河南省2025-2026学年第一学期期末考试九年级物理自编练习题（人教版）（含答案）
文档属性
| 名称 | 河南省2025-2026学年第一学期期末考试九年级物理自编练习题（人教版）（含答案） |
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| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 1.5MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2026-01-20 00:00:00 | ||
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文档简介
河南省2025-2026学年第一学期期末考试九年级物理自编练习题（人教版）
一．填空题（共6小题）
1．手机已经进入“5G”时代，所谓“5G”指的是第五代移动通信技术。“5G”手机传递信息的载体是频率更高的 （选填“超声波”或“电磁波”）；《流浪地球》影片开创了我国科幻片的新纪元，影片讲的是太阳的生命即将终结，人类带着地球流浪的故事。在太阳内部，发生 （选填“核裂变”或“核聚变”）产生光和热。
2．有一台单缸四冲程汽油机，该汽油机工作时，1s对外做功20次，则飞轮的转速是 r/min。用水循环带走汽油机产生的热量，这是利用了水的 较大的特性。
3．实验室里常用 来检验物体是否带电。如图所示，其工作原理是 ，用毛皮摩擦过的橡胶棒去接触不带电的验电器时，验电器的金属箔片张开，接触瞬间电流的方向是 （选填“金属球到橡胶棒”或“橡胶棒到金属球”）。
4．如图所示为灯泡L和定值电阻R的U﹣I图像，若将L和R并联在电源电压为6V的电路中，则整个电路的总电流为 A；若将其串联在电源电压为4V的电路中，则L阻值为 Ω。
5．某款手机支持100W有线超级快充和80W无线快充。“快充”的“快”是指 大（填写物理量）；充电过程中电池 电能。（选填“提供”“消耗”）
6．“珍爱生命，安全用电”是同学们日常生活必须具备的安全意识。在家庭电路中，为防止触电事故的发生，必须把用电器的开关安装在 线上；用测电笔辨别火线、零线时，图中执笔方式正确的是 （选填“甲”或“乙”）；当电路中用电器实际总功率过大或电路短路时，电路中的 （选填“漏电保护器”或“空气开关”）会迅速切断电路。
二．选择题（8小题，13，14双选）
7．丰收的季节，人们用干净的沙子炒制花生等干果，如图所示。这是利用了沙子的（ ）
A．内能多 B．热量多 C．比热容小 D．热值高
8．2025年5月29日，我国用长征三号乙运载火箭成功将行星探测工程天问二号探测器发射升空如图所示，关于火箭升空下列说法正确的是（ ）
A．火箭的燃料燃烧得越充分，其热值越大
B．火箭发动机工作过程中的热机效率不可能达到100%
C．火箭“体内”的液氢燃料温度低至﹣253℃时，其内能为零
D．火箭的外壳与大气摩擦生热是创造了能量，不遵循能量守恒定律
9．电位器通常由电阻体和可移动的电刷组成，相当于一个变阻器，在生活中的应用非常广泛，下列不属于其应用的是（ ）
A．调节耳机音量 B．调节电灯亮度
C．调节热机效率 D．调节电风扇风力
10．图甲是小灯泡L的电流与电压关系图像，将小灯泡L和定值电阻R接入图乙所示的电路中，只闭合S，小灯泡的实际功率为1.8W，再闭合S1，电流表的示数为0.9A。电源两端电压保持不变，下列说法中正确的是（ ）
A．由甲图可知小灯泡的阻值不变
B．电源电压为12V
C．再闭合S1后，电流表示数增加0.6A
D．电阻R的阻值为20Ω
11．新能源汽车充电桩有快充和慢充两种。使用慢充和快充分别将同一型号汽车（电池容量相同）充电，将电池从零充满，不考虑能量损耗，则（ ）
A．快充比慢充消耗的电能多
B．快充比慢充用的时间长
C．快充比慢充的电功率大
D．快充比慢充充的电多
12．自行车发电夜骑灯，是利用轮组转动时带动微型发电机产生电能，从而点亮LED光源的一种照明装置。如图实验中工作原理与之相同的是（ ）
A． B．
C． D．
（双选）13．如图所示是“风能太阳能互补”节能灯，它“头顶”小风扇，“肩扛”太阳能电池板，“腰插”蓄电池。关于节能灯的设计解释合理的是（ ）
A．太阳能电池板是将太阳能转化电能
B．蓄电池储存能量的过程是将机械能和太阳能转化成电能
C．节能灯工作时是将电能转化成光能和内能
D．小风扇工作时将电能转化为机械能
（双选）14．光照强度会影响花卉生长。图甲为光照强度过大时触发报警的电路，电源电压不变，R0为阻值可调的电阻箱，R为光敏电阻，其阻值随光照强度变化关系如图乙。当电流表示数大于某一值I0时触发报警，I0时的光照强度为警戒光照强度。闭合开关S，下列说法正确的是（ ）
A．R的阻值随光照强度增大而增大
B．增大R0阻值可增大警戒光照强度
C．R0一定时，光照强度越大，通过R0的电流不变
D．R0一定时，光照强度越大，电流表示数越小
三．作图题（共2小题）
15．一种防倾斜报警电路原理图如图所示，通过电铃、灯泡提示被检测装置的倾斜情况（电铃和灯泡的工作电流相同）。图中S为重力开关，金属棒a可绕悬挂点O自由转动。报警电路固定在某一物体上。当物体处于竖直方向时，a在导线A、B中间；当物体向左偏离竖直方向时，灯泡L1亮，电铃响；当物体向右偏离竖直方向时，灯泡L2亮，电铃响。请用笔画线表示导线将电路连接完整。
16．请用笔画线表示导线，将图中的电灯、开关和插座正确接入家庭电路中。
四．实验探究题（共3小题）
17．如图是完全相同的装置甲、乙、丙，兴趣小组用这些装置来比较不同物质的比热容或不同燃料的热值。燃料的质量都是10g，烧杯内的液体质量和初温也相同。
（1）为了比较不同物质的比热容，应选择 两图进行实验；实验通过 反映物体吸热的多少（选填“升高的温度”或“加热的时间”）；
（2）比较不同物质的比热容，选用合适装置加热相同一段时间后，绘制出温度﹣时间图像（如图丁），则液体a的比热容 （选填“大于”、“小于”或“等于”）液体b的比热容；
（3）小明用图甲装置，根据酒精燃烧后水升高的温度，测出酒精的热值。这种方法测出的热值比“标准值” （选填“偏大”“偏小”或“一样”），理由是 ；
（4）小明选用甲、乙两个装置比较不同燃料的热值过程中，甲烧杯内液体沸腾时下面的燃料还未燃尽，而乙烧杯中液体在燃料燃尽时都未沸腾（两种燃料燃烧过程中都充分燃烧），仍能比较热值的大小，你觉得这样判断的理由是 。
18．在“探究电流与电阻关系”的实验中，提供的器材有：电源（电压恒为6V）、定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω）、滑动变阻器、电流表、电压表、开关及导线若干。
（1）请用笔画线代替导线将图甲电路连接完整；
（2）在连接实验电路时，开关应 ，应将滑动变阻器滑片滑到最 （填“左”或“右”）端；
（3）闭合开关，移动滑片，使电压表的示数如图乙所示，为 V，记录电流表的示数；断开开关，她直接拆下5Ω的电阻，改换成阻值为10Ω的电阻继续做实验，接下来她应将变阻器滑片向 （填“左”或“右”）端移动，使电压表的示数为 V，读出电流表的示数；
（4）当小华改用25Ω的电阻继续实验时，发现无论怎样移动滑动变阻器滑片，都无法使电压表示数达到4V，你认为原因可能是（ ）
A.滑动变阻器的阻值太大
B.电压表量程选小了
C.滑动变阻器的阻值太小
D.滑动变阻器烧坏了
（5）将5个定值电阻依次接入电路中，进行实验，将测得的数据在图丙中描点连线，发现有一组数据错误，究其原因是 ；对其他数据进一步分析可得出结论：电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成 。
19．在探究通电螺线管外部的磁场分布情况时，小通在硬纸板上均匀地撒满铁屑，通电后轻敲硬纸板，铁屑的排列情况如图所示。请回答下列问题：
（1）实验时，小通不断轻敲硬纸板目的是 。
（2）通过观察铁屑的分布可知：通电螺线管外部的磁场与 磁体外部的磁场相似。
（3）为了进一步探究通电螺线管外部磁场方向的影响因素，小通将小磁针放入图中位置，小磁针静止后，它的N极指向如图所示；当他只改变螺线管中电流的方向时，观察到小磁针静止时N极指向与图中所示小磁针的N极指向相反，这个现象表明： 。
五．综合应用题（共2小题）
20．如图所示的雾炮车，既可喷洒药液消毒，也可喷洒水雾对街道进行除尘，在一次作业中，雾炮车沿水平地面10min内匀速行驶3km到达作业区域，消耗燃油0.5kg，行驶过程中受到的牵引力恒为2000N，若燃油的热值为3×107J/kg，求雾炮车在该过程中：
（1）牵引力做的功；
（2）0.5kg的燃油完全燃烧放出的热量；
（3）发动机的热机效率。
21、亮亮设计了一个用电压表的示数变化反映的环境温度变化的电路，其电路原理图如图甲所示。其中，电源两端电压U＝4V（恒定不变），电压表量程为0～3V，R0是定值电阻，R0＝300Ω，R1是热敏电阻，其电阻环境温度变化的关系如图乙所示。闭合开关S后，求：
（1）当环境温度为60℃时，热敏电阻R1的阻值为 。环境温度升高时，电压表示数将 。
（2）当环境温度为40℃时，电压表的示数是多少？
（3）此电路所允许的最高环境温度是多少？
参考答案与试题解析
一．填空题（共6小题）
1．手机已经进入“5G”时代，所谓“5G”指的是第五代移动通信技术。“5G”手机传递信息的载体是频率更高的 电磁波 （选填“超声波”或“电磁波”）；《流浪地球》影片开创了我国科幻片的新纪元，影片讲的是太阳的生命即将终结，人类带着地球流浪的故事。在太阳内部，发生 核聚变 （选填“核裂变”或“核聚变”）产生光和热。
