有关。
6．【答案】D
【知识点】通电直导线周围的磁场；磁场对通电导线的作用；电磁感应；影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】人在运动时，运动手环内部的磁铁在有线圈的管内运动，线圈中产生电流，是电磁感应现象，
A.两玻璃棒靠近相互排斥，是玻璃棒带了同种电荷，A不符合题意；
B.导体中有电流通过，受到磁场的作用力，利用了磁场对电流的作用，B不符合题意；
C.线圈一定，改变电流大小，磁性大小改变，C不符合题意；
D.导线切割磁感线，导体中产生电流， 是电磁感应现象，D符合题意。
故答案为：D.
【分析】通电导体在磁场中切割磁感线，电路中产生电流，是电磁感应现象。
7．【答案】C
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【解答】根据图像，电阻串联，电压表测量滑动变阻器的分压，利用U=IR和串联电路电压规律，根据乙图电流，0.3A×R1+9V=0.4A×R1+6V，计算R1=30Ω，U=18V，C符合题意。
故答案为：C.
【分析】根据U=IR，计算电压，结合串联电路电压规律，计算未知电阻和电源电压。
8．【答案】热传递；扩散；温度高
【知识点】热传递改变物体内能；分子热运动
【解析】【解答】加热火锅时，温度不停，通过热传递的方式增加内能；闻到香味是分子运动形成了扩散现象；吃火锅时很烫，是温度高。
【分析】温度不同的物体间，通过热传递改变内能；闻到气味是扩散现象；温度表示物体的冷热程度。
9．【答案】220；36；并
【知识点】电压和电压的单位换算；电路的基本连接方式
【解析】【解答】我国家庭电路的电压是220V，低于36V的电压对人体是安全的，教室内的电风扇、日光灯管、空调等电器是并联连接的。
【分析】根据家庭电路电压、人体安全电压解答；家庭电路中各用电器是并联的。
10．【答案】（1）左右
（2）不会
（3）切割磁感线
【知识点】产生感应电流的条件；探究电磁感应现象的实验
【解析】【解答】探究产生感应电流的条件时，
（1） 磁铁不动，闭合开关，导体棒沿左右方向运动时，能切割磁感线，产生了电流，电流表指针会发生偏转；
（2）导体棒不动，闭合开关，磁铁上下运动，没有切割磁感线，不产生电流，电流表指针不会偏转；
（3）断开开关，导体棒运动，电流表指针都不发生偏转，没有电流产生，是电路未闭合，得出结论：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，电路中就产生感应电流。
【分析】（1）导体切割磁感线时，产生电流；
（2）导体切割磁感线产生电流的条件，电路需要闭合；
（3）总结电磁感应中，电路产生电流的条件。
11．【答案】做功；；不变
【知识点】燃料的热值；内燃机的四个冲程
【解析】【解答】如图所示，汽油机的气门关闭，活塞下行，是做功冲程，计算燃烧0.5kg的汽油释放的热量是Q=mq=0.5kg×4.6×107J/kg=2.3×107J，热值是燃料的特性，和质量无关，汽油燃烧了一半，剩余汽油的热值不变。
【分析】根据汽油机的气门和活塞运行方向，判断冲程；根据Q=mq，计算燃料放出的热量；热值是燃料的特性。
12．【答案】3；0.2；10
【知识点】并联电路的电流规律；欧姆定律及其应用
【解析】【解答】由电路图知，闭合开关S1时，电路为灯泡L1的简单电路，电流表A1和A2都测L1的电流，示数都是0.2A。再闭合开关S2，灯泡L1、L2并联，电压表测灯泡L2两端的电压，示数为3V，又因为并联电路各支路两端电压相等，都等于电源两端电压。所以电源电压等于3V。此时电流表A1测干路电流，示数为0.5A，电流表A2还测灯泡L1的电流，又因为灯泡L1两端电压和电阻值都不变，所以通过L1的电流不变，仍为0.2A。根据并联电路干路电流等于各支路电流之和，可知通过L2的电流为
灯泡L2的电阻值是
【分析】在并联电路中，干路电流等于各支路电流之和；电压表测量电源电压，利用电压和电流的比值， 计算电阻大小。
13．【答案】电动机；电流方向；动圈式扬声器
【知识点】磁场对通电导线的作用；扬声器和耳机的构造和原理
【解析】【解答】电流表接入电路，有电流通过线圈，线圈带动指针转动，将电能转化为机械能，与电动机工作原理相同；电流表正负接线柱接反，电流表指针反偏，可知受力方向与电流方向有关；生活中的动圈式扬声器应用这一原理工作。
【分析】电流通过导线受到磁场的作用，是电动机的工作原理；动圈式扬声器利用磁场对电流的作用工作。
14．【答案】1.8×105；0.01；1800
【知识点】电功的计算；电功率的计算
【解析】【解答】根据电路图，当开关S接2时，水龙头放热水，工作1min消耗的电能W=Pt=3000W×60s=1.8×105J；根据丙电能表脉冲指示灯闪烁次数，计算消耗的电能是，实际电功率。
【分析】根据W=Pt，计算消耗电能的多少；利用，计算消耗的电能；根据，计算电功率。
15．【答案】（1）
（2）
（3）
【知识点】实物的电路连接；家庭电路的连接；磁感线及其特点
