【精品解析】广东省深圳市南山区南山外国语学校(集团)科华学校2025年九年级下学期2月调研(中考一模)物理试题

文档属性

名称 【精品解析】广东省深圳市南山区南山外国语学校(集团)科华学校2025年九年级下学期2月调研(中考一模)物理试题
格式 zip
文件大小 2.3MB
资源类型 试卷
版本资源
科目 物理
更新时间 2025-04-18 11:14:33

文档简介

广东省深圳市南山区南山外国语学校(集团)科华学校2025年九年级下学期2月调研(中考一模)物理试题
1.(2025·南山模拟)主题一:物理与日常生活
2024年12月4日,我国申报的“春节——中国人庆祝传统新年的社会实践”通过评审,列入联合国教科文组织人类非物质文化遗产代表作名录。春节是中华民族的重要传统节日,有很多习俗如舞龙舞狮、放鞭炮、贴窗花、吃饺子等。请回答1-3题。
(1)关于“吃饺子”这一习俗涉及到的物理知识说法正确的是(  )
A.刚出锅的饺子满屋飘香,这是扩散现象
B.出锅后的饺子温度降低时,内能不变
C.用炉灶将饺子煮熟,是通过做功的方式改变了饺子的内能
D.热气腾腾的饺子入嘴时很烫,是因为饺子含有的热量多
(2)图所示是过年时用于装饰玻璃的新型静电窗花,它本身不带粘胶,通过简单摩擦便可轻松地“粘”在光滑的玻璃上。下列说法正确的是
A.摩擦过程中创造了电荷
B.玻璃板能带电说明玻璃板是导体
C.摩擦后的玻璃板和窗花带上了异种电荷
D.窗花在摩擦的过程中会因为得到电子而带正电荷
(3)2024年春节期间多地发布了相关规定,允许在一定时间和区域内燃放烟花爆竹,以渲染过节热闹气氛。点燃爆竹后,它内部的化学物质剧烈燃烧,产生高温高压气体,冲破爆竹的外壳发爆炸。此过程与内燃机四个冲程中原理相似的是
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
【答案】(1)A
(2)C
(3)A
【知识点】温度、热量与内能的关系;做功改变物体内能;能量的转化或转移;两种电荷;分子热运动
2.(2025·南山模拟)图是国产新能源汽车中的一款插电式混合动力汽车,同时使用电动机和内燃机,其内燃机热效率最高可达43%;此外,其拥有快捷语音助手,可实现车外语音控制自动泊车和开关门等功能。请回答4-6题。
(1)当该新能源汽车正在用充电桩充电,在整个充电过程中,充电电路中的用电器是(  )
A.汽车发动机 B.汽车电池 C.导线 D.充电桩
(2)分析该种新能源汽车,不是其提升热机效率的方法有
A.尽量使用热值大的燃料
B.优化冲程控制,让燃料与空气混合充分,使燃料燃烧得比较完全
C.使用粘度低的机油进而减少热机内部各部件间的摩擦
D.车型设计中,采用高效传动和轻量化车身,进而减重
(3)对于该新能源汽车,驾驶员既可以通过传统的机械按键(开关S1)控制车窗的升降,也可以通过语音(开关S2)控制车窗的升降。下列电路中可实现上述功能的是
A. B.
C. D.
【答案】(1)B
(2)A
(3)D
【知识点】热机的效率;电路的构成及电路图;串、并联电路的设计
3.(2025·南山模拟)为实现管理智能高效便捷,某同学给某牧场设计了一个警报电路,将整个牧场用导线围起来,要求:正常情况下值班室灯亮,若有牲畜撞坏牧场围墙导线被拉断值班室的灯亮且电铃响报警。值班人员就可以去查看修复,以免牲畜逃跑。请用笔画线代替导线设计连接电路。
【答案】
【知识点】串、并联电路的设计
4.(2025·南山模拟)盾构机是一种隧道掘进的专用工程机械,是基建的核心装备,如图所示,刀盘旋转击碎石料过程中,温度升高,需要用水给刀盘降温,用水来降温是利用水的   较大,通过   的方式来改变盾构机的内能。
【答案】比热容;热传递
【知识点】热传递改变物体内能;比热容
【解析】【解答】刀盘击碎石块时,温度较高,由于水的比热容大,吸热能力强,利用水对刀盘降温;由于刀盘和水的温度不同,水吸收热量,是通过热传递改变内能的。
【分析】水的比热容较大,吸热能力强,降温效果好;物体间温度不同,通过热传递改变内能。
5.(2025·南山模拟)液冷充电桩可以提高电动汽车的充电速度。物体间温差越大散热效果越好,则应   (选“加快”或“减缓”)液体的流动速度。为了减少充电时导线产生的热量,在保持充电时间和电流不变的情况下,应选用长度相同、横截面积较   的铜导线。
【答案】加快;大
【知识点】影响蒸发快慢的因素;影响电阻大小的因素
【解析】【解答】由于物体间温度差越大,散热效果越好,而液体表面的空气流动速度越快,蒸发越快,蒸发吸热,液体温度越低,实现温度差更大,可以更好散热;根据Q=I2Rt,当电流和时间相同时,电阻越小,产生的热量越少,在导体的材料和长度相同时,横截面积越大,电阻越小,在铜导线的横截面积较大,可以减少产生的热量,造成能量损失。
【分析】空气流动速度越大, 蒸发越快,蒸发吸热;导体的材料和长度相同时,横截面积越大,电阻越小;在电流和时间相同时,电流越小,产生的热量越少。