【分析】电磁波可以传递信息；电磁波的频率越高，单位时间内传递的信息的容量更大。
太阳内部每时每刻都在发生核聚变。
【解答】解：“5G”手机传递信息的载体是频率更高的电磁波；在太阳内部，发生核聚变产生光和热。
故答案为：电磁波；核聚变。
【点评】本题考查的是电磁波的特点及应用；知道太阳内部在发生核聚变。
2．有一台单缸四冲程汽油机，该汽油机工作时，1s对外做功20次，则飞轮的转速是 2400 r/min。用水循环带走汽油机产生的热量，这是利用了水的 比热容 较大的特性。
【分析】（1）汽油机的一个工作循环完成4个冲程，飞轮和曲轴转2圈，对外做功1次。
（2）用水循环带走汽油机产生的热量，这是利用了水的比热容较大的特性。
【解答】解：单缸四冲程汽油机一个工作循环中，飞轮转动2圈，对外做功1次。
已知1秒对外做功20次，由于每做功1次对应飞轮转动2圈（一个工作循环），所以1秒内飞轮转动的圈数为 20×2＝40 圈，1分钟有60秒，因此1分钟内飞轮转动的圈数为 40×60＝2400圈，故飞轮转速为2400 r/min；用水循环带走汽油机产生的热量，是因为水的比热容较大。根据比热容的定义，相同质量的水和其他物质相比，升高相同温度时，水能够吸收更多的热量，从而更有效地带走热量，实现冷却效果。
故答案为：2400；比热容。
【点评】本题考查单缸四冲程汽油机的工作循环规律（飞轮转动圈数与做功次数的关系）以及水的比热容大的应用，理解工作循环的能量转化和比热容的实际用途是解题关键。
3．实验室里常用 验电器 来检验物体是否带电。如图所示，其工作原理是 同种电荷相互排斥 ，用毛皮摩擦过的橡胶棒去接触不带电的验电器时，验电器的金属箔片张开，接触瞬间电流的方向是 金属球到橡胶棒 （选填“金属球到橡胶棒”或“橡胶棒到金属球”）。
【分析】与毛皮摩擦过的橡胶棒得到电子；同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引；物理学中把正电荷定向移动的方向规定为电流方向，负电荷定向移动的方向与电流方向相反。
【解答】解：实验室里常用来检验物体是否带电，工作原理是同种电荷相互排斥，一根与毛皮摩擦过的橡胶棒得到电子带负电荷；橡胶棒接触验电器时，橡胶棒中的自由电子定向移动方向是从橡胶棒到金属球，瞬间电流方向是从金属球到橡胶棒。
故答案为：验电器；同种电荷相互排斥；金属球到橡胶棒。
【点评】本题主要考查了摩擦起电和电流方向的判断，是一道基础题。
4．如图所示为灯泡L和定值电阻R的U﹣I图像，若将L和R并联在电源电压为6V的电路中，则整个电路的总电流为 0.9 A；若将其串联在电源电压为4V的电路中，则L阻值为 5 Ω。
【分析】（1）若将L和R并联在电源电压为6V的电路中，根据并联电路规律可知，小灯泡和定值电阻两端电压相同且等于电源电压，通过小灯泡和定值电阻的电流之和等于干路电流，由图可知，当电源电压为6V时，通过灯泡的电流和通过定值电阻的电流，进一步计算此时的干路电流；
（2）若将其串联在电源电压为4V的电路中，根据串联电路规律可知，通过小灯泡和定值电阻的电流相同，且小灯泡和定值电阻两端电压之和等于电源电压，由图可知此时灯泡和定值电阻两端的电压和电路中的电流，根据欧姆定律计算L的阻值。
【解答】解：（1）若将L和R并联在电源电压为6V的电路中，并联电路各支路两端电压相等，由图可知，当电源电压为6V时，IL＝0.5A，IR＝0.4A，则整个电路的总电流为：I＝IL+IR＝0.5A+0.4A＝0.9A；
（2）若将其串联在电源电压为4V的电路中，由图可知，当I′＝0.2A时，UL＝1V，UR＝3V，电源电压U＝UL+UR＝1V+3V＝4V，符合要求；
根据I可得L的阻值：RL5Ω。
故答案为：0.9；5。
【点评】本题考查串联电路特点、并联电路特点、欧姆定律的灵活运用，正确读取图中信息是解题的关键。
5．某款手机支持100W有线超级快充和80W无线快充。“快充”的“快”是指 电功率 大（填写物理量）；充电过程中电池 消耗 电能。（选填“提供”“消耗”）
【分析】（1）根据电功率定义式的变形式t可知，在手机电池储存的电能一定时，充电功率越大，手机的充电时间越短。
（2）给手机电池充电时，消耗电能转化为电池的化学能。
【解答】解：（1）根据电功率定义式的变形式t可知，在手机电池充电储存的电能一定时，充电功率越大，手机的充电时间越短，由此可知，超“级快充”的“快”是指充电的电功率大。
（2）给手机电池充电的过程中，消耗电能转化为电池的化学能。
故答案为：电功率；消耗。
【点评】本题考查了对电功率的理解、给手机电池充电过程中的能量转化，属于基础题目。
6．“珍爱生命，安全用电”是同学们日常生活必须具备的安全意识。在家庭电路中，为防止触电事故的发生，必须把用电器的开关安装在 火 线上；用测电笔辨别火线、零线时，图中执笔方式正确的是 甲 （选填“甲”或“乙”）；当电路中用电器实际总功率过大或电路短路时，电路中的 空气开关 （选填“漏电保护器”或“空气开关”）会迅速切断电路。
【分析】（1）家庭电路中，为了防止触电事故，开关应安装在火线上。
（2）使用测电笔时，手必须接触笔尾的金属体。
（3）空气开关的工作原理是当电流过大时，电磁铁磁性增强，吸引衔铁，使电路断开。
【解答】解：家庭电路中，为了防止触电事故，开关应安装在火线上。因为当开关断开时，用电器与火线断开连接，人接触用电器时不会有电流通过人体，从而避免触电。
使用测电笔时，手必须接触笔尾的金属体，这样才能使火线、测电笔的高值电阻、氖管、人体、大地形成回路，氖管才会发光。图甲中手接触了笔尾金属体，符合要求；图乙中手没有接触笔尾金属体，无法形成回路，氖管不会发光。因此正确的执笔方式是甲。
当电路中用电器总功率过大或电路短路时，电路中的电流会超过安全值。空气开关的工作原理是当电流过大时，电磁铁磁性增强，吸引衔铁，使电路断开，从而保护电路；而漏电保护器是在电路发生漏电或有人触电时切断电路。因此这种情况下是空气开关会迅速切断电路。
故答案为：火；甲；空气开关。
【点评】本题考查家庭电路的安全用电知识，需结合开关的作用、测电笔的使用方法、空气开关和漏电保护器的工作原理来分析。
题号 7 8 9 10 11 12 13 14
答案 C B C C C B AC BC
二．选择题（共8小题，13，14双选）
7．丰收的季节，人们用干净的沙子炒制花生等干果，如图所示。这是利用了沙子的（ ）
A．内能多 B．热量多 C．比热容小 D．热值高
【分析】沙子的比热容小，相同质量的沙子和其它物质比较，吸收相同的热量，温度升高的多。
【解答】解：炒花生等干果时，常常用干净的沙子来炒制，是为了使干果受热均匀，同时利用沙子的比热容较小特性，吸收相同的热量，沙子温度升高的多的性质。
故选：C。
【点评】此题考查了比热容的特点，要掌握其物理意义，真正理解是物质本身一种特性的真正含义。
8．2025年5月29日，我国用长征三号乙运载火箭成功将行星探测工程天问二号探测器发射升空如图所示，关于火箭升空下列说法正确的是（ ）
A．火箭的燃料燃烧得越充分，其热值越大
B．火箭发动机工作过程中的热机效率不可能达到100%
C．火箭“体内”的液氢燃料温度低至﹣253℃时，其内能为零
D．火箭的外壳与大气摩擦生热是创造了能量，不遵循能量守恒定律
【分析】（1）热值是燃料的一种特性，它只与燃料的种类有关，与燃烧程度无关；
（2）任何机器都不可避免地做额外功，效率不可能达到100%；
（3）一切物体在任何情况下都有内能；
（4）能量守恒定律的内容是：能量既不会凭空消灭，也不会凭空产生，它只会从一种形式转化为其它形式，或从一个物体转移到另一个物体，而能量的总量保持不变。
【解答】解：A、热值是燃料的特性，与燃烧情况无关，所以火箭的燃料燃烧得越充分，热值不变，故A错误；
B、火箭发动机工作过程中不可避免会有能量的损失，所以热机效率不可能达到100%，故B正确；
C、一切物体都具有内能，所以火箭“体内”的液氢燃料温度低至﹣253℃时也有内能，故C错误；
D、任何能量的转化或转移都要遵循能量守恒定律，故D错误。
故选：B。
【点评】本题以“天问二号探测器”为背景考查了热值、内能，以及能量守恒定律的理解和掌握，属于基础题。
9．电位器通常由电阻体和可移动的电刷组成，相当于一个变阻器，在生活中的应用非常广泛，下列不属于其应用的是（ ）
A．调节耳机音量 B．调节电灯亮度
C．调节热机效率 D．调节电风扇风力
【分析】电位器相当于滑动变阻器，是靠改变连入电路中电阻线的长度来改变电阻的。
【解答】解：滑动变阻器的原理是靠改变连入电路中电阻线的长度来改变电阻的。由欧姆定律可知，当滑动变阻器改变了电路中的电阻，电源电压不变，所以就改变了电流。电位器相当于滑动变阻器，包括调节耳机音量、调节电灯亮度、调节电风扇风力等，热机的效率无法通过变阻器改变，故C不属于其应用。
故选：C。
【点评】此题考查了电位器的应用。
10．图甲是小灯泡L的电流与电压关系图像，将小灯泡L和定值电阻R接入图乙所示的电路中，只闭合S，小灯泡的实际功率为1.8W，再闭合S1，电流表的示数为0.9A。电源两端电压保持不变，下列说法中正确的是（ ）
A．由甲图可知小灯泡的阻值不变
B．电源电压为12V
C．再闭合S1后，电流表示数增加0.6A
D．电阻R的阻值为20Ω
【分析】（1）由图甲可知，小灯泡的U﹣I图象为曲线，据此可知通过小灯泡的电流与其两端的电压不成正比；
（2）只闭合开关S时，电路为L的简单电路，根据图甲、灯泡的实际功率为1.8W以及P＝UI得出此时电路电流以及电源电压