【解析】【解答】（1）开关S1闭合，警示灯L不亮；当井盖被移动时，相当于开关S1断开，警示灯L发光，开关S1与灯泡串联，灯泡和电阻串联，如图 ；
（2）磁体的磁场从N极指向S极，根据磁极间的作用，小磁针的左侧是N极，右侧是S极，如图 ；
（3）三孔插座要左零右火上接地，灯泡和旋钮开关串联，开关连接在火线一侧，如图 。
【分析】（1）开关和用电器并联，开关后，用电器短路；
（2）磁体周围的磁场从N极指向S极；磁极间同名磁极相互吸引；
（3）三孔插座要左零右火上接地，灯泡的开关连接在火线一侧。
16．【答案】（1）2.3；0.28
（2）电流表；减小
【知识点】电流的测量及电流表的使用；电压的测量及电压表的使用；影响电阻大小的因素
【解析】【解答】（1）根据电压表，量程为0~3V，结合指针位置，示数为2.3V；电流表量程为0~0.6A，指针示数为0.28A；
（2）探究电阻影响因素时，利用电流表反应电阻大小效果明显，电路中可以串联电流；导体电阻和横截面积有关，细的输电线换成较粗的输电线，能减小输电线的电阻。
【分析】（1）根据电压表、电流表的量程，结合指针位置，测量电压和电流；
（2）电路中串联电流表，便于反应电阻的大小；电阻和导体的横截面积有关。
17．【答案】（1）停表
（2）质量
（3）加热时间
（4）食用油；水
（5）
【知识点】比较不同物质吸热的情况实验
【解析】【解答】比较水和食用油的吸热能力，
（1）实验时，需要测量质量、温度和加热时间，测量工具需要天平、温度计和停表；
（2）实验时，物体吸收热量升高温度，温度变化和质量有关，试管中应加入初温相同、质量相同的水和食用油；
（3）实验中，相同的加热器，加热时间不同，吸收热量不同，通过加热时间，比较两种液体吸收热量的多少；
（4）如图乙，质量和温度差相同时，食用油的加热时间短，可判断出，食用油吸热能力弱；自制暖手袋时，装入暖手袋中的供热物质要吸热能力强，水吸收热量后，温度变化慢，吸热能力强，应选择水；
（5）根据图乙，质量和温度差相同时，食用油吸收的热量我水的一半，在比热容是水的一半，食用油的比热容大小为
【分析】（1）进行加热实验时，需要测量加热时间；
（2）比较不同物质的吸热能力时，需要选择质量相同的不同物质；
（3）通过加热时间，可以反应物体吸收热量的多少；
（4）根据实验数据，在质量和温度差相同时，加热时间短，吸热能力差；水的吸热能力强；
（5）根据质量和温度差相同，加热时间关系，计算未知物体的比热容。
18．【答案】（1）
（2）小灯泡断路
（3）左；1；5
（4）；
【知识点】电功率的计算；电功率的测量
【解析】【解答】测量小灯泡电功率的实验中，
（1）测量灯泡电功率，电压表和灯泡并联，电流表串联，灯泡的右侧接线柱改接在电压表左侧，如图 ；
（2）闭合开关移动滑片，灯泡不亮，电压表示数较大，电压表连接在电源两端，测量的小灯泡断路；
（3）如图乙，电压表示数为2.2V，当向左端移动滑片P，电阻减小，分压变小，灯泡分压变大，根据图丙，计算灯泡的额定功率为P=UI=2.5V×0.4A=1W，滑动变阻器连入电路的阻值为；
（4）根据图丁，测量额定电压为U额的小灯泡的额定功率，定值电阻阻值为R2，
①闭合开关S、S2，断开开关S1，灯泡和电阻R2并联，电流表测量R2的电流，移动滑动变阻器滑片，使电流表A的示数为，此时灯泡分压为U额，正常发光：
②闭合开关S、S1，断开S2，电流表测量灯泡和R2的总电流，保持滑动变阻器滑片位置不变，记录此时电流表A的示数为I；
③小灯泡的额定功率的表达式为
【分析】（1）测量灯泡电功率时，电压表和灯泡并联；
（2）在串联电路中，电压表测量部分分压时显示电源电压，电压表测量的位置断路；
（3）减小滑动变阻器的电阻，分压减小，其他位置分压变大；根据P=UI，计算电功率；根据滑动变阻器的分压，利用，计算电阻；
（4）根据U=IR，结合并联电路电压规律，利用电阻的电压表示灯泡的电压；利用并联电路电流规律，测量灯泡电流；利用P=UI计算电功率。
19．【答案】（1）1.05×109J，5.775×108J
（2）3×103kg
【知识点】热量的计算；燃料的热值；热机的效率
【解析】【解答】（1）计算燃料放出的热量Q=mg=7.5kg×1.4×108J/kg=1.05×109J；结合热机效率，计算有用功为W=Qη=1.05×109J×55%=5.775×108J；
（2）改进技术后，节约的热量ΔQ=Δmq=(7.5kg-4.8kg)×1.4×108J/kg=3.78×108J，加热的水的质量为。
【分析】（1）根据Q=mg，计算燃料燃烧放出的热量；利用W=Qη，计算热机做的有用功；
（2）根据ΔQ=Δmq，计算热量差；利用，计算加热的水的质量。
20．【答案】（1）
（2）
【知识点】电功率的计算
【解析】【解答】（1）根据中温档功率，计算电流为；
（2）中温档时，R1接入电路，电阻为，低温档时，电阻串联，总电阻为，R2电阻为88Ω-44Ω=44Ω，高温档时，电阻并联，总电功率为。
【分析】（1）根据，计算电路的电流；
（2）利用，计算电阻，根据，计算用电器总电阻；利用，计算电功率。