6.(2025·南山模拟)图甲是一种新型的电热器件——电热膜,其内部结构如图乙所示。该电热膜由12根发热导电墨线组成,导电墨线两端与金属导线相连,每根导电墨线的电阻为4Ω。则该电热膜与 3V 电源接通工作1min,产生的总热量为   J。
【答案】1620
【知识点】焦耳定律的应用
【解析】【解答】计算电热膜产生的热量为:,发热导电墨线共12根,则产生的总热为:Q总=12×135J=1620J。
【分析】根据,计算总热,再结合数量,计算总热量。
7.(2025·南山模拟)如图是地磅的工作原理示意图,秤台连在竖直弹簧上,电路与恒压电源连接。未称量时,滑动变阻器R的滑片P在最上端,称量时,滑片P向下滑动。闭合开关S,车辆的总质量越大时,电压表的示数   ,电流表的示数   。(选填“变大”、“变小”或“不变”)
【答案】变大;不变
【知识点】电路的动态分析
【解析】【解答】图中,两电阻串联,电压表测的是滑动变阻器滑片P上部分的电压。闭合开关S,车辆总质量越大时,滑片P向下,变阻器连入的电阻不变,总电阻不变,电流不变,电流表示数不变;电压表并联的范围变大,分压变大,电压表示数变大。故第一空为变大,第二空为不变
【分析】在串联电流中,电压表和当滑动变阻器的滑片连接,滑片移到,电压表测量的范围改变,电路中的电阻不变,电流不变。
8.(2025·南山模拟)小吴同学利用图甲中的器材探究导体A、B中电流与两端电压的关系,其中电源电压可调。
(1)连接好如图甲所示电路,试触开关,发现电流表无示数、电压表指针偏转到最大值,原因可能是导体A发生   ;排除故障后,闭合开关进行实验,某次实验时电流表如图乙所示,示数为   A;
(2)多次改变导体A两端的电压,并记录对应的   。分析实验数据可以得出结论为:   。为使实验结论更具有普遍性,换用导体B重复上述实验,根据实验数据绘制图像如图丙所示。分析图像发现,同一导体两端的电压与通过电流的比值是   的,因此将这个比值定义为导体的电阻;
(3)根据电阻定义可知导体B的阻值   。在工程技术中用不同颜色的环对电阻进行标记,阻值是两位数以内的电阻可以根据前两环的颜色来判断阻值,色环含义及导体A、B的色环如图丁所示,若还需用到一个15Ω的电阻,应选用图戊中电阻   (选填“d”“e”或“f”).
【答案】(1)断路;0.2
(2)电流表示数;导体电阻一定时,通过导体的电流与导体两端电压成正比;一定
(3)10;e
【知识点】电路故障的判断;探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】探究电流和电压的关系时,
(1)根据图甲,试触开关,电流表无示数,则电路有断路、电压表指针偏转到最大值,电压表并联的定值电阻A断路;
根据图乙,电流表量程为0~0.6A,分度值为0.02A,读数为0.2A;
(2)实验时,改变电阻的电压并记录电流表示数,电压与电流的比值不变,可得:导体电阻一定时,通过导体的电流与导体两端电压成正比;换用导体B重复实验,作图丙,同一导体的电流和电压图像是正比例函数,则电压和电流的比值一定;
(3)图丙中,B电阻的电压UB=3V,对应电流IB=0.3A,计算电阻;同理,计算A电阻的阻值为:,图丁中,A的阻值为5Ω,则十位为0,个位为5,因此黑色代表0,绿色代表5,同理B电阻,棕色代表1,选择15Ω电阻时,十位是棕色环1,个位是绿色环5,即e为15Ω电阻,e符合要求。
【分析】(1)在串联电路中,电流表无示数,电压表接近电源电压,则电压表测量的位置断路;
(2)当电流和电压的比值一定时,则电阻一定,电流和电压成正比;
(3)根据,计算电阻,结合不同电阻的数字用不同颜色表示,根据要选择的电阻大小,判断颜色。
9.(2025·南山模拟)某同学进行了如下实验:
(1)用图甲所示的电路测量额定电压为2.5V的小灯泡L1的额定功率,电源两端电压保持不变:
①闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应放置在   端;
②闭合开关,应移动滑动变阻器滑片,使电压表示数为   以确定小灯泡L1正常发光,此时电流表示数如图乙所示,则L1的额定功率P1=   W
(2)该同学想比较另一个额定电压为2.5V的小灯泡L2的额定功率P2与P1的大小关系,他断开开关,保持滑动变阻器滑片位置不变,将L1替换为L2,闭合开关后,发现电压表示数为2.3V。依据上述现象,可推断出P1   P2(选填“>”“=”或“<”),他继续完成了P2的测量后,验证了推断。
【答案】(1)A;2.5;0.75
(2)<
【知识点】探究用电器的电功率实验
10.(2025·南山模拟)飞船发射前,通常要检验舱体的气密性。某科技小组设计的检测电路如图甲所示,电源电压恒定不变,定值电阻R0=50Ω, 压力传感器R的阻值随环境气压的变化规律如图乙所示。进行气密性监测时,将压力传感器R置于舱体内,舱体置于真空室中,舱体不漏气时,舱体内气压为1.0×105 Pa, 此时电压表示数为10V。求:
(1)舱体不漏气时通过R0的电流;
(2)舱体不漏气时电路中总电阻:
(3)电源电压。
【答案】(1)解:
答:舱体不漏气时通过 的电流 0.2 A 。
(2)解:(由图乙知,当 时,
串联电路
答:舱体不漏气时电路中总电阻为 。
(3)解:
答:电源电压为 12 V 。
【知识点】电阻的串联;欧姆定律及其应用
【解析】【分析】(1)根据,可以计算用电器电流的大小;
(2)在串联电路中,总电阻等于各部分电阻之和;
(3)根据U=IR,可以计算电源电压大小。
11.(2025·南山模拟)小红用图甲的手持挂烫机帮家人熨烫衣物,挂烫机内的水被加热汽化后喷出。图乙为挂烫机的等效电路,R1为加热电阻, R2为限流电阻,S为自动温控开关。将挂烫机接入电路,S在位置“1”,前端电热板被加热,电路中的电流为5.0A;当温度升到130℃时,S切换到位置“2”,挂烫机处于待机状态,电路中的电流为0.02A,当温度降到100℃时,S又回到位置“1”。
(1)求R1的阻值。
(2)求挂烫机待机状态的功率。
(3)熨烫过程中,电路的电流随时间变化如图丙,求挂烫机0-50s 消耗的电能。
(4)请从使用安全或节能的角度为该挂烫机的标签设计一条提示语。
【答案】(1)解:
答: 的阻值为 。
(2)解:当 在位置" 2 "时, 接入电路,挂烫机为待机状
答:挂烫机待机状态的功率为 4.4 W 。
(3)解:
答:挂烫机 消耗的电能为 33088 J 。
(4)解: 避免与其他大功率电器共用同一插座。
【知识点】欧姆定律及其应用;电功的计算;电功率的计算
12.(2025·南山模拟)随着科学技术的发展,彩灯艺术更是花样翻新。
(1)如图甲所示,小明同学在市场上买了串小彩灯,这么多的小彩灯是如何连接的呢 他通过实验探究得知每盏小彩灯间是以串联的方式连接;当这串小彩灯正常工作时,他用电流表测出电源插头处的电流为220mA,则经过第10盏小灯的电流为   A.
(2)小明所买的这串彩灯,若每个小彩灯规格均为“4V 0.2A”, 如图乙所示。在正常情况下,细金属丝由于表面涂有一层绝缘氧化铜而与灯丝支架不导通,若加上200V 以上电压时,氧化铜被击穿,细金属丝与支架导通。已知灯丝冷时电阻为2Ω,热时电阻为20Ω,将这串小彩灯串联在220V的电路中,若使每个小彩灯都能正常发光,应串联   个,此时电路总电阻为   Ω。当其中一个彩灯灯丝烧断瞬间,细金属丝两端电压达到约220V,故细金属丝与灯丝支架导通,保证其他灯继续发光,此时其他每个彩灯的电压会   (选题“大于”“小于”或“等于”)4V。
【答案】(1)0.22
(2)55;1100;大于
【知识点】串联电路的电流规律;串联电路的电压规律;欧姆定律及其应用;电路的基本连接方式
【解析】【解答】(1)已知小彩灯是串联的,根据串联电路电流处处相等,则电源处的电流为220mA=0.2A,通过第10盏小彩灯的电流为0.2A;
(2)根据小彩灯的规格,正常发光的电压为4V,串联在220V的电路中时,根据串联电路总电压等于各用电器分压之和,则需要小灯的个数为:个;灯泡的电流为0.2A,则总电阻为;当一个灯丝烧断时,金属丝和支架导通,即减少一个电阻,此时总电阻减小,则每个灯泡分压变大,会大于4V。
【分析】(1)串联电路中,电流处处相等;
(2)串联电路中,总电压等于各用电器分压之和;根据,可以计算电阻;当串联电路中电阻减小,电流变大,每个电阻分压变大。
13.(2025·南山模拟)深圳是首批低碳试点城市和碳交易试点城市,在绿色低碳发展方面走在全国前列。因此,某项目化学习小组以“深圳绿色发展探秘”为主题,开展了项目化实践活动。
【项目一】探寻深圳居民节能低碳生活方式
(1)深圳通过多措并举,宣传推广绿色节能低碳知识,深圳居民更是把绿色节能低碳理念转化为日常的自觉点滴行动中,切实做到:
①随手关灯; ②不让用电器处于待机状态; ③尽量使用节能灯。
根据公式Pt可知,方式③可以节约用电的理由是   。
(2)项目小组同学还了解到,阶梯电价、分时电价等计费方式也会大大提高人们节约用电的意识。以下是实施分时电价的具体方案:
用电时段 时段范围 电价
高峰期 第一天8:00-21:00 0.55元/kW·h
低谷期 21:00-第二天8:00 0.30元/kW·h
某同学家第一天早8:00,晚21:00和第二天早8:00这三个时刻的读数分别如下图所示,则她家这天应付电费   元。
第一天早8:00 第一天晚21:00 第二天早8:00
(3)【项目二】研究深圳绿色低碳产业(一)新能源汽车新能源汽车作为一种以清洁能源驱动的交通工具,可以减少传统燃油汽车对化石燃料的使用,提高能源系统的可持续性和稳定性。为节约能源,比亚迪秦L采用再生制动器,开启时它把汽车刹车制动时消耗的一部分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。