（3）再闭合S1后，电阻和灯泡并联，电流表测量干路电流，根据并联电路各支路互不影响的特点和并联电路电流规律可求出通过R的电流；
（4）根据欧姆定律求出电阻R的阻值。
【解答】解：A．由图甲可知，小灯泡的I—U图像为曲线，通过小灯泡的电流与其两端的电压不成正比，所以小灯泡的阻值是变化的，故A错误；
B．由图像可知，只有当UL＝6V，IL＝0.3A时，灯泡的实际功率PL＝ULIL＝6V×0.3A＝1.8W；只闭合开关S时，电路为L的简单电路，因此电源电压U＝UL＝6V，故B错误；
C．只闭合开关S时，电流表的示数为0.3A；再闭合开关S1后，R与L并联，电流表测干路电流，此时电流表的示数为0.9A，即干路中的电流I＝0.9A；电流表示数增加ΔI＝I﹣IL＝0.9A﹣0.3A＝0.6A，故C正确；
D．并联电路中各支路两端的电压相等，通过R的电流IR＝ΔI＝0.6A；根据欧姆定律知，R的阻值，故D错误。
故选：C。
【点评】本题考查并联电路的特点和欧姆定律，属于中档题。
11．新能源汽车充电桩有快充和慢充两种。使用慢充和快充分别将同一型号汽车（电池容量相同）充电，将电池从零充满，不考虑能量损耗，则（ ）
A．快充比慢充消耗的电能多
B．快充比慢充用的时间长
C．快充比慢充的电功率大
D．快充比慢充充的电多
【分析】同一台汽车充满电时，消耗的电能相等，结合W＝Pt分析判断。
【解答】解：同一台汽车充电时，消耗的电能相等，快充比慢充用的时间少，结合W＝Pt可知快充比慢充的功率大。
故选：C。
【点评】此题考查了电功率的认识。
12．自行车发电夜骑灯，是利用轮组转动时带动微型发电机产生电能，从而点亮LED光源的一种照明装置。如图实验中工作原理与之相同的是（ ）
A． B．
C． D．
【分析】发电机即能产生电能，故其都是利用电磁感应现象的原理制成的，即闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动而产生的电流的，故是通过运动产生电，即是将机械能转化为电能的过程。
【解答】解：A、当通电后发现小磁针发生偏转，故该现象说明通电导线周围存在磁场，故A不符合题意；
B、闭合开关后，当金属棒ab在磁场中左右运动时，其会切割磁感线运动，此时电流表就会有示数，故是通过运动产生电能，即是电磁感应现象，即为发电机的原理，故B符合题意；
C、当闭合开关后发现电磁铁下面会吸引铁钉，故是利用电流的磁效应的原理制成的，故C不符合题意；
D、该装置中有电源，即闭合开关后，有电流通过的金属棒由于受力而发生运动，故是利用通电导线在磁场中受力的作用的原理制成的，即是电动机的原理，故D不符合题意。
故选：B。
【点评】同学们应牢牢的记住发电机和电动机的区别，即发电机是利用电磁感应现象的原理制成的；而电动机是利用通电导线在磁场中受力的作用的原理制成的。
13．如图所示是“风能太阳能互补”节能灯，它“头顶”小风扇，“肩扛”太阳能电池板，“腰插”蓄电池。关于节能灯的设计解释合理的是（ ）
A．太阳能电池板是将太阳能转化电能
B．蓄电池储存能量的过程是将机械能和太阳能转化成电能
C．节能灯工作时是将电能转化成光能和内能
D．小风扇工作时将电能转化为机械能
【分析】准确的判断出下面各个选项中，消耗了什么形式的能，进而产生了什么形式的能即可。
【解答】解：A、太阳能电池板，消耗太阳能，产生电能，故是把太阳能转化为电能，故A正确；
B、蓄电池储存能量的过程是充电过程，即消耗电能，产生化学能，所以是将电能转化为化学能的过程，故B错误；
C、节能灯工作时，消耗电能，产生光能和内能，所以是将电能转化为光能和内能的过程，故C正确；
D、图中的小风扇工作时，消耗风能，产生电能，故是把风能转化为电能，故D错误；
故选：AC。
【点评】熟悉并能准确的判断出上述情境中的能量转化是解决该题
14．光照强度会影响花卉生长。图甲为光照强度过大时触发报警的电路，电源电压不变，R0为阻值可调的电阻箱，R为光敏电阻，其阻值随光照强度变化关系如图乙。当电流表示数大于某一值I0时触发报警，I0时的光照强度为警戒光照强度。闭合开关S，下列说法正确的是（ ）
A．R的阻值随光照强度增大而增大
B．增大R0阻值可增大警戒光照强度
C．R0一定时，光照强度越大，通过R0的电流不变
D．R0一定时，光照强度越大，电流表示数越小
【分析】（1）由图乙知R的阻值随光照强度增大而减小；
（2）由图甲知光敏电阻和电阻箱并联，电流表测量干路的电流，由题意知当电流表示数大于某一值I0时触发报警，若增大R0阻值，由欧姆定律判断出通过R0这一支路电流的变化变小，进而判断出通过光敏电阻电流的变化，由欧姆定律判断出光敏电阻阻值的变化以及警戒光照强度的变化；
（3）R0一定时，电源电压不变，由I判断出通过R0电流的变化；
（4）R0一定时，光照强度越大，光敏电阻的阻值越小，由I判断出通过光敏电阻的电流越大，进而判断出干路电流的变化，即电流表示数的变化。
【解答】解：由图可知，定值电阻R0和光敏电阻R并联，电流表测干路电流。
A．R为光敏电阻，其阻值随光照强度变化关系如图乙所示，可以看出光照强度增大时阻值减小，故A错误；
B．当电流表示数大于某一值I0时触发报警，报警电流不变，增大R0阻值会导致通过R0支路的电流减小，因此光敏电阻阻值需减小才能让电流重新达到I0。此时需要更强的光照，所以故B正确；
C．定值电阻R0和光敏电阻R并联，互不影响，R0一定时，电源电压不变，光照强度越大，只会改变光敏电阻R的阻值和通过光敏电阻R的电流。通过R0的电流不会改变，故C正确；
D．R0一定，电源电压不变，通过R0的电流不变。光照强度越大，光敏电阻R的阻值减小，根据可知通过光敏电阻R这条支路的电流增大，电流表测干路电流，等于各支路电流之和，一条支路电流不变，另一条支路电流增大，故电流表示数增大，故D错误。
故选：BC。
【点评】本题考查了电路的动态分析，涉及到并联电路的特点和欧姆定律的应用。
三．作图题（共2小题）
15．一种防倾斜报警电路原理图如图所示，通过电铃、灯泡提示被检测装置的倾斜情况（电铃和灯泡的工作电流相同）。图中S为重力开关，金属棒a可绕悬挂点O自由转动。报警电路固定在某一物体上。当物体处于竖直方向时，a在导线A、B中间；当物体向左偏离竖直方向时，灯泡L1亮，电铃响；当物体向右偏离竖直方向时，灯泡L2亮，电铃响。请用笔画线表示导线将电路连接完整。
【分析】串联的各电路元件相互影响，不能独立工作，并联的各电路元件互不影响，能独立工作；根据题意判断各电路元件的连接方式，然后连接电路图。
【解答】解：当物体处于竖直方向时，a在导线A、B中间；当物体向左偏离竖直方向时，灯泡L1亮，电铃响，开关接A，灯泡L1与电铃接入电路；当物体向右偏离竖直方向时，灯泡L2亮，电铃响，开关接B，灯泡L2与电铃接入电路；
由题意可知，灯泡L1与灯泡L2互不影响，能独立工作，它们是并联的，电路图如图所示：
【点评】本题考查了电路的设计，有一定的难度
16．请用笔画线表示导线，将图中的电灯、开关和插座正确接入家庭电路中。
【分析】（1）三孔插座的接法：上孔接地线；左孔接零线；右孔接火线。
（2）灯泡的接法：火线进入开关，再进入灯泡顶端的金属点；零线直接接入灯泡的螺旋套，这样在断开开关能切断火线，接触灯泡不会发生触电事故。
【解答】解：（1）三孔插座的接法：上孔接地线、左孔接零线、右孔接火线；
（2）灯泡接法：火线进入开关，再进入灯泡顶端的金属点，零线直接接入灯泡的螺旋套；如图所示：
【点评】本题考查了家庭电路的连接，在家庭电路中，安装各个元件，不但考虑各元件能使用，更要考虑使用的安全性。
四．实验探究题（共3小题）
17．如图是完全相同的装置甲、乙、丙，兴趣小组用这些装置来比较不同物质的比热容或不同燃料的热值。燃料的质量都是10g，烧杯内的液体质量和初温也相同。
（1）为了比较不同物质的比热容，应选择 甲、丙 两图进行实验；实验通过 加热的时间 反映物体吸热的多少（选填“升高的温度”或“加热的时间”）；
（2）比较不同物质的比热容，选用合适装置加热相同一段时间后，绘制出温度﹣时间图像（如图丁），则液体a的比热容 大于 （选填“大于”、“小于”或“等于”）液体b的比热容；
（3）小明用图甲装置，根据酒精燃烧后水升高的温度，测出酒精的热值。这种方法测出的热值比“标准值” 偏小 （选填“偏大”“偏小”或“一样”），理由是 在加热的过程中，酒精未完全燃烧及酒精产生的热量部分被烧杯和石棉网吸收还有一部分被空气吸收，所以计算出酒精放出的热量比“标准值”偏小 ；
（4）小明选用甲、乙两个装置比较不同燃料的热值过程中，甲烧杯内液体沸腾时下面的燃料还未燃尽，而乙烧杯中液体在燃料燃尽时都未沸腾（两种燃料燃烧过程中都充分燃烧），仍能比较热值的大小，你觉得这样判断的理由是 初温和质量相同的的同种液体，甲装置中的液体升高的温度大于乙装置中的液体升高的温度，所以甲装置中液体吸收的热量大于乙装置中液体吸收的热量 。
【分析】（1）比较不同物质的比热容，应该用相同的加热源，不同的液体，据此选择；
转换法的应用，用加热时间反映物体吸热的多少；
（2）比较吸热能力的方法：使相同质量的不同物质吸收相同的热量（即加热相同的时间），比较温度的变化，温度变化小的吸热能力强；
（3）由于酒精未完全燃烧及热量散失，由Q＝qm可分析；
（4）甲、乙两容器中液体的质量相同、种类相同，甲烧杯内液体沸腾，说明甲装置中液体吸收的热量大于乙装置中液体吸收的热量，据此可以判断两种燃料的热值大小。
【解答】解：（1）比较不同物质的比热容，应该用相同的加热源，所以选甲、丙两图进行实验。