21．【答案】（1）增大压力
（2）热传递
（3）滑动变阻器；甲
【知识点】热传递改变物体内能；增大或减小摩擦的方法；滑动变阻器的原理及其使用
【解析】【解答】（1）电动自行车刹车要用力捏闸，通过增大压力，增大摩擦力，可见有时摩擦是很有用处的；
（2）烈日下车胎内气体内能增大，阳光的温度高，是通过热传递方式增加气体内能；
（3）转速把手能改变电流大小，在转动车把时，改变了电阻大小，相当于滑动变阻器；根据图甲，闭合加速按钮，电阻被短路，通过电动机的电流变大，可以实现加速；根据图乙，闭合加速按钮，电阻和电动机并联，并联处总电阻减小，分压变小，不能加速，能够体现加速按钮作用的是甲图。
【分析】（1）增大压力，可以增大摩擦力大小；
（2）温度不同，通过热传递改变内能；
（3）移动滑片改变电阻大小，是滑动变阻器的结构；串联电路部分电路发生短路，电流变大。
22．【答案】（1）通电；方向
（2）左；电；机械；电动机
（3）；增强；下方；
【知识点】通电直导线周围的磁场；电磁继电器的组成、原理和特点；磁场对通电导线的作用
【解析】【解答】（1）奥斯特在实验，当小磁针上方的导线通电，磁针会发生偏转，可见小磁针受到了磁场力的作用，可知通电导体周围有磁场；改变导线中电流的方向，小磁针的转动方向会发生改变；
（2）根据图乙，能探究磁场对电流的作用，闭合开关，导体向左运动；改变导体中的电流方向，同时将磁铁磁极对换，由于电流方向和磁场方向同时改变，受力方向不变，闭合开关后，导体向左运动。实验中电能转化为机械能，据此原理制成了电动机；
（3）根据图丙，热敏电阻R2安装在恒温箱内，阻值随温度升高而减小，
①闭合开关S1，根据安培定则，判断电磁铁的上端是N极，箱内温度升高，热敏电阻减小，电流变大，电磁铁磁性增强；
②由于R3【分析】（1）通电导体周围有磁场，磁场方向和电流方向有关；
（2）磁场对电流的作用将电能转化为机械能，制成了电动机，导体的受力方向和电流方向有关，和磁场方向有关，
（3）根据安培定则判断电磁铁的磁极位置；根据热敏电阻的阻值和温度关系，判断电阻变化规律和电流的变化情况，电磁铁的磁性随电流的增大而增大。
23．【答案】（1）27kW·h
（2）变小；A；并
（3）250；70%；上升
【知识点】电路的动态分析；电功的计算；电磁继电器的组成、原理和特点
【解析】【解答】（1）根据每次工作时间，每天启动时间t=45min，1个月消耗的电能；
（2）根据图乙，随着空气湿度减小，电阻变大，控制电路的电流变小，图甲中电磁铁磁性变弱，衔铁被释放向上接通电路，并且喷雾系统工作，则C点应连接A点；浇水系统和喷雾系统分别连接在电路两端，是并联的；
（3）湿度为50％时，电阻R=150Ω，此时喷雾系统启动，电路的总电阻为；R0=400Ω-150Ω=250Ω；喷雾系统停止工作时，电阻为，R'=300Ω-250Ω=50Ω，根据图乙，花棚湿度到达70%。当控制电路的电压U降低，控制电流一定时，电阻减小，控制的最高湿度会上升。
【分析】（1）根据W=Pt，计算消耗电能的多少；
（2）根据湿敏电阻的变化规律，判断电阻和电流的变化；各用电器互不影响，是并联电路；
（3）根据，计算电阻，结合串联电路电阻规律，计算部分电阻；结合电阻判断湿度大小。
1 / 1广东省韶关市乐昌市第一中学2023-2024学年九年级下学期开学物理试题
一、选择题：共7小题，每小题3分，共21分
1．（2024九下·乐昌开学考）金秋时节，金桂飘香，这说明（ ）
A．分子间存在引力 B．分子在不停地做无规则运动
C．分子间存在斥力 D．分子可以再分
【答案】B
【知识点】分子热运动；分子间相互作用力
【解析】【解答】闻到金桂飘香气味，是分子在不停地做无规则运动形成的，B符合题意。
故答案为：B.
【分析】闻到气味，是分子不停的无规则运动。
2．（2024九下·乐昌开学考）如图，是某手机充电时的情景，下列说法正确的是（ ）
A．手机电池此时相当于用电器
B．手机电池此时相当于电源
C．手机充电时化学能转化成电能
D．手机充电时电能全部转化成化学能
【答案】A
【知识点】电源及其能量转化；电路的构成及电路图
【解析】【解答】AB.手机电池在电路中消耗电能，相当于用电器，A符合题意，B不符合题意；
CD.手机充电时，电能转化为化学能，CD不符合题意。
故答案为：A.
【分析】电路中消耗电能的是用电器，为电池充电，电能转化为化学能。
3．（2024九下·乐昌开学考）如图所示是某家庭电路的一部分，下列说法正确的是（ ）
A．保险丝改接到零线上更安全
B．闭合S灯不亮，说明没电，可以直接维修
C．零线和地线之间的电压为220V
D．电冰箱连入三孔插座后，电灯与电冰箱并联
【答案】D
【知识点】家庭电路的连接
【解析】【解答】A.保险丝应连接在火线上，电流过大时，火线断开，避免事故发生，不能改接到零线上，A不符合题意；
B.闭合S灯不亮，灯泡电路断路，不一定没电，先断开电源，再维修，B不符合题意；
C.零线和地线没有电压，没有电压差，C不符合题意；
D.电冰箱连入三孔插座后，电灯与电冰箱并联，D符合题意。
故答案为：D.
