江苏省淮安市洪泽区部分学校2024-2025学年九年级下学期3月月考物理试题（原卷版+解析版）

这是一份江苏省淮安市洪泽区部分学校2024-2025学年九年级下学期3月月考物理试题（原卷版+解析版），共31页。试卷主要包含了单选题，填空题，解答题等内容，欢迎下载使用。
一、单选题（每小题2分，计24分）
1. 我国在西昌卫星发射中心成功发射了第二颗北斗导航卫星，它可以提供高精度的定位、测速和授时等服务．它传递信息利用的是
A. 电磁波 B. 超声波 C. 次声波 D. 各种射线
2. 下列事例属于防止电流热效应产生危害的是（ ）
A. 养鸡场使用电热孵化器孵小鸡
B. 电脑里的散热风扇
C. 小明妈妈用电熨斗熨衣服
D. 家里使用电烤箱做披萨
3. 2023年5月28日12时31分，我国自行研制、具有自主知识产权C919大型客机圆满完成首个商业航班飞行，正式进入民航市场。下列关于C919飞机说法正确的是（ ）

A. 飞机机翼外形做成上凸下平是为了获得升力
B. 飞机在上升过程中，舱外的大气压会变大
C. 飞机驾驶员通过超声波和塔台工作人员联络
D. 飞机采用碳纤维材料来减轻机身质量是利用该材料比热容小的特性
4. 把两根阻值相同的电热丝串联接入电路，烧开一壶水所用时间为t0，若将这两根电热丝并联接入同一电路，则烧开同一壶水所需的时间为（不计热量损失）（ ）
A. t0B. t0C. t0D. 2 t0
5. “创建平安和谐校园”是大家共同的心愿，必须注意安全，珍惜生命，下列做法中不符合安全用电要求的是（ ）
A. 雷雨闪电时，不要在树下躲雨B. 空调插头选用两脚的
C. 发生触电时，首先要切断电源D. 不能用湿抹布擦抹正在工作的灯具
6. 能源和信息在我们生活生产中越来越重要，下列说法中正确的是（ ）
A. 可以利用月球作为微波通信的中继站
B. 光在光导纤维中是通过光的反射传播的
C. 水能是一次能源，所以水力发电产生的电能也是一次能源
D. 原子核聚变和裂变能释放出惊人的能量，所以核能是可再生能源
7. 我国科学技术迅猛发展，在信息、能源和材料等领域取得了辉煌的成绩，下列说法正确的是（ ）
A. 我国白鹤滩水电站中的发电机是利用电磁感应原理发电的
B. 飞船上的新型硅光电池板主要将太阳能转化为电能，电能是一次能源
C. 能量在转移和转化的过程中总量保持不变，因此我们不需要节约能源
D. 现在我国已建成的核电站主要是利用核聚变释放能量，核能属于可再生能源
8. 将“8V 4W”的灯泡L1和“10V 5W”的灯泡L2接入如图所示的电路，电源电压保持不变，忽略温度对灯丝电阻的影响。只闭合开关S1，灯泡L1正常发光，再闭合开关S2。关于闭合开关S2之后，下列说法正确的是（ ）
A. 通过灯泡L2与L1的电流相同B. 灯泡L2正常发光
C. 灯泡L2比L1暗D. 灯泡L1不再正常发光
9. 如图甲是某饮水器的原理图．饮水器的容器内有用绝缘膜密封的电热丝 R1 和热敏电阻 Rx，当水面到达如图甲所示的位置，接触开关 S1 就会导通，电磁继电器开关（内部线圈的电阻不计）S2 也闭合，电热丝 R1 开始加热．当饮水器内的水加热至沸腾后，电磁继电器开关 S2 磁性减弱，能自动切断加热电路．以下说法错误的是
A. 定值电阻 R1 的电流随电压的变化曲线是图乙中 B 直线
B. 热敏电阻 Rx 的电流随电压的变化曲线是图乙中 C 曲线
C. 饮水器中电热丝的额定加热功率是 4840W
D. 当 Rx 两端的电压为 3V 时，滑动变阻器 R2 的阻值为 15Ω
10. 日常生活中，下列做法不符合安全用电要求的是（ ）
A. 家用电器失火，应立即用水扑灭
B. 使用试电笔时，手要接触试电笔笔尾的金属部分
C. 发现有人触电时，应立即切断电源
D. 一个插排不可以同时使用多个大功率的用电器
11. 下列关于日常生活的说法中，最接近实际的是（ ）
A. 室温下烧开一壶2L的水所需的热量约为200J