相同的加热源在相同时间内放出相同的热量，物质在相同时间内吸收相同的热量，所以用加热时间反映物体吸热的多少，应用了转换法；
（2）根据绘制出温度﹣时间图象（如上图丁），质量和初温都相同的a、b两种物质，升高相同的温度，a加热的时间较长，a吸收的热量较多；
（3）在加热的过程中，酒精未完全燃烧及酒精产生的热量部分被烧杯和石棉网吸收还有一部分被空气吸收，所以计算出酒精放出的热量比“标准值”偏小；
（4）初温和质量相同的的同种液体，甲装置中的液体升高的温度大于乙装置中的液体升高的温度，所以甲装置中液体吸收的热量大于乙装置中液体吸收的热量。说明燃料1的热值较大。
故答案为：（1）甲、丙；加热的时间；
（2）大于；
（3）偏小；在加热的过程中，酒精未完全燃烧及酒精产生的热量部分被烧杯和石棉网吸收还有一部分被空气吸收，所以计算出酒精放出的热量比“标准值”偏小；
（4）初温和质量相同的的同种液体，甲装置中的液体升高的温度大于乙装置中的液体升高的温度，所以甲装置中液体吸收的热量大于乙装置中液体吸收的热量。
【点评】本题比较不同燃料的热值和不同物质的比热容，考查控制变量法及转换法的运用。
18．在“探究电流与电阻关系”的实验中，提供的器材有：电源（电压恒为6V）、定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω）、滑动变阻器、电流表、电压表、开关及导线若干。
（1）请用笔画线代替导线将图甲电路连接完整；
（2）在连接实验电路时，开关应 断开 ，应将滑动变阻器滑片滑到最 右 （填“左”或“右”）端；
（3）闭合开关，移动滑片，使电压表的示数如图乙所示，为 4 V，记录电流表的示数；断开开关，她直接拆下5Ω的电阻，改换成阻值为10Ω的电阻继续做实验，接下来她应将变阻器滑片向 右 （填“左”或“右”）端移动，使电压表的示数为 4 V，读出电流表的示数；
（4）当小华改用25Ω的电阻继续实验时，发现无论怎样移动滑动变阻器滑片，都无法使电压表示数达到4V，你认为原因可能是（ C ）
A.滑动变阻器的阻值太大
B.电压表量程选小了
C.滑动变阻器的阻值太小
D.滑动变阻器烧坏了
（5）将5个定值电阻依次接入电路中，进行实验，将测得的数据在图丙中描点连线，发现有一组数据错误，究其原因是 没有控制定值电阻两端电压不变 ；对其他数据进一步分析可得出结论：电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成 反比 。
【分析】（1）将电压表并联在电阻R两端；滑动变阻器上下各选一个接线柱串联在电路中；
（2）为了保护电路，在连接实验电路时，开关应断开，应将滑动变阻器滑片滑到阻值最大处；
（3）根据电压表选用的测量范围确定分度值读数；根据控制变量法，研究电流与电阻的关系时，需控制定值电阻两端的电压不变，当换上大电阻时，根据分压原理确定电压表示数的变化，由串联电路电压的规律结合分压原理确定滑动变阻器滑片移动的方向；
（4）根据串联分压原理判断电路接入阻值为25Ω的电阻时，滑动变阻器应接入电路的电阻大小，由此分析作答；
（5）研究电流与电阻的关系时，需控制定值电阻两端的电压不变，据此分析；根据电流与电阻的乘积为一定值，据此得出结论。
【解答】解：（1）将电压表并联在电阻R两端；滑动变阻器上下各选一个接线柱与电阻R串联在电路中，如下图所示：
；
（2）为了保护电路，在连接实验电路时，开关应断开，应将滑动变阻器滑片滑到阻值最大处，即最右端；
（3）闭合开关，移动滑片，使电压表的示数如图乙所示，电压表选用大测量范围，分度值0.5V，其示数为4V；
实验中，当把5Ω的电阻换成10Ω的电阻后，根据分压原理，电阻两端的电压变大，研究电流与电阻关系时要控制电压不变，根据串联电路电压的规律，要增大滑动变阻器两端的电压，由分压原理，要增大滑动变阻器电阻阻值，故应把滑动变阻器滑片向右滑动，使电压表的示数为4V，读出电流表的示数；
（4）当改用25Ω的电阻继续实验时，发现无论怎样移动滑动变阻器滑片，都无法使电压表示数达到4V，说明滑动变阻器分担的电压太小，根据分压原理，滑动变阻器接入电路的阻值太小，即现有变阻器的最大电阻太小，故发现无论怎样移动滑片，都无法使电压表示数达到实验要求的值，故选：C；
（5）由图丙可知，U＝IR＝0.8A×5Ω＝0.4A×10Ω＝4V≠1A×20Ω，即其原因是没有控制定值电阻两端电压不变；
对其他数据进一步分析可知，定值电阻两端电压不变，故可得出结论：电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。
故答案为：（1）；（2）断开；右；（3）4；右；4；（4）C；（5）没有控制定值电阻两端电压不变；反比。
【点评】本题探究电流与电阻的关系实验，考查了电路连接、注意事项、电压表读数、实验操作、图像分析和控制变量法的应用。
19．在探究通电螺线管外部的磁场分布情况时，小通在硬纸板上均匀地撒满铁屑，通电后轻敲硬纸板，铁屑的排列情况如图所示。请回答下列问题：
（1）实验时，小通不断轻敲硬纸板目的是 减小铁屑与硬纸板间的摩擦，使铁屑在磁场力作用下能自由转动并有序排列，从而清晰显示磁场的分布情况 。
（2）通过观察铁屑的分布可知：通电螺线管外部的磁场与 条形 磁体外部的磁场相似。
（3）为了进一步探究通电螺线管外部磁场方向的影响因素，小通将小磁针放入图中位置，小磁针静止后，它的N极指向如图所示；当他只改变螺线管中电流的方向时，观察到小磁针静止时N极指向与图中所示小磁针的N极指向相反，这个现象表明： 通电螺线管外部的磁场方向与螺线管中的电流方向有关，电流方向改变，磁场方向也随之改变 。
【分析】（1）通电螺线管的磁场和条形磁体的磁场相似。（2）通电螺线管的磁场方向与环绕螺线管的电流方向有关。
【解答】解：（1）实验时，小通不断轻敲硬纸板目的是：减小铁屑与硬纸板间的摩擦，使铁屑在磁场力作用下能自由转动并有序排列，从而清晰显示磁场的分布情况。铁屑在磁场中会被磁化为小磁针，轻敲硬纸板能让铁屑克服摩擦力，按磁场方向排列，模拟磁感线形状。
（2）通电螺线管外部的磁场分布与条形磁体相似，两端磁性最强，磁感线从N极出发回到S极。
（3）这个现象表明：通电螺线管外部的磁场方向与螺线管中的电流方向有关，电流方向改变，磁场方向也随之改变。小磁针N极指向与磁场方向一致，电流方向改变后N极指向相反，直接证明磁场方向随电流方向改变而改变。
故答案为：（1）减小铁屑与硬纸板间的摩擦，使铁屑在磁场力作用下能自由转动并有序排列，从而清晰显示磁场的分布情况；（2）条形；（3）通电螺线管外部的磁场方向与螺线管中的电流方向有关，电流方向改变，磁场方向也随之改变。
【点评】本题考查的是通电螺线管的磁场分布；知道通电螺线管的磁场方向与电流的方向有关。
五．综合应用题（共2小题）
20．如图所示的雾炮车，既可喷洒药液消毒，也可喷洒水雾对街道进行除尘，在一次作业中，雾炮车沿水平地面10min内匀速行驶3km到达作业区域，消耗燃油0.5kg，行驶过程中受到的牵引力恒为2000N，若燃油的热值为3×107J/kg，求雾炮车在该过程中：
（1）牵引力做的功；
（2）0.5kg的燃油完全燃烧放出的热量；
（3）发动机的热机效率。
【分析】（1）根据W＝Fs可求牵引力做的功；
（2）根据放热公式可求0.5kg的燃油完全燃烧放出的热量；
（3）根据效率公式发动机的热机效率。
【解答】解：（1）牵引力做的功W＝Fs＝2000N×3×103m＝6×106J；
（2）0.5kg的燃油完全燃烧放出的热量；
（3）发动机的热机效率。
答：（1）牵引力做的功是6×106J；
（2）0.5kg的燃油完全燃烧放出的热量是1.5×107J；
（3）发动机的热机效率是40%。
【点评】本题考查功和效率的计算，难度不大。
21．亮亮设计了一个用电压表的示数变化反映的环境温度变化的电路，其电路原理图如图甲所示。其中，电源两端电压U＝4V（恒定不变），电压表量程为0～3V，R0是定值电阻，R0＝300Ω，R1是热敏电阻，其电阻环境温度变化的关系如图乙所示。闭合开关S后，求：
（1）当环境温度为60℃时，热敏电阻R1的阻值为 150Ω 。环境温度升高时，电压表示数将 变大 。
（2）当环境温度为40℃时，电压表的示数是多少？
（3）此电路所允许的最高环境温度是多少？
【分析】（1）根据乙图分析R1的阻值；根据串联电路的分压规律判定电压表示数的变化；
（2）R0与R1是串联，根据电阻的串联求出总阻值，利用欧姆定律即可求出电流和电压；
（3）电压表两端电压达到最大测量值3V时，根据串联电路的电压特点求出定值电阻R0两端的电压，利用欧姆定律求出热敏电阻的阻值，根据图象得到温度。
【解答】解：
（1）由图乙可知，当环境温度为60℃时，热敏电阻R1的阻值为150Ω；环境温度升高时，热敏电阻R1的阻值减小，根据串联电路的分压规律可知，其两端的电压减小，根据串联电路电压特点可知，R2两端的电压变大，即电压表示数将变大；
（2）环境温度为40℃时，根据电阻的串联特点可知：
R总＝R0+R1＝300Ω+200Ω＝500Ω，
则I0.008A，
由欧姆定律得：R0两端的电压：
U0＝IR0＝0.008A×300Ω＝2.4V；
（3）由题意可知电压表示数允许最大值为3V，且此时电路能够测量的温度最高；
所以此时电路中的电流为：
I′0.01A，
串联电路两端的电压等于各部分电路两端的电压之和，
所以U1′＝U﹣U0′＝4V﹣3V＝1V，
由欧姆定律得，此时热敏电阻的阻值：
R1′100Ω，
根据图b可查得热敏电阻的阻值为100Ω时对应温度为80℃，即最高温度为80℃。