【分析】家庭电路中，各用电器并联；保险丝连接在火线上更安全；零线和地下没有电压。
4．（2020九上·顺德期末）某智能锁通过指纹开关S1或密码开关S2均可解锁，用电动机转动代表解锁成功，则符合要求的电路是（ ）
A．
B．
C．
D．
【答案】B
【知识点】串、并联电路的设计
【解析】【解答】经分析可知，开关S1、S2互不影响即为并联，均可以控制电动机，由选项可知，ACD不符合题意、B符合题意；
故答案为：B。
【分析】多个开关分别控制用电器时，开关间并联。
5．（2024九上·合肥期末）如图所示，小健往甲、乙两个杯子中倒入等质量的热水，同时开始计时，测得水温随时间变化的图象如图所示。可推测（ ）
A．乙杯中的热水先降至60℃
B．甲杯中的水在0～10min放出的热量比乙杯的多
C．两杯水的质量及初温相同，降温速度不同是因为两杯水的比热容不同
D．由上述实验可得结论：两杯热水降温快慢不同唯一的原因是两个杯子的材料不同
【答案】B
【知识点】比热容；比较不同物质吸热的情况实验
【解析】【解答】A、从图中可以看出，甲杯中的热水先降至60℃，故A错误；
B、根据Q = cm△t可知，甲杯中的水在0~10min内△t变化大，故在甲杯中的水在0~10min放出的热量比乙杯的多，故B正确；
C、两杯水的比热容是相同的，故C错误；
D、由上述实验可得结论：两杯热水降温快慢与杯子材料以及杯口大小都有关，故D错误；
故答案为：B。
【分析】从图中可以看出甲杯中的热水先降至60℃；质量和初温相同的物质，降温越多，释放的热量越多；比热容是物质的一种特性，与质量无关；两杯热水降温快慢不同与杯子的材料及杯口大小等都有关。
6．（2023九上·禅城期末）当带着智能“运动手环”走路时，其内部绕着线圈的磁铁在管内运动，线圈中便会产生电流，液晶屏就会显示运动的步数，下列选项中能说明其工作原理的是（ ）
A．
B．
C．
D．
【答案】D
【知识点】通电直导线周围的磁场；磁场对通电导线的作用；电磁感应；影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】人在运动时，运动手环内部的磁铁在有线圈的管内运动，线圈中产生电流，是电磁感应现象，
A.两玻璃棒靠近相互排斥，是玻璃棒带了同种电荷，A不符合题意；
B.导体中有电流通过，受到磁场的作用力，利用了磁场对电流的作用，B不符合题意；
C.线圈一定，改变电流大小，磁性大小改变，C不符合题意；
D.导线切割磁感线，导体中产生电流， 是电磁感应现象，D符合题意。
故答案为：D.
【分析】通电导体在磁场中切割磁感线，电路中产生电流，是电磁感应现象。
7．（2024九下·乐昌开学考）如题图甲所示的电路中，电源电压保持不变，为定值电阻，当滑动变阻器的滑片P从某点a点移到b点时，滑动变阻器的线如题图乙所示，则电源电压和定值电阻R1的阻值分别是（ ）
A． B． C． D．
【答案】C
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【解答】根据图像，电阻串联，电压表测量滑动变阻器的分压，利用U=IR和串联电路电压规律，根据乙图电流，0.3A×R1+9V=0.4A×R1+6V，计算R1=30Ω，U=18V，C符合题意。
故答案为：C.
【分析】根据U=IR，计算电压，结合串联电路电压规律，计算未知电阻和电源电压。
二、填空题：共7小题，每小题3分，共21分
8．（2024九下·乐昌开学考）牛肉火锅是我市市民喜爱的美食，吃牛肉火锅时，是通过 的方式增加牛肉的内能；闻到阵阵牛肉的香味是 现象；吃火锅时要小心烫嘴，这是因为刚煮好的牛肉 （选填“内能大”、“温度高”或“热量多”）。
【答案】热传递；扩散；温度高
【知识点】热传递改变物体内能；分子热运动
【解析】【解答】加热火锅时，温度不停，通过热传递的方式增加内能；闻到香味是分子运动形成了扩散现象；吃火锅时很烫，是温度高。
【分析】温度不同的物体间，通过热传递改变内能；闻到气味是扩散现象；温度表示物体的冷热程度。
9．（2024九下·乐昌开学考）我国规定，居民生活用电的电压是 V，低于 V的电压对人体是安全的，教室内的电风扇、日光灯管、空调等电器都是 联连接的（选填“并”或“串”）。
【答案】220；36；并
【知识点】电压和电压的单位换算；电路的基本连接方式
【解析】【解答】我国家庭电路的电压是220V，低于36V的电压对人体是安全的，教室内的电风扇、日光灯管、空调等电器是并联连接的。
【分析】根据家庭电路电压、人体安全电压解答；家庭电路中各用电器是并联的。
10．（2024九下·乐昌开学考）小明利用如图所示的实验装置探究“导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”。
（1） 磁铁不动，闭合开关，导体棒沿 选填“上下”或“左右”方向运动时，电流表指针会发生偏转。
（2）导体棒不动，闭合开关，磁铁上下运动，电流表指针 选填“会”或“不会”发生偏转。
（3） 断开开关，无论磁铁如何放置、导体棒怎样运动，电流表指针都不发生偏转。由此小明得出结论：闭合电路得一部分导体在磁场中做 运动时，电路中就产生感应电流。