B. 家用电饭锅的功率约为800W
C. 家用电冰箱工作20min约消耗1度电
D. 电子表电池的电压约为220V
12. 如图所示电路中，电源电压不变，小灯泡L标有“6V3W”字样。闭合开关后，当滑片P移至变阻器中点位置时，小灯泡恰好正常发光；当滑片P移至某一端点时，电流表示数为0.35A，电压表示数变化了2V。针对这个过程，下列判断正确的是（ ）
A. 电源电压为10VB. 滑动变阻器最大阻值为10Ω
C. 电路允许消耗的最大功率为5.5WD. 小灯泡消耗的功率变化了0.2W
二、填空题（每空1分，计27分）
13. 小明学习了“电磁感应”后进行了深度学习，通过查阅资料发现感应电流的方向可以通过“右手定则”来判断，如图甲所示：伸出右手，让磁感线穿入手心，大拇指指向导体运动的方向，则四指指向为感应电流的方向。请你根据上述方法判断图乙中导体棒沿竖直导体框下落的过程中电阻R内的电流方向是______（选填“由a到b”或“由b到a”），图中“×”表示垂直导体框向里的磁感线。
14. 2020年12月17日，探月工程“嫦娥五号”返回器在内蒙古四子王旗预定区域成功着陆，标志着我国首次地外天体采样返回任务圆满完成。地面指挥部是通过接收 ___________（选填“超声波”、“次声波”或“电磁波”）来获取返回过程中的信息。返回器在大气层中高速飞行时，外壳与空气剧烈摩擦，导致内能增大，改变返回器内能的方式是 ___________（选填“做功”或“热传递”）。
15. 三个磁体相邻磁极间的磁感线分布如图所示，C端为___极，A端为___极。（均选填“N”或“S”）
16. 一只小灯泡上标有“6V 3W”字样，它正常发光时的电流是___ A，把该灯泡接在电压为9V的电源上，若让它正常发光，则应在电路中串联一个阻值为____Ω的定值电阻。
17. 一节干电池的电压是______V，家庭电路中各用电器之间的连接方式是_______（选填“串联”或“并联”）。
18. 古隆中距襄阳市区某中学16km，该中学在游古隆中研学活动中，有学生能用指南针辨别方向，是因为地球周围存在着___，同学们的步行速度大约4km/h，则同学们从学校出发到达古隆中需要的时间大约是__h．
19. 小明家的常热牌足浴盆额定功率为750W．某次正常工作20min，将10L、20℃的水加热至40℃，此过程中足浴盆消耗电能_____J，水吸收热量_____J，消耗电能转化为水吸收热量的效率为_____％．（c水=4.2×103J/（kg·℃）
20. 如图所示，闭合开关S，条形磁铁静止后，将滑动变阻器滑片P从左往右滑动的过程中，弹簧将__________（选填“伸长”或“缩短”），小磁针N极向_______（选填“上”或“下”）偏转。
21. 电磁继电器在生活中应用非常广泛，它是利用电磁铁来控制工作电路的一种开关。如图是一种水位自动报警器的原理图，水位没有到达金属块A时，电磁铁________磁性（选填“有”或“无”），此时________灯亮，当水位到达金属块A时，电磁铁________磁性（选填“有”或“无”），此时________灯亮。如果想红灯亮的时候，也能电铃响，则需要在工作电路中________（选填“串联”或“并联”）连接一个电铃。
22. 废品站里几吨重废钢铁被电磁起重机吸起并放在大型汽车上，电磁起重机对钢铁的吸引力大小可以通过改变内部线圈中的 ________大小来改变．要将钢铁放下必须 ________
23. 某导体两端的电压为6V时，通过的电流为2A，则发热功率为________ W；当导体两端的电压为0V时，导体的电阻为________ Ω。(假设电阻不受温度影响)
24. 如图甲所示，电源电压保持不变，闭合开关后，当滑片P从最右端向最左端滑动的过程中，小灯泡的关系图像如图乙所示，最后小灯泡正常发光，则滑动变阻器的最大阻值为___________，该电路总功率变化范围为___________。