答：（1）150Ω；变大；（2）当环境温度为40℃时，电压表的示数是2.4V；（3）此电路所允许的最高环境温度是80℃。
【点评】本题综合考查欧姆定律和电功率的计算，熟练分析掌握各种不同的坐标图是本题解题的关键，读取坐标图时要特别注意纵横坐标的含义，以及它们斜率表示的含义。
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一．填空题（共6小题）
1．手机已经进入“5G”时代，所谓“5G”指的是第五代移动通信技术。“5G”手机传递信息的载体是频率更高的 （选填“超声波”或“电磁波”）；《流浪地球》影片开创了我国科幻片的新纪元，影片讲的是太阳的生命即将终结，人类带着地球流浪的故事。在太阳内部，发生 （选填“核裂变”或“核聚变”）产生光和热。
2．有一台单缸四冲程汽油机，该汽油机工作时，1s对外做功20次，则飞轮的转速是 r/min。用水循环带走汽油机产生的热量，这是利用了水的 较大的特性。
3．实验室里常用 来检验物体是否带电。如图所示，其工作原理是 ，用毛皮摩擦过的橡胶棒去接触不带电的验电器时，验电器的金属箔片张开，接触瞬间电流的方向是 （选填“金属球到橡胶棒”或“橡胶棒到金属球”）。
4．如图所示为灯泡L和定值电阻R的U﹣I图像，若将L和R并联在电源电压为6V的电路中，则整个电路的总电流为 A；若将其串联在电源电压为4V的电路中，则L阻值为 Ω。
5．某款手机支持100W有线超级快充和80W无线快充。“快充”的“快”是指 大（填写物理量）；充电过程中电池 电能。（选填“提供”“消耗”）
6．“珍爱生命，安全用电”是同学们日常生活必须具备的安全意识。在家庭电路中，为防止触电事故的发生，必须把用电器的开关安装在 线上；用测电笔辨别火线、零线时，图中执笔方式正确的是 （选填“甲”或“乙”）；当电路中用电器实际总功率过大或电路短路时，电路中的 （选填“漏电保护器”或“空气开关”）会迅速切断电路。
二．选择题（8小题，13，14双选）
7．丰收的季节，人们用干净的沙子炒制花生等干果，如图所示。这是利用了沙子的（ ）
A．内能多 B．热量多 C．比热容小 D．热值高
8．2025年5月29日，我国用长征三号乙运载火箭成功将行星探测工程天问二号探测器发射升空如图所示，关于火箭升空下列说法正确的是（ ）
A．火箭的燃料燃烧得越充分，其热值越大
B．火箭发动机工作过程中的热机效率不可能达到100%
C．火箭“体内”的液氢燃料温度低至﹣253℃时，其内能为零
D．火箭的外壳与大气摩擦生热是创造了能量，不遵循能量守恒定律
9．电位器通常由电阻体和可移动的电刷组成，相当于一个变阻器，在生活中的应用非常广泛，下列不属于其应用的是（ ）
A．调节耳机音量 B．调节电灯亮度
C．调节热机效率 D．调节电风扇风力
10．图甲是小灯泡L的电流与电压关系图像，将小灯泡L和定值电阻R接入图乙所示的电路中，只闭合S，小灯泡的实际功率为1.8W，再闭合S1，电流表的示数为0.9A。电源两端电压保持不变，下列说法中正确的是（ ）
A．由甲图可知小灯泡的阻值不变
B．电源电压为12V
C．再闭合S1后，电流表示数增加0.6A
D．电阻R的阻值为20Ω
11．新能源汽车充电桩有快充和慢充两种。使用慢充和快充分别将同一型号汽车（电池容量相同）充电，将电池从零充满，不考虑能量损耗，则（ ）
A．快充比慢充消耗的电能多
B．快充比慢充用的时间长
C．快充比慢充的电功率大
D．快充比慢充充的电多
12．自行车发电夜骑灯，是利用轮组转动时带动微型发电机产生电能，从而点亮LED光源的一种照明装置。如图实验中工作原理与之相同的是（ ）
A． B．
C． D．
（双选）13．如图所示是“风能太阳能互补”节能灯，它“头顶”小风扇，“肩扛”太阳能电池板，“腰插”蓄电池。关于节能灯的设计解释合理的是（ ）
A．太阳能电池板是将太阳能转化电能
B．蓄电池储存能量的过程是将机械能和太阳能转化成电能
C．节能灯工作时是将电能转化成光能和内能
D．小风扇工作时将电能转化为机械能
（双选）14．光照强度会影响花卉生长。图甲为光照强度过大时触发报警的电路，电源电压不变，R0为阻值可调的电阻箱，R为光敏电阻，其阻值随光照强度变化关系如图乙。当电流表示数大于某一值I0时触发报警，I0时的光照强度为警戒光照强度。闭合开关S，下列说法正确的是（ ）
A．R的阻值随光照强度增大而增大
B．增大R0阻值可增大警戒光照强度
C．R0一定时，光照强度越大，通过R0的电流不变
D．R0一定时，光照强度越大，电流表示数越小
三．作图题（共2小题）
15．一种防倾斜报警电路原理图如图所示，通过电铃、灯泡提示被检测装置的倾斜情况（电铃和灯泡的工作电流相同）。图中S为重力开关，金属棒a可绕悬挂点O自由转动。报警电路固定在某一物体上。当物体处于竖直方向时，a在导线A、B中间；当物体向左偏离竖直方向时，灯泡L1亮，电铃响；当物体向右偏离竖直方向时，灯泡L2亮，电铃响。请用笔画线表示导线将电路连接完整。
16．请用笔画线表示导线，将图中的电灯、开关和插座正确接入家庭电路中。
四．实验探究题（共3小题）
17．如图是完全相同的装置甲、乙、丙，兴趣小组用这些装置来比较不同物质的比热容或不同燃料的热值。燃料的质量都是10g，烧杯内的液体质量和初温也相同。
（1）为了比较不同物质的比热容，应选择 两图进行实验；实验通过 反映物体吸热的多少（选填“升高的温度”或“加热的时间”）；
（2）比较不同物质的比热容，选用合适装置加热相同一段时间后，绘制出温度﹣时间图像（如图丁），则液体a的比热容 （选填“大于”、“小于”或“等于”）液体b的比热容；
（3）小明用图甲装置，根据酒精燃烧后水升高的温度，测出酒精的热值。这种方法测出的热值比“标准值” （选填“偏大”“偏小”或“一样”），理由是 ；
（4）小明选用甲、乙两个装置比较不同燃料的热值过程中，甲烧杯内液体沸腾时下面的燃料还未燃尽，而乙烧杯中液体在燃料燃尽时都未沸腾（两种燃料燃烧过程中都充分燃烧），仍能比较热值的大小，你觉得这样判断的理由是 。
18．在“探究电流与电阻关系”的实验中，提供的器材有：电源（电压恒为6V）、定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω）、滑动变阻器、电流表、电压表、开关及导线若干。
（1）请用笔画线代替导线将图甲电路连接完整；
（2）在连接实验电路时，开关应 ，应将滑动变阻器滑片滑到最 （填“左”或“右”）端；
（3）闭合开关，移动滑片，使电压表的示数如图乙所示，为 V，记录电流表的示数；断开开关，她直接拆下5Ω的电阻，改换成阻值为10Ω的电阻继续做实验，接下来她应将变阻器滑片向 （填“左”或“右”）端移动，使电压表的示数为 V，读出电流表的示数；
（4）当小华改用25Ω的电阻继续实验时，发现无论怎样移动滑动变阻器滑片，都无法使电压表示数达到4V，你认为原因可能是（ ）
A.滑动变阻器的阻值太大
B.电压表量程选小了
C.滑动变阻器的阻值太小
D.滑动变阻器烧坏了
（5）将5个定值电阻依次接入电路中，进行实验，将测得的数据在图丙中描点连线，发现有一组数据错误，究其原因是 ；对其他数据进一步分析可得出结论：电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成 。
19．在探究通电螺线管外部的磁场分布情况时，小通在硬纸板上均匀地撒满铁屑，通电后轻敲硬纸板，铁屑的排列情况如图所示。请回答下列问题：
（1）实验时，小通不断轻敲硬纸板目的是 。
（2）通过观察铁屑的分布可知：通电螺线管外部的磁场与 磁体外部的磁场相似。
（3）为了进一步探究通电螺线管外部磁场方向的影响因素，小通将小磁针放入图中位置，小磁针静止后，它的N极指向如图所示；当他只改变螺线管中电流的方向时，观察到小磁针静止时N极指向与图中所示小磁针的N极指向相反，这个现象表明： 。
五．综合应用题（共2小题）
20．如图所示的雾炮车，既可喷洒药液消毒，也可喷洒水雾对街道进行除尘，在一次作业中，雾炮车沿水平地面10min内匀速行驶3km到达作业区域，消耗燃油0.5kg，行驶过程中受到的牵引力恒为2000N，若燃油的热值为3×107J/kg，求雾炮车在该过程中：
（1）牵引力做的功；
（2）0.5kg的燃油完全燃烧放出的热量；
（3）发动机的热机效率。
21、亮亮设计了一个用电压表的示数变化反映的环境温度变化的电路，其电路原理图如图甲所示。其中，电源两端电压U＝4V（恒定不变），电压表量程为0～3V，R0是定值电阻，R0＝300Ω，R1是热敏电阻，其电阻环境温度变化的关系如图乙所示。闭合开关S后，求：
（1）当环境温度为60℃时，热敏电阻R1的阻值为 。环境温度升高时，电压表示数将 。
（2）当环境温度为40℃时，电压表的示数是多少？
（3）此电路所允许的最高环境温度是多少？
参考答案与试题解析
一．填空题（共6小题）
1．手机已经进入“5G”时代，所谓“5G”指的是第五代移动通信技术。“5G”手机传递信息的载体是频率更高的 电磁波 （选填“超声波”或“电磁波”）；《流浪地球》影片开创了我国科幻片的新纪元，影片讲的是太阳的生命即将终结，人类带着地球流浪的故事。在太阳内部，发生 核聚变 （选填“核裂变”或“核聚变”）产生光和热。
【分析】电磁波可以传递信息；电磁波的频率越高，单位时间内传递的信息的容量更大。
太阳内部每时每刻都在发生核聚变。
【解答】解：“5G”手机传递信息的载体是频率更高的电磁波；在太阳内部，发生核聚变产生光和热。
故答案为：电磁波；核聚变。
【点评】本题考查的是电磁波的特点及应用；知道太阳内部在发生核聚变。