【答案】（1）左右
（2）不会
（3）切割磁感线
【知识点】产生感应电流的条件；探究电磁感应现象的实验
【解析】【解答】探究产生感应电流的条件时，
（1） 磁铁不动，闭合开关，导体棒沿左右方向运动时，能切割磁感线，产生了电流，电流表指针会发生偏转；
（2）导体棒不动，闭合开关，磁铁上下运动，没有切割磁感线，不产生电流，电流表指针不会偏转；
（3）断开开关，导体棒运动，电流表指针都不发生偏转，没有电流产生，是电路未闭合，得出结论：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，电路中就产生感应电流。
【分析】（1）导体切割磁感线时，产生电流；
（2）导体切割磁感线产生电流的条件，电路需要闭合；
（3）总结电磁感应中，电路产生电流的条件。
11．（2024九下·乐昌开学考）汽油机的一个工作循环是由四个冲程组成的，如图所示是 冲程，完全燃烧0.5kg的汽油所释放的热量是 J，若这些汽油燃烧了一半，则剩余汽油的热值将 （选填“变大”“变小”或“不变”）。[汽油的热值为]
【答案】做功；；不变
【知识点】燃料的热值；内燃机的四个冲程
【解析】【解答】如图所示，汽油机的气门关闭，活塞下行，是做功冲程，计算燃烧0.5kg的汽油释放的热量是Q=mq=0.5kg×4.6×107J/kg=2.3×107J，热值是燃料的特性，和质量无关，汽油燃烧了一半，剩余汽油的热值不变。
【分析】根据汽油机的气门和活塞运行方向，判断冲程；根据Q=mq，计算燃料放出的热量；热值是燃料的特性。
12．（2022九上·和平期末）如图所示，先闭合开关S1，电流表A1和A2的示数都是0.2A，再闭合开关S2，电压表的示数为3V，电流表A1的示数为0.5A 此时电源的电压是 V，流过L1的电流是 A，灯泡L2的电阻值 Ω
【答案】3；0.2；10
【知识点】并联电路的电流规律；欧姆定律及其应用
【解析】【解答】由电路图知，闭合开关S1时，电路为灯泡L1的简单电路，电流表A1和A2都测L1的电流，示数都是0.2A。再闭合开关S2，灯泡L1、L2并联，电压表测灯泡L2两端的电压，示数为3V，又因为并联电路各支路两端电压相等，都等于电源两端电压。所以电源电压等于3V。此时电流表A1测干路电流，示数为0.5A，电流表A2还测灯泡L1的电流，又因为灯泡L1两端电压和电阻值都不变，所以通过L1的电流不变，仍为0.2A。根据并联电路干路电流等于各支路电流之和，可知通过L2的电流为
灯泡L2的电阻值是
【分析】在并联电路中，干路电流等于各支路电流之和；电压表测量电源电压，利用电压和电流的比值， 计算电阻大小。
13．（2023九上·禅城期末）如图为实验室电流表的内部结构图，电流表接入电路，有电流通过线圈，线圈转动会带动指针偏转，其工作原理与 选填“电动机”或“发电机”相同。当电流表正负接线柱接反时，电流表指针反偏，说明受力方向与 有关。生活中应用这一原理工作的还有 选填“动圈式扬声器”或“动圈式话筒”。
【答案】电动机；电流方向；动圈式扬声器
【知识点】磁场对通电导线的作用；扬声器和耳机的构造和原理
【解析】【解答】电流表接入电路，有电流通过线圈，线圈带动指针转动，将电能转化为机械能，与电动机工作原理相同；电流表正负接线柱接反，电流表指针反偏，可知受力方向与电流方向有关；生活中的动圈式扬声器应用这一原理工作。
【分析】电流通过导线受到磁场的作用，是电动机的工作原理；动圈式扬声器利用磁场对电流的作用工作。
14．（2024九下·乐昌开学考）如图甲是某款即开即热的电热水龙头，乙是它的工作原理简化电路图，、为电热丝，通过单刀双掷开关实现温水和热水之间的切换，有关参数如下表。当开关S接2时，水龙头放热水，正常工作1min消耗的电能是 J；小宇断开其他用电器，放温水20s，发现丙电能表脉冲指示灯闪烁了16次，此时它消耗的电能是 ，实际电功率是 W。
额定电压 220V
额定功率 温水 2200W
热水 3000W
【答案】1.8×105；0.01；1800
【知识点】电功的计算；电功率的计算
【解析】【解答】根据电路图，当开关S接2时，水龙头放热水，工作1min消耗的电能W=Pt=3000W×60s=1.8×105J；根据丙电能表脉冲指示灯闪烁次数，计算消耗的电能是，实际电功率。
【分析】根据W=Pt，计算消耗电能的多少；利用，计算消耗的电能；根据，计算电功率。
三、作图题：共3小题，第（1）、（2）题每题2分，第（3）题3分，共7分
15．（2024九下·乐昌开学考）
（1）小明设计了一款道路井盖移动报警电路，如图所示，该电路由电源、警示灯L、保护电阻、开关S和组成；闭合开关S，当井盖未被移动时，相当于开关闭合，警示灯L不亮；当井盖被移动时，相当于开关断开，警示灯L发光提醒路人；请根据以上要求，将图中的电路补充完整。
（2）如图所示，小磁针在条形磁铁的作用下处于静止状态，请标出条形磁铁磁感线的方向，并在括号中标出小磁针右端的磁极。
（3）甲图是床头柜上的用电面板，请将乙图对应电路图连接完整，为旋钮开关，控制床头灯的通断和亮度。
【答案】（1）