检修汽车同侧的前后两个转向灯时,司机会拨动转向横杆,该横杆相当于电路中的   ;若拨动横杆后发现其中一个灯损坏,另一个灯正常发光,说明这两灯是   (选填“串联”或“并联”)。
(4)关闭发动机后,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与对应的动能E, 画出了对应的E-s图像,如图乙所示,则表示开启再生制动器的图线是   (选填“①”或“②”)。
(5)据悉该车将采用能量密度为 180W· h/kg的刀片电池,若一块刀片电池的质量为3.8kg,这块汽车电池由100块刀片电池组成,该车充电时电压为600V, 汽车电池在没电时开始充电, 12h可充满电,则充电时的电流为   A。
(6)传统燃油车需要消耗石油,石油属于不可再生能源,与传统燃油车相比新能源汽车的优点是:   。
(7)(二)光伏发电光伏产业是深圳绿色优势产业之一,目前已形成了较为完整的光伏产业链,图甲所示为光伏发电简易原理,电池板上具有大量的不稳定电子,当太阳光照射到电池板上,这些电子获得能量会定向移动形成电流,该电流通过控制器和逆变器就可以成为我们生产生活所用电流。但光伏发电受环境影响较大,阴影遮挡是最常见的环境影响之一。如图乙是在特定测试环境下某电池板X的遮挡比例(遮挡比例指电池板被阴影遮挡的面积与总面积之比)与最大输出功率P大及功率损失关系图,如图丙,电池板X每个正方形小格子的边长为 20cm。
光伏发电的主要能量转化是   能转化为电能。
(8)电池板中有两层纯硅掺杂形成的   (选填“绝缘体”“半导体”或“导体”)材料,该材料在光照下导电性增强,其中电极1相当于电源的   极。
(9)电池板X每小时接收光能为8.64×106J,若电池板X的光电能量转化效率为25%,则其每小时输出的电能相当于节省了   kg的煤(假设煤能完全燃烧,其热值取 q=3×107J/kg)。
(10)在该特定测试环境中,如图丙所示电池板X在全受光过程中出现了2s的阴影停留,则这2s内损失了约   J电能的输出。
【答案】(1)尽量使用节能灯,同等情况下,节能灯的功率更小,根据公式W=Pt可知,在用电器工作时间相同时,消耗的电能更少。
(2)5.6
(3)开关;并联
(4)②
(5)9.5
(6)节能环保
(7)光
(8)半导体;负
(9)0.072
(10)200
【知识点】燃料的热值;电源及其能量转化;半导体特点及作用;电能表参数的理解;电功的计算
【解析】【解答】(1)根据实际做法中,①随手关灯、不让用电器长时间待机,可以减少用电器的工作时间,根据W=Pt,可以减少消耗电能;③节能灯的电功率较小,在相同时间内,消耗的电能减少;
(2)根据电能表示数,计算第一天8:00-21:00,消耗的电能为:
W1=2463.2kW·h-2455.2kW·h=8kW·h,电费为:8kW·h×0.55元/kW·h=4.4元;
计算低谷段消耗电能为:W2=2467.2kW·h-2463.2kW·h=4kW·h,
电费为:4kW·h×0.3元/kW·h=1.2元;总费用为4.4元+1.2元=5.6元;
(3)电路中,开关控制电路的通断,拨动汽车的转向横杆,同侧的转向灯发光,横杆相当于电路中的开关。若其中一个灯损坏,另一个灯正常发光,两灯独立工作,互不影响,是并联的;
(4)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,汽车运动的距离减小,则开启再生制动器的图线是②;
(5)电池组存满电能W=180W·h/kg×3.8kg×100=68.4kW·h,则充电时的电流为:;
(6)新能源汽车不消耗石油,以电能为主,使用电能,不会排放有害气体,且电能的利用率高;
(7)太阳光照射到电池板上时,电池板上的不稳定电子获得能量并定向移动形成电流,从而获得电能,即光伏发电将光转化为电能;
(8)电池板中掺杂的纯硅,介于导体和绝缘体间,是半导体材料;
在电路中,电流从电源的正极流出,经过用电器,流回电源的负极,电极1相当于电源的负极。
(9)根据接收的光能和转化效率,计算获得的电能为:W=8.64×106J×25%=2.16x106J,
可节省煤炭的质量为;
(10)阴影的面积约为:S=0.6×0.4m=0.24m2,遮档比例为,最大输出功率为30W,功率损失30%,输出的功率为,损失的电能为:W=Pt=100W×2s=200J。
【分析】(1)根据W=Pt,减少用电器的工作时间,或减小电功率,可以实现节能;
(2)根据电能表窗口示数差,计算消耗的电能,结合电费单价,计算总费用;
(3)电路中控制电路通断的是开关;各用电器互不影响,是并联电路;
(4)根据电能转换时,电能转化的机械能减少,在摩擦力一定时,运行的距离减小;
(5)根据,计算为电池充电的电流大小;
(6)新能源汽车能更好的实现节能、环保;
(7)太阳能电池板,将光能就转化为电能;
(8)硅的导电能力在导体和绝缘体间,属于半导体;