三、解答题（49分）
25. （1）物体A静止在斜面上如图所示，画出：①物体A所受重力G的示意图；②物体A对斜面压力F的示意图；
（2）如图是部分照明电路。用笔画线代替导线，将开关和电灯接入照明电路。
26. 用表面涂有绝缘漆漆包线绕在铁钉上做成了线圈上有四个接线柱a、b、c、d的电磁铁，使用不同的接线柱，可改变电磁铁线圈的匝数。电磁铁和其他实验器材组成如图所示电路，用该电路来研究“影响电磁铁磁性强弱的因素”。请完成如下问题：
(1)实验中电磁铁磁性的强弱用电磁铁吸引 ___________ 来反映的；
(2)连接电磁铁线圈的接线柱a，闭合开关，调节滑动变阻器，可以探究电磁铁磁性强弱与 ____ 是否有关；
(3)分别连接电磁铁线圈的接线柱a、c，并调节滑动变阻器使 ___ 不变，可以探究电磁铁磁性强弱与线圈匝数是否有关。
27. 探究影响电磁铁磁性强弱的因素：
28. 人工智能机器人的应用让生活更美好。如图所示是某酒店送餐机器人将茶水从操作间送至餐台。假若这一过程中机器人做匀速直线运动，通过的路程为20m，所受阻力为自身重力的0.05倍，茶水质量忽略不计，g取10N/kg，相关参数如表所示。
（1）机器人对地面的压强是多少？
（2）牵引力所做的功有多大？
（3）机器人全程运动的时间及消耗的电能是多少？
（4）此过程中机器人电能转化为机械能的效率有多大？
29. 请用下图设计一个温度自动报警器，要求正常情况下绿灯亮，当温控箱内温度升到一定温度时，红灯亮（绿灯灭）。
30. 多功能养生壶具有精细烹饪、营养量化等功能，深受市场认可和欢迎。图乙是某品牌养生壶简化电路图。[ρ水＝1×103kg/m3，c水＝4.2×103J/(kg·℃)，g＝10N/kg]
（1）开关S1、S2处于什么状态，养生壶为高温挡，说明判断依据；
（2）求R1的阻值；
（3）在标准大气压下，使用高温挡将初温是12℃的一壶水烧开，若养生壶高温挡加热效率为80%，求烧开一壶水需要的时间。
31. 阅读短文，回答问题；
如图为国产名为“秦”的高性能混合动力车，在很多城市PM2.5爆表的今天，“秦”给消费者提供一种新的出行方式，“秦”充电即可达到纯电动模式续航里程80km，能满足日常上下班短途用电需求，长途可使用油电混合动力，最高时速可达180km/h，百公里综合油耗仅2L，“秦”电动机效率为80%（即有80%的电能转化为有用的机械能）；
（1）燃油汽车的发动机通常是汽油机，汽油机工作时，______冲程将机械能转化为内能，“秦”纯电动模式行驶时电池将______能转化为______能供电动机使用，若电池电量过低需要插在充电桩上充电，此时的电池相对当电路中的______；
（2）爱研究的小波同学通过测量获得轿车以不同速度行驶时对应的制动距离（即从操纵制动刹车到车停下来的距离），数据如表所示：
根据表中数据所反映规律，当轿车速度为120km/h时对应的制动距离是______m，由此你想对驾驶员提一条忠告：______；
（3）“秦”在纯电动方式行驶时，车子所受的平均阻力为______N；
（4）若某一次纯电动模式行驶中“秦”消耗电能，相当于消耗______J的能量，若用效率为25%的燃油汽车需要______kg的汽油。（汽油热值为4×107J/kg）
2025年春学期3月份调研九年级物理试卷
分值：100分时间：90分钟
一、单选题（每小题2分，计24分）
1. 我国在西昌卫星发射中心成功发射了第二颗北斗导航卫星，它可以提供高精度的定位、测速和授时等服务．它传递信息利用的是
A. 电磁波 B. 超声波 C. 次声波 D. 各种射线
【答案】A
【解析】
【详解】卫星和地面的联系靠电磁波，将图片和声音等信号调制到电磁波上，把电磁波当成载体发射回地面．电磁波可以在真空中传播，而超声波和次声波不能在真空中传播．电磁波比超声波、次声波具有更强的穿透力．所以它传递信息利用的是电磁波．故选A.