（2）
（3）
【知识点】实物的电路连接；家庭电路的连接；磁感线及其特点
【解析】【解答】（1）开关S1闭合，警示灯L不亮；当井盖被移动时，相当于开关S1断开，警示灯L发光，开关S1与灯泡串联，灯泡和电阻串联，如图 ；
（2）磁体的磁场从N极指向S极，根据磁极间的作用，小磁针的左侧是N极，右侧是S极，如图 ；
（3）三孔插座要左零右火上接地，灯泡和旋钮开关串联，开关连接在火线一侧，如图 。
【分析】（1）开关和用电器并联，开关后，用电器短路；
（2）磁体周围的磁场从N极指向S极；磁极间同名磁极相互吸引；
（3）三孔插座要左零右火上接地，灯泡的开关连接在火线一侧。
四、实验题：本大题共3小题。第16小题4分、17小题6分，第18小题7分，共17分。
16．（2024九下·乐昌开学考）
（1）如图所示，电压表的示数为 V，电流表的示数为 A；
（2）如图是探究导体电阻的大小与导体的长度的关系实验，可通过观察来比较导体a、b电阻的大小，当接入电路的镍铬合金丝由a换成b后，如果小灯泡的亮度变化不明显，可在原电路中连接一个 （选填“电压表”或“电流表”）。近年，我国许多城乡地区进行了输电线路的改造，将原来细的输电线换成较粗的输电线，这样就 （选填“增大”或“减小”）了输电线的电阻。
【答案】（1）2.3；0.28
（2）电流表；减小
【知识点】电流的测量及电流表的使用；电压的测量及电压表的使用；影响电阻大小的因素
【解析】【解答】（1）根据电压表，量程为0~3V，结合指针位置，示数为2.3V；电流表量程为0~0.6A，指针示数为0.28A；
（2）探究电阻影响因素时，利用电流表反应电阻大小效果明显，电路中可以串联电流；导体电阻和横截面积有关，细的输电线换成较粗的输电线，能减小输电线的电阻。
【分析】（1）根据电压表、电流表的量程，结合指针位置，测量电压和电流；
（2）电路中串联电流表，便于反应电阻的大小；电阻和导体的横截面积有关。
17．（2024九下·乐昌开学考）为了比较水和食用油的吸热能力，江涛用两个相同的装置做了如图甲所示的实验。
（1）本实验所需测量工具有天平、温度计和 ；
（2）在两个相同的试管中应加入初温相同、 相同的水和食用油；
（3）实验中，可以通过 （填“升高的温度”或“加热时间”）来比较两种液体吸收热量的多少.
（4）如图乙所示，可判断出， 吸热能力弱。冬天将至，老师想自制一个暖手袋，若只能从上面两种液体中选一种液体装入暖手袋中作为供热物质，则应选择 （以上两空选填“水”或“食用油”）；
（5）已知水的比热容是，那么食用油的比热容大小为 。
【答案】（1）停表
（2）质量
（3）加热时间
（4）食用油；水
（5）
【知识点】比较不同物质吸热的情况实验
【解析】【解答】比较水和食用油的吸热能力，
（1）实验时，需要测量质量、温度和加热时间，测量工具需要天平、温度计和停表；
（2）实验时，物体吸收热量升高温度，温度变化和质量有关，试管中应加入初温相同、质量相同的水和食用油；
（3）实验中，相同的加热器，加热时间不同，吸收热量不同，通过加热时间，比较两种液体吸收热量的多少；
（4）如图乙，质量和温度差相同时，食用油的加热时间短，可判断出，食用油吸热能力弱；自制暖手袋时，装入暖手袋中的供热物质要吸热能力强，水吸收热量后，温度变化慢，吸热能力强，应选择水；
（5）根据图乙，质量和温度差相同时，食用油吸收的热量我水的一半，在比热容是水的一半，食用油的比热容大小为
【分析】（1）进行加热实验时，需要测量加热时间；
（2）比较不同物质的吸热能力时，需要选择质量相同的不同物质；
（3）通过加热时间，可以反应物体吸收热量的多少；
（4）根据实验数据，在质量和温度差相同时，加热时间短，吸热能力差；水的吸热能力强；
（5）根据质量和温度差相同，加热时间关系，计算未知物体的比热容。
18．（2024九下·乐昌开学考）在测量小灯泡电功率的实验中，如图甲所示，电源电压恒为4.5V，小灯泡标有“2.5V”字样，电流表、电压表、滑动变阻器开关各一个，导线若干。
（1）电路有一根导线连接错误，将连接错误的导线打“×”，并画出正确的连线 ；
（2）正确连接后，闭合开关移动滑片，发现灯泡不亮，电压表示数较大，故障原因是： ；
（3）排除故障后，逐渐移动滑片，电压表示数如图乙，应向 （填“左”或“右”）端移动滑片P，图丙为灯泡的U﹣I图象，可知灯泡的额定功率为 W，此时滑动变阻器连入电路的阻值为 Ω；
（4）另一小组电压表有故障，设计如图丁所示的电路图，测量额定电压为U额的小灯泡的额定功率，定值电阻阻值为R2，请将实验步骤补充完整：
①闭合开关S、S2，断开开关S1，移动滑动变阻器滑片，使电流表A的示数为 （用字母表示）：
②闭合开关S、S1，断开S2，保持滑动变阻器滑片位置不变，记录此时电流表A的示数为I；
③小灯泡的额定功率的表达式为P额＝ （用已知R2、I、U额表示）。
【答案】（1）
（2）小灯泡断路
（3）左；1；5
（4）；
【知识点】电功率的计算；电功率的测量
【解析】【解答】测量小灯泡电功率的实验中，
（1）测量灯泡电功率，电压表和灯泡并联，电流表串联，灯泡的右侧接线柱改接在电压表左侧，如图 ；