(9)根据,可以计算燃料的质量;
(10)根据遮挡的面积与总面积的比值,计算遮挡比例,结合总电能,计算损失能量的大小。
1 / 1广东省深圳市南山区南山外国语学校(集团)科华学校2025年九年级下学期2月调研(中考一模)物理试题
1.(2025·南山模拟)主题一:物理与日常生活
2024年12月4日,我国申报的“春节——中国人庆祝传统新年的社会实践”通过评审,列入联合国教科文组织人类非物质文化遗产代表作名录。春节是中华民族的重要传统节日,有很多习俗如舞龙舞狮、放鞭炮、贴窗花、吃饺子等。请回答1-3题。
(1)关于“吃饺子”这一习俗涉及到的物理知识说法正确的是(  )
A.刚出锅的饺子满屋飘香,这是扩散现象
B.出锅后的饺子温度降低时,内能不变
C.用炉灶将饺子煮熟,是通过做功的方式改变了饺子的内能
D.热气腾腾的饺子入嘴时很烫,是因为饺子含有的热量多
(2)图所示是过年时用于装饰玻璃的新型静电窗花,它本身不带粘胶,通过简单摩擦便可轻松地“粘”在光滑的玻璃上。下列说法正确的是
A.摩擦过程中创造了电荷
B.玻璃板能带电说明玻璃板是导体
C.摩擦后的玻璃板和窗花带上了异种电荷
D.窗花在摩擦的过程中会因为得到电子而带正电荷
(3)2024年春节期间多地发布了相关规定,允许在一定时间和区域内燃放烟花爆竹,以渲染过节热闹气氛。点燃爆竹后,它内部的化学物质剧烈燃烧,产生高温高压气体,冲破爆竹的外壳发爆炸。此过程与内燃机四个冲程中原理相似的是
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
2.(2025·南山模拟)图是国产新能源汽车中的一款插电式混合动力汽车,同时使用电动机和内燃机,其内燃机热效率最高可达43%;此外,其拥有快捷语音助手,可实现车外语音控制自动泊车和开关门等功能。请回答4-6题。
(1)当该新能源汽车正在用充电桩充电,在整个充电过程中,充电电路中的用电器是(  )
A.汽车发动机 B.汽车电池 C.导线 D.充电桩
(2)分析该种新能源汽车,不是其提升热机效率的方法有
A.尽量使用热值大的燃料
B.优化冲程控制,让燃料与空气混合充分,使燃料燃烧得比较完全
C.使用粘度低的机油进而减少热机内部各部件间的摩擦
D.车型设计中,采用高效传动和轻量化车身,进而减重
(3)对于该新能源汽车,驾驶员既可以通过传统的机械按键(开关S1)控制车窗的升降,也可以通过语音(开关S2)控制车窗的升降。下列电路中可实现上述功能的是
A. B.
C. D.
3.(2025·南山模拟)为实现管理智能高效便捷,某同学给某牧场设计了一个警报电路,将整个牧场用导线围起来,要求:正常情况下值班室灯亮,若有牲畜撞坏牧场围墙导线被拉断值班室的灯亮且电铃响报警。值班人员就可以去查看修复,以免牲畜逃跑。请用笔画线代替导线设计连接电路。
4.(2025·南山模拟)盾构机是一种隧道掘进的专用工程机械,是基建的核心装备,如图所示,刀盘旋转击碎石料过程中,温度升高,需要用水给刀盘降温,用水来降温是利用水的   较大,通过   的方式来改变盾构机的内能。
5.(2025·南山模拟)液冷充电桩可以提高电动汽车的充电速度。物体间温差越大散热效果越好,则应   (选“加快”或“减缓”)液体的流动速度。为了减少充电时导线产生的热量,在保持充电时间和电流不变的情况下,应选用长度相同、横截面积较   的铜导线。
6.(2025·南山模拟)图甲是一种新型的电热器件——电热膜,其内部结构如图乙所示。该电热膜由12根发热导电墨线组成,导电墨线两端与金属导线相连,每根导电墨线的电阻为4Ω。则该电热膜与 3V 电源接通工作1min,产生的总热量为   J。
7.(2025·南山模拟)如图是地磅的工作原理示意图,秤台连在竖直弹簧上,电路与恒压电源连接。未称量时,滑动变阻器R的滑片P在最上端,称量时,滑片P向下滑动。闭合开关S,车辆的总质量越大时,电压表的示数   ,电流表的示数   。(选填“变大”、“变小”或“不变”)
8.(2025·南山模拟)小吴同学利用图甲中的器材探究导体A、B中电流与两端电压的关系,其中电源电压可调。
(1)连接好如图甲所示电路,试触开关,发现电流表无示数、电压表指针偏转到最大值,原因可能是导体A发生   ;排除故障后,闭合开关进行实验,某次实验时电流表如图乙所示,示数为   A;
(2)多次改变导体A两端的电压,并记录对应的   。分析实验数据可以得出结论为:   。为使实验结论更具有普遍性,换用导体B重复上述实验,根据实验数据绘制图像如图丙所示。分析图像发现,同一导体两端的电压与通过电流的比值是   的,因此将这个比值定义为导体的电阻;
(3)根据电阻定义可知导体B的阻值   。在工程技术中用不同颜色的环对电阻进行标记,阻值是两位数以内的电阻可以根据前两环的颜色来判断阻值,色环含义及导体A、B的色环如图丁所示,若还需用到一个15Ω的电阻,应选用图戊中电阻   (选填“d”“e”或“f”).