2. 下列事例属于防止电流热效应产生危害的是（ ）
A. 养鸡场使用电热孵化器孵小鸡
B. 电脑里的散热风扇
C. 小明妈妈用电熨斗熨衣服
D 家里使用电烤箱做披萨
【答案】B
【解析】
【详解】ACD．用电热孵化器孵小鸡、用电熨斗熨衣服、使用电烤箱做披萨，都是将电能转化为内能，属于利用电流的热效应，故ACD不符合题意；
B．电脑温度过高时，风扇会及时启动，给电脑降温，是为了防止电热产生危害，故B符合题意。
故选B。
3. 2023年5月28日12时31分，我国自行研制、具有自主知识产权的C919大型客机圆满完成首个商业航班飞行，正式进入民航市场。下列关于C919飞机说法正确的是（ ）

A. 飞机机翼外形做成上凸下平是为了获得升力
B. 飞机在上升过程中，舱外的大气压会变大
C. 飞机驾驶员通过超声波和塔台工作人员联络
D. 飞机采用碳纤维材料来减轻机身质量是利用该材料比热容小的特性
【答案】A
【解析】
【详解】A．飞机机翼外形做成上凸下平是利用机翼上方空气流速大，压强小，形成上下表面的压力差，从而获得升力，故A正确；
B．飞机在上升过程中，高度增大，大气压变小，即舱外大气压会变小，故B错误；
C．飞机驾驶员是通过电磁波和塔台工作人员联络，故C错误；
D．飞机采用碳纤维材料是利用体积相同，密度越小，质量越小来减轻机身质量，故D错误。
故选A。
4. 把两根阻值相同的电热丝串联接入电路，烧开一壶水所用时间为t0，若将这两根电热丝并联接入同一电路，则烧开同一壶水所需的时间为（不计热量损失）（ ）
A. t0B. t0C. t0D. 2 t0
【答案】C
【解析】
【详解】烧开同一壶水所需热量相同,设为Q吸，每根电热丝的阻值为R，两根阻值电热丝串联接入电路，R串＝2R, 烧开一壶水所需时间为t0，Q吸＝I2R串t0＝t0，将这两根电热丝并联连入电路，并联电阻：R并＝ R,将这两根电热丝并联连入电路，则烧开同一壶水所需时间为t，吸热：Q吸＝I2R并t＝t，可得：t0＝，解得：t＝t0.故选C.
【点睛】烧开同一壶水所需热量相同，两根阻值电热丝串联，加热时间为t0，利用焦耳定律求吸收的热量；将这两根电热丝并联连入电路，则烧开同一壶水所需时间为t，利用焦耳定律求吸收的热量；据此列方程求将这两根电热丝并联连入电路，烧开同一壶水所需时间．
5. “创建平安和谐校园”是大家共同的心愿，必须注意安全，珍惜生命，下列做法中不符合安全用电要求的是（ ）
A. 雷雨闪电时，不要在树下躲雨B. 空调插头选用两脚的
C. 发生触电时，首先要切断电源D. 不能用湿抹布擦抹正在工作灯具
【答案】B
【解析】
【详解】A．雷容易击中地面上尖端的突起物体，所以雷雨天不要在树下躲雨，符合安全用电要求，故A不符合题意；
B．家用电器的金属外壳要与大地相连，若金属外壳带电，电流会通过导线导入大地，故空调插头应选用三孔插座，不符合安全用电要求，故B符合题意；
C．发生触电事故，首先要切断电源，再采取其它的救护措施，符合安全用电要求，故C不符合题意；
D．生活用水是导体，湿抹布能导电，用湿抹布擦抹正在工作的灯具易发生触电事故，所以不能用湿抹布擦抹正在工作的灯具，符合安全用电要求，故D不符合题意。
故选B。
6. 能源和信息在我们生活生产中越来越重要，下列说法中正确的是（ ）
A. 可以利用月球作为微波通信的中继站
B. 光在光导纤维中是通过光的反射传播的
C. 水能是一次能源，所以水力发电产生的电能也是一次能源
D. 原子核聚变和裂变能释放出惊人的能量，所以核能是可再生能源
【答案】B
【解析】
【详解】A．月球距离地球太远，一是传输信号延迟时间较长；二是信号衰减严重；再者月球与地球非同步，不利于信号的发射与接受，故A错误；
B．光缆通信是利用激光在光导纤维内的全反射传输信息的，故B正确；
C．一次能源是指从自然界直接获取、没有经过加工的能源，电能是人们利用水能通过发电设备加工转化的能源，属于二次能源，故C错误；
D．原子核裂变所利用的核原料，不能从自然界中源源不断的获得，不能重复利用，属于不可再生能源，故D错误。
故选B。