（2）闭合开关移动滑片，灯泡不亮，电压表示数较大，电压表连接在电源两端，测量的小灯泡断路；
（3）如图乙，电压表示数为2.2V，当向左端移动滑片P，电阻减小，分压变小，灯泡分压变大，根据图丙，计算灯泡的额定功率为P=UI=2.5V×0.4A=1W，滑动变阻器连入电路的阻值为；
（4）根据图丁，测量额定电压为U额的小灯泡的额定功率，定值电阻阻值为R2，
①闭合开关S、S2，断开开关S1，灯泡和电阻R2并联，电流表测量R2的电流，移动滑动变阻器滑片，使电流表A的示数为，此时灯泡分压为U额，正常发光：
②闭合开关S、S1，断开S2，电流表测量灯泡和R2的总电流，保持滑动变阻器滑片位置不变，记录此时电流表A的示数为I；
③小灯泡的额定功率的表达式为
【分析】（1）测量灯泡电功率时，电压表和灯泡并联；
（2）在串联电路中，电压表测量部分分压时显示电源电压，电压表测量的位置断路；
（3）减小滑动变阻器的电阻，分压减小，其他位置分压变大；根据P=UI，计算电功率；根据滑动变阻器的分压，利用，计算电阻；
（4）根据U=IR，结合并联电路电压规律，利用电阻的电压表示灯泡的电压；利用并联电路电流规律，测量灯泡电流；利用P=UI计算电功率。
五、计算题：本大题共2小题，第19小题6分，第20小题7分，共13分。
19．（2024九下·乐昌开学考） 388线是广州市首条氢燃料电池公交示范线，如图，氢燃料电池公交车拥有“加氢快、长续航”的优越性能，效率为55%，经过半年的专项技术改进，388线路氢燃料电池公交车百里燃耗从7.5kg降至4.8kg，实现了节能降耗的新成效。（已知，）问：
（1）技术改进前，质量为7.5kg的氢燃料完全燃烧放出的热量是多少？可以给公交车提供多少有用功？
（2）技术改进后，公交车百里节约的能量，若不考虑热量损失，可以使多少质量的水从15℃加热至45℃。
【答案】（1）1.05×109J，5.775×108J
（2）3×103kg
【知识点】热量的计算；燃料的热值；热机的效率
【解析】【解答】（1）计算燃料放出的热量Q=mg=7.5kg×1.4×108J/kg=1.05×109J；结合热机效率，计算有用功为W=Qη=1.05×109J×55%=5.775×108J；
（2）改进技术后，节约的热量ΔQ=Δmq=(7.5kg-4.8kg)×1.4×108J/kg=3.78×108J，加热的水的质量为。
【分析】（1）根据Q=mg，计算燃料燃烧放出的热量；利用W=Qη，计算热机做的有用功；
（2）根据ΔQ=Δmq，计算热量差；利用，计算加热的水的质量。
20．（2024九下·乐昌开学考）图甲是一款多功能电煮锅，图乙为该电煮锅简化电路图，其中开关可以断开、接A或接B，和都是用于加热的纯电阻，电煮锅的部分参数如下表所示。（和的电阻值不随温度变化而变化）
项目 额定电压 低温挡功率 中温挡功率 高温挡功率
参数 220 550 1100
（1）电煮锅处于中温挡正常工作时，求电路中的电流大小？
（2）高温挡的功率是多少？
【答案】（1）
（2）
【知识点】电功率的计算
【解析】【解答】（1）根据中温档功率，计算电流为；
（2）中温档时，R1接入电路，电阻为，低温档时，电阻串联，总电阻为，R2电阻为88Ω-44Ω=44Ω，高温档时，电阻并联，总电功率为。
【分析】（1）根据，计算电路的电流；
（2）利用，计算电阻，根据，计算用电器总电阻；利用，计算电功率。
六、综合能力题：本大题共3小题，第21小题4分，第22题10分，第23小题7分，共21分。
21．（2024九下·乐昌开学考）电动自行车，是指以蓄电池作为辅助能源在普通自行车的基础上，安装了电机、控制器、蓄电池、转把闸把等操作部件和显示仪表系统的机电一体化的个人交通工具。电动自行车方便了我们的日常生活，如图所示是电动自行车的实物图，电动自行车上面包含有很多物理知识，爱探究的欣欣对电动车进行了深入了解并发现了一些物理知识。
（1）电动自行车刹车是通过 方式来增大摩擦力，从中也可见有时摩擦对我们还是很有用处的；
（2）夏天不宜长时间将电动车暴露在烈日下，否则容易爆胎，爆胎其实是由于车胎内气体内能增大导致，在烈日下爆胎是通过 方式增加气体内能；
（3）电动自行车的转速把手可以调节电动自行车的转速，转速把手相当于 （填电学器材）。另外，有的电动自行车上还有加速按钮，当把这个按钮按下时，电动自行车会加速，欣欣同学设计了两个电路图，如图甲和乙。（加速按钮相等于开关），能够较准确体现加速按钮作用的是 （选填“甲”或“乙”）；
【答案】（1）增大压力
（2）热传递
（3）滑动变阻器；甲
【知识点】热传递改变物体内能；增大或减小摩擦的方法；滑动变阻器的原理及其使用
【解析】【解答】（1）电动自行车刹车要用力捏闸，通过增大压力，增大摩擦力，可见有时摩擦是很有用处的；
（2）烈日下车胎内气体内能增大，阳光的温度高，是通过热传递方式增加气体内能；
（3）转速把手能改变电流大小，在转动车把时，改变了电阻大小，相当于滑动变阻器；根据图甲，闭合加速按钮，电阻被短路，通过电动机的电流变大，可以实现加速；根据图乙，闭合加速按钮，电阻和电动机并联，并联处总电阻减小，分压变小，不能加速，能够体现加速按钮作用的是甲图。