9.(2025·南山模拟)某同学进行了如下实验:
(1)用图甲所示的电路测量额定电压为2.5V的小灯泡L1的额定功率,电源两端电压保持不变:
①闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应放置在   端;
②闭合开关,应移动滑动变阻器滑片,使电压表示数为   以确定小灯泡L1正常发光,此时电流表示数如图乙所示,则L1的额定功率P1=   W
(2)该同学想比较另一个额定电压为2.5V的小灯泡L2的额定功率P2与P1的大小关系,他断开开关,保持滑动变阻器滑片位置不变,将L1替换为L2,闭合开关后,发现电压表示数为2.3V。依据上述现象,可推断出P1   P2(选填“>”“=”或“<”),他继续完成了P2的测量后,验证了推断。
10.(2025·南山模拟)飞船发射前,通常要检验舱体的气密性。某科技小组设计的检测电路如图甲所示,电源电压恒定不变,定值电阻R0=50Ω, 压力传感器R的阻值随环境气压的变化规律如图乙所示。进行气密性监测时,将压力传感器R置于舱体内,舱体置于真空室中,舱体不漏气时,舱体内气压为1.0×105 Pa, 此时电压表示数为10V。求:
(1)舱体不漏气时通过R0的电流;
(2)舱体不漏气时电路中总电阻:
(3)电源电压。
11.(2025·南山模拟)小红用图甲的手持挂烫机帮家人熨烫衣物,挂烫机内的水被加热汽化后喷出。图乙为挂烫机的等效电路,R1为加热电阻, R2为限流电阻,S为自动温控开关。将挂烫机接入电路,S在位置“1”,前端电热板被加热,电路中的电流为5.0A;当温度升到130℃时,S切换到位置“2”,挂烫机处于待机状态,电路中的电流为0.02A,当温度降到100℃时,S又回到位置“1”。
(1)求R1的阻值。
(2)求挂烫机待机状态的功率。
(3)熨烫过程中,电路的电流随时间变化如图丙,求挂烫机0-50s 消耗的电能。
(4)请从使用安全或节能的角度为该挂烫机的标签设计一条提示语。
12.(2025·南山模拟)随着科学技术的发展,彩灯艺术更是花样翻新。
(1)如图甲所示,小明同学在市场上买了串小彩灯,这么多的小彩灯是如何连接的呢 他通过实验探究得知每盏小彩灯间是以串联的方式连接;当这串小彩灯正常工作时,他用电流表测出电源插头处的电流为220mA,则经过第10盏小灯的电流为   A.
(2)小明所买的这串彩灯,若每个小彩灯规格均为“4V 0.2A”, 如图乙所示。在正常情况下,细金属丝由于表面涂有一层绝缘氧化铜而与灯丝支架不导通,若加上200V 以上电压时,氧化铜被击穿,细金属丝与支架导通。已知灯丝冷时电阻为2Ω,热时电阻为20Ω,将这串小彩灯串联在220V的电路中,若使每个小彩灯都能正常发光,应串联   个,此时电路总电阻为   Ω。当其中一个彩灯灯丝烧断瞬间,细金属丝两端电压达到约220V,故细金属丝与灯丝支架导通,保证其他灯继续发光,此时其他每个彩灯的电压会   (选题“大于”“小于”或“等于”)4V。
13.(2025·南山模拟)深圳是首批低碳试点城市和碳交易试点城市,在绿色低碳发展方面走在全国前列。因此,某项目化学习小组以“深圳绿色发展探秘”为主题,开展了项目化实践活动。
【项目一】探寻深圳居民节能低碳生活方式
(1)深圳通过多措并举,宣传推广绿色节能低碳知识,深圳居民更是把绿色节能低碳理念转化为日常的自觉点滴行动中,切实做到:
①随手关灯; ②不让用电器处于待机状态; ③尽量使用节能灯。
根据公式Pt可知,方式③可以节约用电的理由是   。
(2)项目小组同学还了解到,阶梯电价、分时电价等计费方式也会大大提高人们节约用电的意识。以下是实施分时电价的具体方案:
用电时段 时段范围 电价
高峰期 第一天8:00-21:00 0.55元/kW·h
低谷期 21:00-第二天8:00 0.30元/kW·h
某同学家第一天早8:00,晚21:00和第二天早8:00这三个时刻的读数分别如下图所示,则她家这天应付电费   元。
第一天早8:00 第一天晚21:00 第二天早8:00
(3)【项目二】研究深圳绿色低碳产业(一)新能源汽车新能源汽车作为一种以清洁能源驱动的交通工具,可以减少传统燃油汽车对化石燃料的使用,提高能源系统的可持续性和稳定性。为节约能源,比亚迪秦L采用再生制动器,开启时它把汽车刹车制动时消耗的一部分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。
检修汽车同侧的前后两个转向灯时,司机会拨动转向横杆,该横杆相当于电路中的   ;若拨动横杆后发现其中一个灯损坏,另一个灯正常发光,说明这两灯是   (选填“串联”或“并联”)。
(4)关闭发动机后,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与对应的动能E, 画出了对应的E-s图像,如图乙所示,则表示开启再生制动器的图线是   (选填“①”或“②”)。