7. 我国科学技术迅猛发展，在信息、能源和材料等领域取得了辉煌的成绩，下列说法正确的是（ ）
A. 我国白鹤滩水电站中的发电机是利用电磁感应原理发电的
B. 飞船上的新型硅光电池板主要将太阳能转化为电能，电能是一次能源
C. 能量在转移和转化的过程中总量保持不变，因此我们不需要节约能源
D. 现在我国已建成的核电站主要是利用核聚变释放能量，核能属于可再生能源
【答案】A
【解析】
【详解】A．我国白鹤滩水电站中的发电机是利用电磁感应原理发电的，将机械能转化成电能，故A正确；
B．电能不是一次能源，是二次能源，故B错误；
C．能量在转移和转化的过程中总量保持不变，能量的转化和转移是有方向性的，我们需要节约能源，故C错误；
D．我国已建成的核电站主要是利用核裂变释放能量，核能属于不可再生能源，故D错误。
故选A。
8. 将“8V 4W”的灯泡L1和“10V 5W”的灯泡L2接入如图所示的电路，电源电压保持不变，忽略温度对灯丝电阻的影响。只闭合开关S1，灯泡L1正常发光，再闭合开关S2。关于闭合开关S2之后，下列说法正确的是（ ）
A. 通过灯泡L2与L1的电流相同B. 灯泡L2正常发光
C. 灯泡L2比L1暗D. 灯泡L1不再正常发光
【答案】C
【解析】
【详解】由图得，只闭合开关S1，灯泡L1独自工作，灯泡L1正常发光，则电源电压为8V，再闭合开关S2，两灯泡并联；
A．由得，灯泡L1的电阻为
灯泡L2的电阻为
两灯泡电压相等，电阻不同，由欧姆定律得，经过两灯泡的电流不同，故A错误；
B．并联电路中各支路两端电压相等，此时灯泡L2的电压为8V，小于灯泡L2的额定电压，灯泡L2不能正常发光，故B错误；
C．由得，灯泡L1的实际电功率大于灯泡L2的实际电功率，故灯泡L2比L1暗，故C正确；
D．由于并联电路各支路互不影响，则灯泡L1仍然正常发光，故D错误。
故选C。
9. 如图甲是某饮水器的原理图．饮水器的容器内有用绝缘膜密封的电热丝 R1 和热敏电阻 Rx，当水面到达如图甲所示的位置，接触开关 S1 就会导通，电磁继电器开关（内部线圈的电阻不计）S2 也闭合，电热丝 R1 开始加热．当饮水器内的水加热至沸腾后，电磁继电器开关 S2 磁性减弱，能自动切断加热电路．以下说法错误的是
A. 定值电阻 R1 的电流随电压的变化曲线是图乙中 B 直线
B. 热敏电阻 Rx 的电流随电压的变化曲线是图乙中 C 曲线
C. 饮水器中电热丝的额定加热功率是 4840W
D. 当 Rx 两端电压为 3V 时，滑动变阻器 R2 的阻值为 15Ω
【答案】D
【解析】
【分析】（1）根据定值电阻R1的电流与电压的特点判断出电阻R1的电流随电压的变化曲线，然后求出阻值，然后根据P=求出饮水器的正常加热功率．
（2）为了使饮水器在水加热至沸腾后能自动切断加热电路，根据电路的连接可知应使继电器开关S2断开，即电磁铁的磁性应减弱，根据影响电磁铁磁性强弱的因素可知控制电路中电流的变化，则可根据欧姆定律判断出此时热敏电阻阻值变大，由此可判断热敏电阻Rx阻值与温度的变化情况．
（3）由图乙知Rx的电流，据I=和串联电路的特点求出R2的阻值．
【详解】(1)因为R1是定值电阻,则通过R1的电流与它两端电压成正比,其I−U图象为过原点的倾斜直线,由图可知,B为定值电阻R1的电流随电压的变化曲线；故A正确；
(2)①为了使饮水器在水加热至沸腾后能自动切断加热电路,则应使继电器开关S2断开，应减弱电磁铁的磁性，根据影响电磁铁磁性强弱的因素可知应减小控制电路中的电流；
由欧姆定律可知此时热敏电阻的阻值应变大,即热敏电阻Rx的阻值应随温度升高而变大,而图乙中C曲线反映了电阻的阻值随温度升高(电压变大)而变大的特性，故B正确；.
（3）由欧姆定律结合B图象可得,R1的阻值：R1===10Ω，
饮水器的工作电路为R1的简单电路,其正常加热功率：P===4840W.故C正确；
（4）由图乙知，当Rx两端的电压为3V时，通过Rx的电流为0.2A，串联电路中电流处处相等，由I=可知，R2的阻值为：R2===10Ω,故D错误．
故选D.