2．有一台单缸四冲程汽油机，该汽油机工作时，1s对外做功20次，则飞轮的转速是 2400 r/min。用水循环带走汽油机产生的热量，这是利用了水的 比热容 较大的特性。
【分析】（1）汽油机的一个工作循环完成4个冲程，飞轮和曲轴转2圈，对外做功1次。
（2）用水循环带走汽油机产生的热量，这是利用了水的比热容较大的特性。
【解答】解：单缸四冲程汽油机一个工作循环中，飞轮转动2圈，对外做功1次。
已知1秒对外做功20次，由于每做功1次对应飞轮转动2圈（一个工作循环），所以1秒内飞轮转动的圈数为 20×2＝40 圈，1分钟有60秒，因此1分钟内飞轮转动的圈数为 40×60＝2400圈，故飞轮转速为2400 r/min；用水循环带走汽油机产生的热量，是因为水的比热容较大。根据比热容的定义，相同质量的水和其他物质相比，升高相同温度时，水能够吸收更多的热量，从而更有效地带走热量，实现冷却效果。
故答案为：2400；比热容。
【点评】本题考查单缸四冲程汽油机的工作循环规律（飞轮转动圈数与做功次数的关系）以及水的比热容大的应用，理解工作循环的能量转化和比热容的实际用途是解题关键。
3．实验室里常用 验电器 来检验物体是否带电。如图所示，其工作原理是 同种电荷相互排斥 ，用毛皮摩擦过的橡胶棒去接触不带电的验电器时，验电器的金属箔片张开，接触瞬间电流的方向是 金属球到橡胶棒 （选填“金属球到橡胶棒”或“橡胶棒到金属球”）。
【分析】与毛皮摩擦过的橡胶棒得到电子；同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引；物理学中把正电荷定向移动的方向规定为电流方向，负电荷定向移动的方向与电流方向相反。
【解答】解：实验室里常用来检验物体是否带电，工作原理是同种电荷相互排斥，一根与毛皮摩擦过的橡胶棒得到电子带负电荷；橡胶棒接触验电器时，橡胶棒中的自由电子定向移动方向是从橡胶棒到金属球，瞬间电流方向是从金属球到橡胶棒。
故答案为：验电器；同种电荷相互排斥；金属球到橡胶棒。
【点评】本题主要考查了摩擦起电和电流方向的判断，是一道基础题。
4．如图所示为灯泡L和定值电阻R的U﹣I图像，若将L和R并联在电源电压为6V的电路中，则整个电路的总电流为 0.9 A；若将其串联在电源电压为4V的电路中，则L阻值为 5 Ω。
【分析】（1）若将L和R并联在电源电压为6V的电路中，根据并联电路规律可知，小灯泡和定值电阻两端电压相同且等于电源电压，通过小灯泡和定值电阻的电流之和等于干路电流，由图可知，当电源电压为6V时，通过灯泡的电流和通过定值电阻的电流，进一步计算此时的干路电流；
（2）若将其串联在电源电压为4V的电路中，根据串联电路规律可知，通过小灯泡和定值电阻的电流相同，且小灯泡和定值电阻两端电压之和等于电源电压，由图可知此时灯泡和定值电阻两端的电压和电路中的电流，根据欧姆定律计算L的阻值。
【解答】解：（1）若将L和R并联在电源电压为6V的电路中，并联电路各支路两端电压相等，由图可知，当电源电压为6V时，IL＝0.5A，IR＝0.4A，则整个电路的总电流为：I＝IL+IR＝0.5A+0.4A＝0.9A；
（2）若将其串联在电源电压为4V的电路中，由图可知，当I′＝0.2A时，UL＝1V，UR＝3V，电源电压U＝UL+UR＝1V+3V＝4V，符合要求；
根据I可得L的阻值：RL5Ω。
故答案为：0.9；5。
【点评】本题考查串联电路特点、并联电路特点、欧姆定律的灵活运用，正确读取图中信息是解题的关键。
5．某款手机支持100W有线超级快充和80W无线快充。“快充”的“快”是指 电功率 大（填写物理量）；充电过程中电池 消耗 电能。（选填“提供”“消耗”）
【分析】（1）根据电功率定义式的变形式t可知，在手机电池储存的电能一定时，充电功率越大，手机的充电时间越短。
（2）给手机电池充电时，消耗电能转化为电池的化学能。
【解答】解：（1）根据电功率定义式的变形式t可知，在手机电池充电储存的电能一定时，充电功率越大，手机的充电时间越短，由此可知，超“级快充”的“快”是指充电的电功率大。
（2）给手机电池充电的过程中，消耗电能转化为电池的化学能。
故答案为：电功率；消耗。
【点评】本题考查了对电功率的理解、给手机电池充电过程中的能量转化，属于基础题目。
6．“珍爱生命，安全用电”是同学们日常生活必须具备的安全意识。在家庭电路中，为防止触电事故的发生，必须把用电器的开关安装在 火 线上；用测电笔辨别火线、零线时，图中执笔方式正确的是 甲 （选填“甲”或“乙”）；当电路中用电器实际总功率过大或电路短路时，电路中的 空气开关 （选填“漏电保护器”或“空气开关”）会迅速切断电路。
【分析】（1）家庭电路中，为了防止触电事故，开关应安装在火线上。
（2）使用测电笔时，手必须接触笔尾的金属体。
（3）空气开关的工作原理是当电流过大时，电磁铁磁性增强，吸引衔铁，使电路断开。
【解答】解：家庭电路中，为了防止触电事故，开关应安装在火线上。因为当开关断开时，用电器与火线断开连接，人接触用电器时不会有电流通过人体，从而避免触电。
使用测电笔时，手必须接触笔尾的金属体，这样才能使火线、测电笔的高值电阻、氖管、人体、大地形成回路，氖管才会发光。图甲中手接触了笔尾金属体，符合要求；图乙中手没有接触笔尾金属体，无法形成回路，氖管不会发光。因此正确的执笔方式是甲。
当电路中用电器总功率过大或电路短路时，电路中的电流会超过安全值。空气开关的工作原理是当电流过大时，电磁铁磁性增强，吸引衔铁，使电路断开，从而保护电路；而漏电保护器是在电路发生漏电或有人触电时切断电路。因此这种情况下是空气开关会迅速切断电路。
故答案为：火；甲；空气开关。
【点评】本题考查家庭电路的安全用电知识，需结合开关的作用、测电笔的使用方法、空气开关和漏电保护器的工作原理来分析。
题号 7 8 9 10 11 12 13 14
答案 C B C C C B AC BC
二．选择题（共8小题，13，14双选）
7．丰收的季节，人们用干净的沙子炒制花生等干果，如图所示。这是利用了沙子的（ ）
A．内能多 B．热量多 C．比热容小 D．热值高
【分析】沙子的比热容小，相同质量的沙子和其它物质比较，吸收相同的热量，温度升高的多。
【解答】解：炒花生等干果时，常常用干净的沙子来炒制，是为了使干果受热均匀，同时利用沙子的比热容较小特性，吸收相同的热量，沙子温度升高的多的性质。
故选：C。
【点评】此题考查了比热容的特点，要掌握其物理意义，真正理解是物质本身一种特性的真正含义。
8．2025年5月29日，我国用长征三号乙运载火箭成功将行星探测工程天问二号探测器发射升空如图所示，关于火箭升空下列说法正确的是（ ）
A．火箭的燃料燃烧得越充分，其热值越大
B．火箭发动机工作过程中的热机效率不可能达到100%
C．火箭“体内”的液氢燃料温度低至﹣253℃时，其内能为零
D．火箭的外壳与大气摩擦生热是创造了能量，不遵循能量守恒定律
【分析】（1）热值是燃料的一种特性，它只与燃料的种类有关，与燃烧程度无关；
（2）任何机器都不可避免地做额外功，效率不可能达到100%；
（3）一切物体在任何情况下都有内能；
（4）能量守恒定律的内容是：能量既不会凭空消灭，也不会凭空产生，它只会从一种形式转化为其它形式，或从一个物体转移到另一个物体，而能量的总量保持不变。
【解答】解：A、热值是燃料的特性，与燃烧情况无关，所以火箭的燃料燃烧得越充分，热值不变，故A错误；
B、火箭发动机工作过程中不可避免会有能量的损失，所以热机效率不可能达到100%，故B正确；
C、一切物体都具有内能，所以火箭“体内”的液氢燃料温度低至﹣253℃时也有内能，故C错误；
D、任何能量的转化或转移都要遵循能量守恒定律，故D错误。
故选：B。
【点评】本题以“天问二号探测器”为背景考查了热值、内能，以及能量守恒定律的理解和掌握，属于基础题。
9．电位器通常由电阻体和可移动的电刷组成，相当于一个变阻器，在生活中的应用非常广泛，下列不属于其应用的是（ ）
A．调节耳机音量 B．调节电灯亮度
C．调节热机效率 D．调节电风扇风力
【分析】电位器相当于滑动变阻器，是靠改变连入电路中电阻线的长度来改变电阻的。
【解答】解：滑动变阻器的原理是靠改变连入电路中电阻线的长度来改变电阻的。由欧姆定律可知，当滑动变阻器改变了电路中的电阻，电源电压不变，所以就改变了电流。电位器相当于滑动变阻器，包括调节耳机音量、调节电灯亮度、调节电风扇风力等，热机的效率无法通过变阻器改变，故C不属于其应用。
故选：C。
【点评】此题考查了电位器的应用。
10．图甲是小灯泡L的电流与电压关系图像，将小灯泡L和定值电阻R接入图乙所示的电路中，只闭合S，小灯泡的实际功率为1.8W，再闭合S1，电流表的示数为0.9A。电源两端电压保持不变，下列说法中正确的是（ ）
A．由甲图可知小灯泡的阻值不变
B．电源电压为12V
C．再闭合S1后，电流表示数增加0.6A
D．电阻R的阻值为20Ω
【分析】（1）由图甲可知，小灯泡的U﹣I图象为曲线，据此可知通过小灯泡的电流与其两端的电压不成正比；
（2）只闭合开关S时，电路为L的简单电路，根据图甲、灯泡的实际功率为1.8W以及P＝UI得出此时电路电流以及电源电压
（3）再闭合S1后，电阻和灯泡并联，电流表测量干路电流，根据并联电路各支路互不影响的特点和并联电路电流规律可求出通过R的电流；
（4）根据欧姆定律求出电阻R的阻值。
【解答】解：A．由图甲可知，小灯泡的I—U图像为曲线，通过小灯泡的电流与其两端的电压不成正比，所以小灯泡的阻值是变化的，故A错误；