【分析】（1）增大压力，可以增大摩擦力大小；
（2）温度不同，通过热传递改变内能；
（3）移动滑片改变电阻大小，是滑动变阻器的结构；串联电路部分电路发生短路，电流变大。
22．（2024九下·乐昌开学考）年，奥斯特在课堂上进行如图甲所示实验时有新发现。这个发现令奥斯特极为兴奋，他怀着极大的兴趣又继续做了许多实验，终于证实了电流周围存在着磁场。请根据情境，回答下列小题。
（1）奥斯特在实验中发现：在小磁针上方的导线 瞬间，磁针会发生偏转。改变导线中电流的 ，小磁针的转动方向会发生改变。
（2）将奥斯特实验中的小磁针更换成蹄形磁铁，将导体放在磁场里，如图乙所示。闭合开关，导体向左运动；改变导体中的电流方向，同时将磁铁的、极上下对调，闭合开关后，导体向 运动。实验中将 能转化为 能，日常生活中的 就是据此原理制成。
（3）实验学校生物实验小组想要研究鸡蛋的孵化，他们制作了恒温孵化箱，原理如图丙所示。热敏电阻安装在恒温箱内，阻值随温度升高而显著减小。
闭合开关，电磁铁的上端是 极，箱内温度升高时，电磁铁磁性 选填“增强”或“减弱”。
和是加热电阻，。调整好滑动变阻器阻值，闭合开关、，箱内温度升高到设定值后，动触点与 选填“上方”或“下方”静触点相连，加热电阻 工作，这样就可以保证孵化箱降温阶段降温比较平缓，箱内温度在小范围内波动。
【答案】（1）通电；方向
（2）左；电；机械；电动机
（3）；增强；下方；
【知识点】通电直导线周围的磁场；电磁继电器的组成、原理和特点；磁场对通电导线的作用
【解析】【解答】（1）奥斯特在实验，当小磁针上方的导线通电，磁针会发生偏转，可见小磁针受到了磁场力的作用，可知通电导体周围有磁场；改变导线中电流的方向，小磁针的转动方向会发生改变；
（2）根据图乙，能探究磁场对电流的作用，闭合开关，导体向左运动；改变导体中的电流方向，同时将磁铁磁极对换，由于电流方向和磁场方向同时改变，受力方向不变，闭合开关后，导体向左运动。实验中电能转化为机械能，据此原理制成了电动机；
（3）根据图丙，热敏电阻R2安装在恒温箱内，阻值随温度升高而减小，
①闭合开关S1，根据安培定则，判断电磁铁的上端是N极，箱内温度升高，热敏电阻减小，电流变大，电磁铁磁性增强；
②由于R3【分析】（1）通电导体周围有磁场，磁场方向和电流方向有关；
（2）磁场对电流的作用将电能转化为机械能，制成了电动机，导体的受力方向和电流方向有关，和磁场方向有关，
（3）根据安培定则判断电磁铁的磁极位置；根据热敏电阻的阻值和温度关系，判断电阻变化规律和电流的变化情况，电磁铁的磁性随电流的增大而增大。
23．（2024九下·乐昌开学考）佛山某生态园在花棚里安装了自动喷雾和浇水系统，其简化后的电路图如图甲所示。浇水系统的开关是电子时控开关，每天上午7：00—7：15、中午12：00—12：15、下午17：00—17：15会自动闭合，启动浇水系统对花卉进行浇淋。喷雾系统用于调节空气湿度，其控制电路中电源电压，R为装在探头上的湿敏电阻，其阻值随相对湿度（空气中含有水蒸气的百分比，单位为：％RH）变化的图象如图乙所示。当控制电路的电流达到0.04A时，继电器的衔铁被吸合；当控制电路中的电流减小到0.03A时，衔铁被释放。
（1）浇水系统的水泵参数如下表，则水泵一个月（按30天）耗电 ；
型号 SC**** 材质 不锈钢
功率 1200W 颜色 灰白色
电源 220V/50Hz 重量 80kg
（2）随着花棚内空气湿度减小，控制电路的电流会 （选填“变大”“变小”或“不变”），图甲中喷雾系统的C点应连接 （选填“A”或“B”）点，浇水系统和喷雾系统的连接方式是 联；
（3）如果花棚的湿度小于50％时喷雾系统启动，则的阻值为 Ω；当花棚湿度到达 ，喷雾系统停止工作。当使用时间长以后，控制电路的电压U会降低，这时花棚所控制的最高湿度会 （选填“上升”“下降”或“不变”）。
【答案】（1）27kW·h
（2）变小；A；并
（3）250；70%；上升
【知识点】电路的动态分析；电功的计算；电磁继电器的组成、原理和特点
【解析】【解答】（1）根据每次工作时间，每天启动时间t=45min，1个月消耗的电能；
（2）根据图乙，随着空气湿度减小，电阻变大，控制电路的电流变小，图甲中电磁铁磁性变弱，衔铁被释放向上接通电路，并且喷雾系统工作，则C点应连接A点；浇水系统和喷雾系统分别连接在电路两端，是并联的；
（3）湿度为50％时，电阻R=150Ω，此时喷雾系统启动，电路的总电阻为；R0=400Ω-150Ω=250Ω；喷雾系统停止工作时，电阻为，R'=300Ω-250Ω=50Ω，根据图乙，花棚湿度到达70%。当控制电路的电压U降低，控制电流一定时，电阻减小，控制的最高湿度会上升。
【分析】（1）根据W=Pt，计算消耗电能的多少；
（2）根据湿敏电阻的变化规律，判断电阻和电流的变化；各用电器互不影响，是并联电路；
（3）根据，计算电阻，结合串联电路电阻规律，计算部分电阻；结合电阻判断湿度大小。
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