10. 日常生活中，下列做法不符合安全用电要求的是（ ）
A. 家用电器失火，应立即用水扑灭
B. 使用试电笔时，手要接触试电笔笔尾的金属部分
C. 发现有人触电时，应立即切断电源
D. 一个插排不可以同时使用多个大功率的用电器
【答案】A
【解析】
【详解】A．家用电器或电线着火时，应先切断电源，再进行灭火，若用水来直接灭火，容易引发触电，故A符合题意；
B．使用测电笔时，笔尖接触要检测的导线，手接触笔尾金属体，才能在接触火线时氖管发光，接触零线时氖管不发光，故B不符合题意；
C．发现有人触电时，应立即切断电源或用绝缘体把导线挑开，切断电源，然后救人，故C不符合题意；
D．电路中电流过大的原因有两个：一是短路；二是家中使用用电器的总功率过大；故大功率用电器同时使用时，将会使电路中的电流过大，引起火灾，故D不符合题意。
故选A。
11. 下列关于日常生活的说法中，最接近实际的是（ ）
A. 室温下烧开一壶2L的水所需的热量约为200J
B. 家用电饭锅的功率约为800W
C. 家用电冰箱工作20min约消耗1度电
D. 电子表电池的电压约为220V
【答案】B
【解析】
【详解】A．一壶2L的水质量约为
m=ρV=1×103kg/m3×2×10-3m3=2kg
水烧开时末温约为100℃，则所需的热量
Q吸＝cm（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg•℃）×2kg×（100℃﹣20℃）＝6.72×105J
故A不符合题意；
B．家用电饭锅正常工作时的电流约为4A，家用电饭锅的功率约为
P=UI=220V×4A=880W
接近800W；故B符合题意；
C．家用电冰箱具有间歇性工作的特点，功率约为200W，则工作24h约消耗1度电，故C不符合题意；
D．电子表电池的电压约为1.5V，故D不符合题意。
故选B。
12. 如图所示电路中，电源电压不变，小灯泡L标有“6V3W”字样。闭合开关后，当滑片P移至变阻器中点位置时，小灯泡恰好正常发光；当滑片P移至某一端点时，电流表示数为0.35A，电压表示数变化了2V。针对这个过程，下列判断正确的是（ ）
A. 电源电压为10VB. 滑动变阻器的最大阻值为10Ω
C. 电路允许消耗的最大功率为5.5WD. 小灯泡消耗的功率变化了0.2W
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】AB．由图可知，灯泡L与滑动变阻器串联，电压表测灯泡两端的电流，电流表测电路中的电压。
闭合开关后，当滑片P移至变阻器中点位置时，小灯泡恰好正常发光，小灯泡L规格为“6V3W”，由得，小灯泡正常发光时的电流为
此时电源电压为
滑片P移至某一端点时，电流表示数为0.35A，电流表示数变小说明电路中总电阻变大，即滑片P移至最右端时，电流表示数为0.35A，此时滑动变阻器阻值变大，分得电压变多，电压表示数变小,此时电压表的示数即小灯泡两端的电压为，则电源电压为
联立关于电源电压的表达式可得
滑动变阻器的最大阻值，电源电压，故AB错误；
C．由可知，电源电压不变，要使电路允许消耗的功率最大，则需电路中的电流最大，小灯泡的额定电流为0.5A，即为电路中最大电流，则电路允许消耗的最大功率为
，故C正确；
D．闭合开关后，当滑片P移至变阻器中点位置时，小灯泡恰好正常发光，小灯泡的功率；当滑片P移至某一端点时，电流表示数为0.35A，此时小灯泡两端的电压为4V，此时小灯泡的功率为
则小灯泡消耗的功率变化了
，故D错误。
故选C。
二、填空题（每空1分，计27分）
13. 小明学习了“电磁感应”后进行了深度学习，通过查阅资料发现感应电流的方向可以通过“右手定则”来判断，如图甲所示：伸出右手，让磁感线穿入手心，大拇指指向导体运动的方向，则四指指向为感应电流的方向。请你根据上述方法判断图乙中导体棒沿竖直导体框下落的过程中电阻R内的电流方向是______（选填“由a到b”或“由b到a”），图中“×”表示垂直导体框向里的磁感线。
【答案】由b到a
【解析】
【详解】图中“×”表示垂直导体框向里的磁感线，由右手定则可得，四指所指的方向为电流的方向，导体棒中的电流方向由P到Q，运动的导体棒在电路中相当于电源，所以定值电阻R的电流由b到a。