B．由图像可知，只有当UL＝6V，IL＝0.3A时，灯泡的实际功率PL＝ULIL＝6V×0.3A＝1.8W；只闭合开关S时，电路为L的简单电路，因此电源电压U＝UL＝6V，故B错误；
C．只闭合开关S时，电流表的示数为0.3A；再闭合开关S1后，R与L并联，电流表测干路电流，此时电流表的示数为0.9A，即干路中的电流I＝0.9A；电流表示数增加ΔI＝I﹣IL＝0.9A﹣0.3A＝0.6A，故C正确；
D．并联电路中各支路两端的电压相等，通过R的电流IR＝ΔI＝0.6A；根据欧姆定律知，R的阻值，故D错误。
故选：C。
【点评】本题考查并联电路的特点和欧姆定律，属于中档题。
11．新能源汽车充电桩有快充和慢充两种。使用慢充和快充分别将同一型号汽车（电池容量相同）充电，将电池从零充满，不考虑能量损耗，则（ ）
A．快充比慢充消耗的电能多
B．快充比慢充用的时间长
C．快充比慢充的电功率大
D．快充比慢充充的电多
【分析】同一台汽车充满电时，消耗的电能相等，结合W＝Pt分析判断。
【解答】解：同一台汽车充电时，消耗的电能相等，快充比慢充用的时间少，结合W＝Pt可知快充比慢充的功率大。
故选：C。
【点评】此题考查了电功率的认识。
12．自行车发电夜骑灯，是利用轮组转动时带动微型发电机产生电能，从而点亮LED光源的一种照明装置。如图实验中工作原理与之相同的是（ ）
A． B．
C． D．
【分析】发电机即能产生电能，故其都是利用电磁感应现象的原理制成的，即闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动而产生的电流的，故是通过运动产生电，即是将机械能转化为电能的过程。
【解答】解：A、当通电后发现小磁针发生偏转，故该现象说明通电导线周围存在磁场，故A不符合题意；
B、闭合开关后，当金属棒ab在磁场中左右运动时，其会切割磁感线运动，此时电流表就会有示数，故是通过运动产生电能，即是电磁感应现象，即为发电机的原理，故B符合题意；
C、当闭合开关后发现电磁铁下面会吸引铁钉，故是利用电流的磁效应的原理制成的，故C不符合题意；
D、该装置中有电源，即闭合开关后，有电流通过的金属棒由于受力而发生运动，故是利用通电导线在磁场中受力的作用的原理制成的，即是电动机的原理，故D不符合题意。
故选：B。
【点评】同学们应牢牢的记住发电机和电动机的区别，即发电机是利用电磁感应现象的原理制成的；而电动机是利用通电导线在磁场中受力的作用的原理制成的。
13．如图所示是“风能太阳能互补”节能灯，它“头顶”小风扇，“肩扛”太阳能电池板，“腰插”蓄电池。关于节能灯的设计解释合理的是（ ）
A．太阳能电池板是将太阳能转化电能
B．蓄电池储存能量的过程是将机械能和太阳能转化成电能
C．节能灯工作时是将电能转化成光能和内能
D．小风扇工作时将电能转化为机械能
【分析】准确的判断出下面各个选项中，消耗了什么形式的能，进而产生了什么形式的能即可。
【解答】解：A、太阳能电池板，消耗太阳能，产生电能，故是把太阳能转化为电能，故A正确；
B、蓄电池储存能量的过程是充电过程，即消耗电能，产生化学能，所以是将电能转化为化学能的过程，故B错误；
C、节能灯工作时，消耗电能，产生光能和内能，所以是将电能转化为光能和内能的过程，故C正确；
D、图中的小风扇工作时，消耗风能，产生电能，故是把风能转化为电能，故D错误；
故选：AC。
【点评】熟悉并能准确的判断出上述情境中的能量转化是解决该题
14．光照强度会影响花卉生长。图甲为光照强度过大时触发报警的电路，电源电压不变，R0为阻值可调的电阻箱，R为光敏电阻，其阻值随光照强度变化关系如图乙。当电流表示数大于某一值I0时触发报警，I0时的光照强度为警戒光照强度。闭合开关S，下列说法正确的是（ ）
A．R的阻值随光照强度增大而增大
B．增大R0阻值可增大警戒光照强度
C．R0一定时，光照强度越大，通过R0的电流不变
D．R0一定时，光照强度越大，电流表示数越小
【分析】（1）由图乙知R的阻值随光照强度增大而减小；
（2）由图甲知光敏电阻和电阻箱并联，电流表测量干路的电流，由题意知当电流表示数大于某一值I0时触发报警，若增大R0阻值，由欧姆定律判断出通过R0这一支路电流的变化变小，进而判断出通过光敏电阻电流的变化，由欧姆定律判断出光敏电阻阻值的变化以及警戒光照强度的变化；
（3）R0一定时，电源电压不变，由I判断出通过R0电流的变化；
（4）R0一定时，光照强度越大，光敏电阻的阻值越小，由I判断出通过光敏电阻的电流越大，进而判断出干路电流的变化，即电流表示数的变化。
【解答】解：由图可知，定值电阻R0和光敏电阻R并联，电流表测干路电流。
A．R为光敏电阻，其阻值随光照强度变化关系如图乙所示，可以看出光照强度增大时阻值减小，故A错误；
B．当电流表示数大于某一值I0时触发报警，报警电流不变，增大R0阻值会导致通过R0支路的电流减小，因此光敏电阻阻值需减小才能让电流重新达到I0。此时需要更强的光照，所以故B正确；
C．定值电阻R0和光敏电阻R并联，互不影响，R0一定时，电源电压不变，光照强度越大，只会改变光敏电阻R的阻值和通过光敏电阻R的电流。通过R0的电流不会改变，故C正确；
D．R0一定，电源电压不变，通过R0的电流不变。光照强度越大，光敏电阻R的阻值减小，根据可知通过光敏电阻R这条支路的电流增大，电流表测干路电流，等于各支路电流之和，一条支路电流不变，另一条支路电流增大，故电流表示数增大，故D错误。
故选：BC。
【点评】本题考查了电路的动态分析，涉及到并联电路的特点和欧姆定律的应用。
三．作图题（共2小题）
15．一种防倾斜报警电路原理图如图所示，通过电铃、灯泡提示被检测装置的倾斜情况（电铃和灯泡的工作电流相同）。图中S为重力开关，金属棒a可绕悬挂点O自由转动。报警电路固定在某一物体上。当物体处于竖直方向时，a在导线A、B中间；当物体向左偏离竖直方向时，灯泡L1亮，电铃响；当物体向右偏离竖直方向时，灯泡L2亮，电铃响。请用笔画线表示导线将电路连接完整。
【分析】串联的各电路元件相互影响，不能独立工作，并联的各电路元件互不影响，能独立工作；根据题意判断各电路元件的连接方式，然后连接电路图。
【解答】解：当物体处于竖直方向时，a在导线A、B中间；当物体向左偏离竖直方向时，灯泡L1亮，电铃响，开关接A，灯泡L1与电铃接入电路；当物体向右偏离竖直方向时，灯泡L2亮，电铃响，开关接B，灯泡L2与电铃接入电路；
由题意可知，灯泡L1与灯泡L2互不影响，能独立工作，它们是并联的，电路图如图所示：
【点评】本题考查了电路的设计，有一定的难度
16．请用笔画线表示导线，将图中的电灯、开关和插座正确接入家庭电路中。
【分析】（1）三孔插座的接法：上孔接地线；左孔接零线；右孔接火线。
（2）灯泡的接法：火线进入开关，再进入灯泡顶端的金属点；零线直接接入灯泡的螺旋套，这样在断开开关能切断火线，接触灯泡不会发生触电事故。
【解答】解：（1）三孔插座的接法：上孔接地线、左孔接零线、右孔接火线；
（2）灯泡接法：火线进入开关，再进入灯泡顶端的金属点，零线直接接入灯泡的螺旋套；如图所示：
【点评】本题考查了家庭电路的连接，在家庭电路中，安装各个元件，不但考虑各元件能使用，更要考虑使用的安全性。
四．实验探究题（共3小题）
17．如图是完全相同的装置甲、乙、丙，兴趣小组用这些装置来比较不同物质的比热容或不同燃料的热值。燃料的质量都是10g，烧杯内的液体质量和初温也相同。
（1）为了比较不同物质的比热容，应选择 甲、丙 两图进行实验；实验通过 加热的时间 反映物体吸热的多少（选填“升高的温度”或“加热的时间”）；
（2）比较不同物质的比热容，选用合适装置加热相同一段时间后，绘制出温度﹣时间图像（如图丁），则液体a的比热容 大于 （选填“大于”、“小于”或“等于”）液体b的比热容；
（3）小明用图甲装置，根据酒精燃烧后水升高的温度，测出酒精的热值。这种方法测出的热值比“标准值” 偏小 （选填“偏大”“偏小”或“一样”），理由是 在加热的过程中，酒精未完全燃烧及酒精产生的热量部分被烧杯和石棉网吸收还有一部分被空气吸收，所以计算出酒精放出的热量比“标准值”偏小 ；
（4）小明选用甲、乙两个装置比较不同燃料的热值过程中，甲烧杯内液体沸腾时下面的燃料还未燃尽，而乙烧杯中液体在燃料燃尽时都未沸腾（两种燃料燃烧过程中都充分燃烧），仍能比较热值的大小，你觉得这样判断的理由是 初温和质量相同的的同种液体，甲装置中的液体升高的温度大于乙装置中的液体升高的温度，所以甲装置中液体吸收的热量大于乙装置中液体吸收的热量 。
【分析】（1）比较不同物质的比热容，应该用相同的加热源，不同的液体，据此选择；
转换法的应用，用加热时间反映物体吸热的多少；
（2）比较吸热能力的方法：使相同质量的不同物质吸收相同的热量（即加热相同的时间），比较温度的变化，温度变化小的吸热能力强；
（3）由于酒精未完全燃烧及热量散失，由Q＝qm可分析；
（4）甲、乙两容器中液体的质量相同、种类相同，甲烧杯内液体沸腾，说明甲装置中液体吸收的热量大于乙装置中液体吸收的热量，据此可以判断两种燃料的热值大小。
【解答】解：（1）比较不同物质的比热容，应该用相同的加热源，所以选甲、丙两图进行实验。
相同的加热源在相同时间内放出相同的热量，物质在相同时间内吸收相同的热量，所以用加热时间反映物体吸热的多少，应用了转换法；
（2）根据绘制出温度﹣时间图象（如上图丁），质量和初温都相同的a、b两种物质，升高相同的温度，a加热的时间较长，a吸收的热量较多；
（3）在加热的过程中，酒精未完全燃烧及酒精产生的热量部分被烧杯和石棉网吸收还有一部分被空气吸收，所以计算出酒精放出的热量比“标准值”偏小；