(5)据悉该车将采用能量密度为 180W· h/kg的刀片电池,若一块刀片电池的质量为3.8kg,这块汽车电池由100块刀片电池组成,该车充电时电压为600V, 汽车电池在没电时开始充电, 12h可充满电,则充电时的电流为   A。
(6)传统燃油车需要消耗石油,石油属于不可再生能源,与传统燃油车相比新能源汽车的优点是:   。
(7)(二)光伏发电光伏产业是深圳绿色优势产业之一,目前已形成了较为完整的光伏产业链,图甲所示为光伏发电简易原理,电池板上具有大量的不稳定电子,当太阳光照射到电池板上,这些电子获得能量会定向移动形成电流,该电流通过控制器和逆变器就可以成为我们生产生活所用电流。但光伏发电受环境影响较大,阴影遮挡是最常见的环境影响之一。如图乙是在特定测试环境下某电池板X的遮挡比例(遮挡比例指电池板被阴影遮挡的面积与总面积之比)与最大输出功率P大及功率损失关系图,如图丙,电池板X每个正方形小格子的边长为 20cm。
光伏发电的主要能量转化是   能转化为电能。
(8)电池板中有两层纯硅掺杂形成的   (选填“绝缘体”“半导体”或“导体”)材料,该材料在光照下导电性增强,其中电极1相当于电源的   极。
(9)电池板X每小时接收光能为8.64×106J,若电池板X的光电能量转化效率为25%,则其每小时输出的电能相当于节省了   kg的煤(假设煤能完全燃烧,其热值取 q=3×107J/kg)。
(10)在该特定测试环境中,如图丙所示电池板X在全受光过程中出现了2s的阴影停留,则这2s内损失了约   J电能的输出。
答案解析部分
1.【答案】(1)A
(2)C
(3)A
【知识点】温度、热量与内能的关系;做功改变物体内能;能量的转化或转移;两种电荷;分子热运动
2.【答案】(1)B
(2)A
(3)D
【知识点】热机的效率;电路的构成及电路图;串、并联电路的设计
3.【答案】
【知识点】串、并联电路的设计
4.【答案】比热容;热传递
【知识点】热传递改变物体内能;比热容
【解析】【解答】刀盘击碎石块时,温度较高,由于水的比热容大,吸热能力强,利用水对刀盘降温;由于刀盘和水的温度不同,水吸收热量,是通过热传递改变内能的。
【分析】水的比热容较大,吸热能力强,降温效果好;物体间温度不同,通过热传递改变内能。
5.【答案】加快;大
【知识点】影响蒸发快慢的因素;影响电阻大小的因素
【解析】【解答】由于物体间温度差越大,散热效果越好,而液体表面的空气流动速度越快,蒸发越快,蒸发吸热,液体温度越低,实现温度差更大,可以更好散热;根据Q=I2Rt,当电流和时间相同时,电阻越小,产生的热量越少,在导体的材料和长度相同时,横截面积越大,电阻越小,在铜导线的横截面积较大,可以减少产生的热量,造成能量损失。
【分析】空气流动速度越大, 蒸发越快,蒸发吸热;导体的材料和长度相同时,横截面积越大,电阻越小;在电流和时间相同时,电流越小,产生的热量越少。
6.【答案】1620
【知识点】焦耳定律的应用
【解析】【解答】计算电热膜产生的热量为:,发热导电墨线共12根,则产生的总热为:Q总=12×135J=1620J。
【分析】根据,计算总热,再结合数量,计算总热量。
7.【答案】变大;不变
【知识点】电路的动态分析
【解析】【解答】图中,两电阻串联,电压表测的是滑动变阻器滑片P上部分的电压。闭合开关S,车辆总质量越大时,滑片P向下,变阻器连入的电阻不变,总电阻不变,电流不变,电流表示数不变;电压表并联的范围变大,分压变大,电压表示数变大。故第一空为变大,第二空为不变
【分析】在串联电流中,电压表和当滑动变阻器的滑片连接,滑片移到,电压表测量的范围改变,电路中的电阻不变,电流不变。
8.【答案】(1)断路;0.2
(2)电流表示数;导体电阻一定时,通过导体的电流与导体两端电压成正比;一定
(3)10;e
【知识点】电路故障的判断;探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】探究电流和电压的关系时,
(1)根据图甲,试触开关,电流表无示数,则电路有断路、电压表指针偏转到最大值,电压表并联的定值电阻A断路;
根据图乙,电流表量程为0~0.6A,分度值为0.02A,读数为0.2A;
(2)实验时,改变电阻的电压并记录电流表示数,电压与电流的比值不变,可得:导体电阻一定时,通过导体的电流与导体两端电压成正比;换用导体B重复实验,作图丙,同一导体的电流和电压图像是正比例函数,则电压和电流的比值一定;
(3)图丙中,B电阻的电压UB=3V,对应电流IB=0.3A,计算电阻;同理,计算A电阻的阻值为:,图丁中,A的阻值为5Ω,则十位为0,个位为5,因此黑色代表0,绿色代表5,同理B电阻,棕色代表1,选择15Ω电阻时,十位是棕色环1,个位是绿色环5,即e为15Ω电阻,e符合要求。
【分析】(1)在串联电路中,电流表无示数,电压表接近电源电压,则电压表测量的位置断路;
(2)当电流和电压的比值一定时,则电阻一定,电流和电压成正比;