14. 2020年12月17日，探月工程“嫦娥五号”返回器在内蒙古四子王旗预定区域成功着陆，标志着我国首次地外天体采样返回任务圆满完成。地面指挥部是通过接收 ___________（选填“超声波”、“次声波”或“电磁波”）来获取返回过程中的信息。返回器在大气层中高速飞行时，外壳与空气剧烈摩擦，导致内能增大，改变返回器内能的方式是 ___________（选填“做功”或“热传递”）。
【答案】 ①. 电磁波 ②. 做功
【解析】
【详解】[1]电磁波可以传递信息，地面指挥部是通过接收电磁波来获取返回过程中的信息，而且电磁波能够在真空传播，而声波不能在真空中传播。
[2]返回器穿过大气层时，会与大气层发生剧烈摩擦，克服摩擦做功，内能增加，涉及能量的转化，这是通过做功的方式改变物体的内能。
15. 三个磁体相邻磁极间的磁感线分布如图所示，C端为___极，A端为___极。（均选填“N”或“S”）
【答案】 ①. S ②. S
【解析】
【详解】[1]由中间磁体与右边磁体之间磁感线形状可知，中间磁体的D端和右边磁体的左端为同名磁极，故D端为N极，则其C端为S极；
[2]由中间磁体与左边磁体之间的磁感线形状可知，中间磁体的C端和左边磁体的B端为异名磁极，故B端为N极，则A端为S极。
16. 一只小灯泡上标有“6V 3W”字样，它正常发光时的电流是___ A，把该灯泡接在电压为9V的电源上，若让它正常发光，则应在电路中串联一个阻值为____Ω的定值电阻。
【答案】 ①. 0.5 ②. 6
【解析】
【详解】[1] 它正常发光时的电流是
故正常发光时的电流是0.5A。
[2] 让小灯泡正常发光，故需要该电阻分担3V的电压，通过的电流为0.5A，则电阻为
电路中串联一个阻值为6Ω的电阻。
17. 一节干电池的电压是______V，家庭电路中各用电器之间的连接方式是_______（选填“串联”或“并联”）。
【答案】 ①. 1.5 ②. 并联
【解析】
【详解】[1]一节新的干电池，电压为1.5V。
[2]家庭电路中，各用电器的工作互不影响，是并联连接。
18. 古隆中距襄阳市区某中学16km，该中学在游古隆中研学活动中，有学生能用指南针辨别方向，是因为地球周围存在着___，同学们的步行速度大约4km/h，则同学们从学校出发到达古隆中需要的时间大约是__h．
【答案】 ①. 地磁场 ②. 4
【解析】
【详解】因为地球的周围存在地磁场，所以在地球周围的小磁针（指南针）都要受到地球磁场的作用而指南北，学生就是据此用指南针辨别方向的；由v=s/t知道，学生步行的时间是：t=s/v=16km/4km/h=4h．
点睛：本题考查的是地磁场及速度公式的应用，属于基础知识考查，难度不大．
19. 小明家的常热牌足浴盆额定功率为750W．某次正常工作20min，将10L、20℃的水加热至40℃，此过程中足浴盆消耗电能_____J，水吸收热量_____J，消耗电能转化为水吸收热量的效率为_____％．（c水=4.2×103J/（kg·℃）
【答案】 ①. 9×105 ②. 8.4×105 ③. 93.3%
【解析】
【详解】此过程中足浴盆消耗电能为W=Pt=750W×1200s=9×105J；
水吸收的热量为Q=cmΔt=4.2×103J/（kg·℃）×10kg×20℃=8.4×105J；
消耗电能转化为水吸收热量的效率为η=Q/W=8.4×105J/9×105J=93.3%．
20. 如图所示，闭合开关S，条形磁铁静止后，将滑动变阻器滑片P从左往右滑动的过程中，弹簧将__________（选填“伸长”或“缩短”），小磁针N极向_______（选填“上”或“下”）偏转。
【答案】 ①. 伸长 ②. 下
【解析】
【详解】[1][2]开关闭合，根据安培定则判断电螺线管的上端为N极，下端为S极，螺线管与条形磁铁相互吸引；滑动变阻器滑片从左往右滑动的过程中，电阻减小，电路中的电流变大，电磁铁磁性增强，条形磁铁的吸引力增大，所以弹簧长度会增大；由磁极间的作用规律可知，小磁针N极向下偏转。
21. 电磁继电器在生活中应用非常广泛，它是利用电磁铁来控制工作电路的一种开关。如图是一种水位自动报警器的原理图，水位没有到达金属块A时，电磁铁________磁性（选填“有”或“无”），此时________灯亮，当水位到达金属块A时，电磁铁________磁性（选填“有”或“无”），此时________灯亮。如果想红灯亮的时候，也能电铃响，则需要在工作电路中________（选填“串联”或“并联”）连接一个电铃。
【答案】 ①. 无 ②. 绿 ③. 有 ④. 红 ⑤. 并联
【解析】
【详解】[1]水位没有到达金属块A时，控制电路没有接通，故电磁铁无磁性。