（4）初温和质量相同的的同种液体，甲装置中的液体升高的温度大于乙装置中的液体升高的温度，所以甲装置中液体吸收的热量大于乙装置中液体吸收的热量。说明燃料1的热值较大。
故答案为：（1）甲、丙；加热的时间；
（2）大于；
（3）偏小；在加热的过程中，酒精未完全燃烧及酒精产生的热量部分被烧杯和石棉网吸收还有一部分被空气吸收，所以计算出酒精放出的热量比“标准值”偏小；
（4）初温和质量相同的的同种液体，甲装置中的液体升高的温度大于乙装置中的液体升高的温度，所以甲装置中液体吸收的热量大于乙装置中液体吸收的热量。
【点评】本题比较不同燃料的热值和不同物质的比热容，考查控制变量法及转换法的运用。
18．在“探究电流与电阻关系”的实验中，提供的器材有：电源（电压恒为6V）、定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω）、滑动变阻器、电流表、电压表、开关及导线若干。
（1）请用笔画线代替导线将图甲电路连接完整；
（2）在连接实验电路时，开关应 断开 ，应将滑动变阻器滑片滑到最 右 （填“左”或“右”）端；
（3）闭合开关，移动滑片，使电压表的示数如图乙所示，为 4 V，记录电流表的示数；断开开关，她直接拆下5Ω的电阻，改换成阻值为10Ω的电阻继续做实验，接下来她应将变阻器滑片向 右 （填“左”或“右”）端移动，使电压表的示数为 4 V，读出电流表的示数；
（4）当小华改用25Ω的电阻继续实验时，发现无论怎样移动滑动变阻器滑片，都无法使电压表示数达到4V，你认为原因可能是（ C ）
A.滑动变阻器的阻值太大
B.电压表量程选小了
C.滑动变阻器的阻值太小
D.滑动变阻器烧坏了
（5）将5个定值电阻依次接入电路中，进行实验，将测得的数据在图丙中描点连线，发现有一组数据错误，究其原因是 没有控制定值电阻两端电压不变 ；对其他数据进一步分析可得出结论：电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成 反比 。
【分析】（1）将电压表并联在电阻R两端；滑动变阻器上下各选一个接线柱串联在电路中；
（2）为了保护电路，在连接实验电路时，开关应断开，应将滑动变阻器滑片滑到阻值最大处；
（3）根据电压表选用的测量范围确定分度值读数；根据控制变量法，研究电流与电阻的关系时，需控制定值电阻两端的电压不变，当换上大电阻时，根据分压原理确定电压表示数的变化，由串联电路电压的规律结合分压原理确定滑动变阻器滑片移动的方向；
（4）根据串联分压原理判断电路接入阻值为25Ω的电阻时，滑动变阻器应接入电路的电阻大小，由此分析作答；
（5）研究电流与电阻的关系时，需控制定值电阻两端的电压不变，据此分析；根据电流与电阻的乘积为一定值，据此得出结论。
【解答】解：（1）将电压表并联在电阻R两端；滑动变阻器上下各选一个接线柱与电阻R串联在电路中，如下图所示：
；
（2）为了保护电路，在连接实验电路时，开关应断开，应将滑动变阻器滑片滑到阻值最大处，即最右端；
（3）闭合开关，移动滑片，使电压表的示数如图乙所示，电压表选用大测量范围，分度值0.5V，其示数为4V；
实验中，当把5Ω的电阻换成10Ω的电阻后，根据分压原理，电阻两端的电压变大，研究电流与电阻关系时要控制电压不变，根据串联电路电压的规律，要增大滑动变阻器两端的电压，由分压原理，要增大滑动变阻器电阻阻值，故应把滑动变阻器滑片向右滑动，使电压表的示数为4V，读出电流表的示数；
（4）当改用25Ω的电阻继续实验时，发现无论怎样移动滑动变阻器滑片，都无法使电压表示数达到4V，说明滑动变阻器分担的电压太小，根据分压原理，滑动变阻器接入电路的阻值太小，即现有变阻器的最大电阻太小，故发现无论怎样移动滑片，都无法使电压表示数达到实验要求的值，故选：C；
（5）由图丙可知，U＝IR＝0.8A×5Ω＝0.4A×10Ω＝4V≠1A×20Ω，即其原因是没有控制定值电阻两端电压不变；
对其他数据进一步分析可知，定值电阻两端电压不变，故可得出结论：电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。
故答案为：（1）；（2）断开；右；（3）4；右；4；（4）C；（5）没有控制定值电阻两端电压不变；反比。
【点评】本题探究电流与电阻的关系实验，考查了电路连接、注意事项、电压表读数、实验操作、图像分析和控制变量法的应用。
19．在探究通电螺线管外部的磁场分布情况时，小通在硬纸板上均匀地撒满铁屑，通电后轻敲硬纸板，铁屑的排列情况如图所示。请回答下列问题：
（1）实验时，小通不断轻敲硬纸板目的是 减小铁屑与硬纸板间的摩擦，使铁屑在磁场力作用下能自由转动并有序排列，从而清晰显示磁场的分布情况 。
（2）通过观察铁屑的分布可知：通电螺线管外部的磁场与 条形 磁体外部的磁场相似。
（3）为了进一步探究通电螺线管外部磁场方向的影响因素，小通将小磁针放入图中位置，小磁针静止后，它的N极指向如图所示；当他只改变螺线管中电流的方向时，观察到小磁针静止时N极指向与图中所示小磁针的N极指向相反，这个现象表明： 通电螺线管外部的磁场方向与螺线管中的电流方向有关，电流方向改变，磁场方向也随之改变 。
【分析】（1）通电螺线管的磁场和条形磁体的磁场相似。（2）通电螺线管的磁场方向与环绕螺线管的电流方向有关。
【解答】解：（1）实验时，小通不断轻敲硬纸板目的是：减小铁屑与硬纸板间的摩擦，使铁屑在磁场力作用下能自由转动并有序排列，从而清晰显示磁场的分布情况。铁屑在磁场中会被磁化为小磁针，轻敲硬纸板能让铁屑克服摩擦力，按磁场方向排列，模拟磁感线形状。
（2）通电螺线管外部的磁场分布与条形磁体相似，两端磁性最强，磁感线从N极出发回到S极。
（3）这个现象表明：通电螺线管外部的磁场方向与螺线管中的电流方向有关，电流方向改变，磁场方向也随之改变。小磁针N极指向与磁场方向一致，电流方向改变后N极指向相反，直接证明磁场方向随电流方向改变而改变。
故答案为：（1）减小铁屑与硬纸板间的摩擦，使铁屑在磁场力作用下能自由转动并有序排列，从而清晰显示磁场的分布情况；（2）条形；（3）通电螺线管外部的磁场方向与螺线管中的电流方向有关，电流方向改变，磁场方向也随之改变。
【点评】本题考查的是通电螺线管的磁场分布；知道通电螺线管的磁场方向与电流的方向有关。
五．综合应用题（共2小题）
20．如图所示的雾炮车，既可喷洒药液消毒，也可喷洒水雾对街道进行除尘，在一次作业中，雾炮车沿水平地面10min内匀速行驶3km到达作业区域，消耗燃油0.5kg，行驶过程中受到的牵引力恒为2000N，若燃油的热值为3×107J/kg，求雾炮车在该过程中：
（1）牵引力做的功；
（2）0.5kg的燃油完全燃烧放出的热量；
（3）发动机的热机效率。
【分析】（1）根据W＝Fs可求牵引力做的功；
（2）根据放热公式可求0.5kg的燃油完全燃烧放出的热量；
（3）根据效率公式发动机的热机效率。
【解答】解：（1）牵引力做的功W＝Fs＝2000N×3×103m＝6×106J；
（2）0.5kg的燃油完全燃烧放出的热量；
（3）发动机的热机效率。
答：（1）牵引力做的功是6×106J；
（2）0.5kg的燃油完全燃烧放出的热量是1.5×107J；
（3）发动机的热机效率是40%。
【点评】本题考查功和效率的计算，难度不大。
21．亮亮设计了一个用电压表的示数变化反映的环境温度变化的电路，其电路原理图如图甲所示。其中，电源两端电压U＝4V（恒定不变），电压表量程为0～3V，R0是定值电阻，R0＝300Ω，R1是热敏电阻，其电阻环境温度变化的关系如图乙所示。闭合开关S后，求：
（1）当环境温度为60℃时，热敏电阻R1的阻值为 150Ω 。环境温度升高时，电压表示数将 变大 。
（2）当环境温度为40℃时，电压表的示数是多少？
（3）此电路所允许的最高环境温度是多少？
【分析】（1）根据乙图分析R1的阻值；根据串联电路的分压规律判定电压表示数的变化；
（2）R0与R1是串联，根据电阻的串联求出总阻值，利用欧姆定律即可求出电流和电压；
（3）电压表两端电压达到最大测量值3V时，根据串联电路的电压特点求出定值电阻R0两端的电压，利用欧姆定律求出热敏电阻的阻值，根据图象得到温度。
【解答】解：
（1）由图乙可知，当环境温度为60℃时，热敏电阻R1的阻值为150Ω；环境温度升高时，热敏电阻R1的阻值减小，根据串联电路的分压规律可知，其两端的电压减小，根据串联电路电压特点可知，R2两端的电压变大，即电压表示数将变大；
（2）环境温度为40℃时，根据电阻的串联特点可知：
R总＝R0+R1＝300Ω+200Ω＝500Ω，
则I0.008A，
由欧姆定律得：R0两端的电压：
U0＝IR0＝0.008A×300Ω＝2.4V；
（3）由题意可知电压表示数允许最大值为3V，且此时电路能够测量的温度最高；
所以此时电路中的电流为：
I′0.01A，
串联电路两端的电压等于各部分电路两端的电压之和，
所以U1′＝U﹣U0′＝4V﹣3V＝1V，
由欧姆定律得，此时热敏电阻的阻值：
R1′100Ω，
根据图b可查得热敏电阻的阻值为100Ω时对应温度为80℃，即最高温度为80℃。
答：（1）150Ω；变大；（2）当环境温度为40℃时，电压表的示数是2.4V；（3）此电路所允许的最高环境温度是80℃。
【点评】本题综合考查欧姆定律和电功率的计算，熟练分析掌握各种不同的坐标图是本题解题的关键，读取坐标图时要特别注意纵横坐标的含义，以及它们斜率表示的含义。
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