(3)根据,计算电阻,结合不同电阻的数字用不同颜色表示,根据要选择的电阻大小,判断颜色。
9.【答案】(1)A;2.5;0.75
(2)<
【知识点】探究用电器的电功率实验
10.【答案】(1)解:
答:舱体不漏气时通过 的电流 0.2 A 。
(2)解:(由图乙知,当 时,
串联电路
答:舱体不漏气时电路中总电阻为 。
(3)解:
答:电源电压为 12 V 。
【知识点】电阻的串联;欧姆定律及其应用
【解析】【分析】(1)根据,可以计算用电器电流的大小;
(2)在串联电路中,总电阻等于各部分电阻之和;
(3)根据U=IR,可以计算电源电压大小。
11.【答案】(1)解:
答: 的阻值为 。
(2)解:当 在位置" 2 "时, 接入电路,挂烫机为待机状
答:挂烫机待机状态的功率为 4.4 W 。
(3)解:
答:挂烫机 消耗的电能为 33088 J 。
(4)解: 避免与其他大功率电器共用同一插座。
【知识点】欧姆定律及其应用;电功的计算;电功率的计算
12.【答案】(1)0.22
(2)55;1100;大于
【知识点】串联电路的电流规律;串联电路的电压规律;欧姆定律及其应用;电路的基本连接方式
【解析】【解答】(1)已知小彩灯是串联的,根据串联电路电流处处相等,则电源处的电流为220mA=0.2A,通过第10盏小彩灯的电流为0.2A;
(2)根据小彩灯的规格,正常发光的电压为4V,串联在220V的电路中时,根据串联电路总电压等于各用电器分压之和,则需要小灯的个数为:个;灯泡的电流为0.2A,则总电阻为;当一个灯丝烧断时,金属丝和支架导通,即减少一个电阻,此时总电阻减小,则每个灯泡分压变大,会大于4V。
【分析】(1)串联电路中,电流处处相等;
(2)串联电路中,总电压等于各用电器分压之和;根据,可以计算电阻;当串联电路中电阻减小,电流变大,每个电阻分压变大。
13.【答案】(1)尽量使用节能灯,同等情况下,节能灯的功率更小,根据公式W=Pt可知,在用电器工作时间相同时,消耗的电能更少。
(2)5.6
(3)开关;并联
(4)②
(5)9.5
(6)节能环保
(7)光
(8)半导体;负
(9)0.072
(10)200
【知识点】燃料的热值;电源及其能量转化;半导体特点及作用;电能表参数的理解;电功的计算
【解析】【解答】(1)根据实际做法中,①随手关灯、不让用电器长时间待机,可以减少用电器的工作时间,根据W=Pt,可以减少消耗电能;③节能灯的电功率较小,在相同时间内,消耗的电能减少;
(2)根据电能表示数,计算第一天8:00-21:00,消耗的电能为:
W1=2463.2kW·h-2455.2kW·h=8kW·h,电费为:8kW·h×0.55元/kW·h=4.4元;
计算低谷段消耗电能为:W2=2467.2kW·h-2463.2kW·h=4kW·h,
电费为:4kW·h×0.3元/kW·h=1.2元;总费用为4.4元+1.2元=5.6元;
(3)电路中,开关控制电路的通断,拨动汽车的转向横杆,同侧的转向灯发光,横杆相当于电路中的开关。若其中一个灯损坏,另一个灯正常发光,两灯独立工作,互不影响,是并联的;
(4)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,汽车运动的距离减小,则开启再生制动器的图线是②;
(5)电池组存满电能W=180W·h/kg×3.8kg×100=68.4kW·h,则充电时的电流为:;
(6)新能源汽车不消耗石油,以电能为主,使用电能,不会排放有害气体,且电能的利用率高;
(7)太阳光照射到电池板上时,电池板上的不稳定电子获得能量并定向移动形成电流,从而获得电能,即光伏发电将光转化为电能;
(8)电池板中掺杂的纯硅,介于导体和绝缘体间,是半导体材料;
在电路中,电流从电源的正极流出,经过用电器,流回电源的负极,电极1相当于电源的负极。
(9)根据接收的光能和转化效率,计算获得的电能为:W=8.64×106J×25%=2.16x106J,
可节省煤炭的质量为;
(10)阴影的面积约为:S=0.6×0.4m=0.24m2,遮档比例为,最大输出功率为30W,功率损失30%,输出的功率为,损失的电能为:W=Pt=100W×2s=200J。
【分析】(1)根据W=Pt,减少用电器的工作时间,或减小电功率,可以实现节能;
(2)根据电能表窗口示数差,计算消耗的电能,结合电费单价,计算总费用;
(3)电路中控制电路通断的是开关;各用电器互不影响,是并联电路;
(4)根据电能转换时,电能转化的机械能减少,在摩擦力一定时,运行的距离减小;
(5)根据,计算为电池充电的电流大小;
(6)新能源汽车能更好的实现节能、环保;
(7)太阳能电池板,将光能就转化为电能;
(8)硅的导电能力在导体和绝缘体间,属于半导体;
(9)根据,可以计算燃料的质量;
(10)根据遮挡的面积与总面积的比值,计算遮挡比例,结合总电能,计算损失能量的大小。
1 / 1
同课章节目录