[2]电磁铁无磁性，此时衔铁被弹开，绿灯接通，绿灯亮。
[3]当水位到达金属块A时，控制电路接通，有电流，电磁铁有磁性。
[4]电磁铁有磁性，将衔铁吸下来，红灯接通，红灯亮。
[5]红灯与绿灯、电铃独立工作，互不影响，故需要在工作电路中并联一个电铃。
22. 废品站里几吨重的废钢铁被电磁起重机吸起并放在大型汽车上，电磁起重机对钢铁的吸引力大小可以通过改变内部线圈中的 ________大小来改变．要将钢铁放下必须 ________
【答案】 ①. 电流 ②. 断开开关
【解析】
【详解】根据电磁铁的工作特点解答．
电流的大小影响电磁铁的磁性强弱，而磁性的有无由电流的有无来控制；
所以电磁起重机对钢铁的吸引力大小可以通过改变内部线圈中的电流的大小来改变；
使用中要将钢铁放下，需要使电磁铁失去磁性，则断开开关，切断电路即可．
【点睛】牢记影响电磁铁磁性强弱的因素，电磁铁利用电流的磁效应工作，电流越大、线圈匝数越多时，磁性越强，断开电路时，会失去磁性．
23. 某导体两端的电压为6V时，通过的电流为2A，则发热功率为________ W；当导体两端的电压为0V时，导体的电阻为________ Ω。(假设电阻不受温度影响)
【答案】 ①. 12 ②. 3
【解析】
【分析】本题考查电阻和功率的计算。
【详解】[1]由P=UI得发热功率为
P=UI=6V×2A=12W
[2]导体的电阻与导体的材料、长度、横截面积等因素有关，与导体两端的电压和导体中的电流无关，公式只是电阻的计算式，不能说明电阻与导体的电压成正比，与电流成反比，根据导体两端的电压和电流可以算出电阻为
24. 如图甲所示，电源电压保持不变，闭合开关后，当滑片P从最右端向最左端滑动的过程中，小灯泡的关系图像如图乙所示，最后小灯泡正常发光，则滑动变阻器的最大阻值为___________，该电路总功率变化范围为___________。
【答案】 ①. ②.
【解析】
【详解】由电路图可知，闭合开关，灯泡与滑动变阻器R串联，电压表测灯泡两端的电压，电流表测电路中的电流。
[1]当滑片位于最右端时，接入电路中的电阻最大，电路的电流最小，由图乙可知，灯泡两端的电压，电路中的电流
因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，滑动变阻器两端的电压
由可得，滑动变阻器的最大阻值
[2]当滑片P位于最左端时，电路为小灯泡的简单电路，电路中的电流最大，电路的总功率最大，由图乙可知，通过灯泡的电流，则最大功率
当滑片P位于最右端时，接入电路中电阻最大，电路的电流最小，电路的总功率最小，
所以，该电路总功率变化范围为 。
三、解答题（49分）
25. （1）物体A静止在斜面上如图所示，画出：①物体A所受重力G的示意图；②物体A对斜面压力F的示意图；
（2）如图是部分照明电路。用笔画线代替导线，将开关和电灯接入照明电路。
【答案】（1） ；（2）
【解析】
【详解】（1）物体A所受重力方向竖直向下，作用点在物体的重心；物体A对斜面压力F的作用点在斜面的表面，方向垂直斜面并指向斜面的内部，A所受重力G及物体A对斜面压力F的示意图如下所示：
（2）根据安全用电的原则，开关要控制火线，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，如下所示：
26. 用表面涂有绝缘漆的漆包线绕在铁钉上做成了线圈上有四个接线柱a、b、c、d的电磁铁，使用不同的接线柱，可改变电磁铁线圈的匝数。电磁铁和其他实验器材组成如图所示电路，用该电路来研究“影响电磁铁磁性强弱的因素”。请完成如下问题：
(1)实验中电磁铁磁性的强弱用电磁铁吸引 ___________ 来反映的；
(2)连接电磁铁线圈的接线柱a，闭合开关，调节滑动变阻器，可以探究电磁铁磁性强弱与 ____ 是否有关；
(3)分别连接电磁铁线圈的接线柱a、c，并调节滑动变阻器使 ___ 不变，可以探究电磁铁磁性强弱与线圈匝数是否有关。
【答案】 ①. 大头针个数的多少 ②. 电流大小 ③. 电流
【解析】
【分析】(1)采用转换法，通过观察电磁铁吸引大头针数目的多少来判断电磁铁磁性的强弱；
(2)(3)电磁铁磁性的强弱与电流的大小和线圈的匝数有关，故该实验中利用控制变量的方法分析即可解决。
【详解】(1)[1]电磁铁的磁性强弱是无法直接观察的，此实验中利用电磁铁吸引大头针数量的不同来反映磁性强弱的不同，采用了转换法；
(2)[2]连接电磁铁线圈的接线柱a，调节滑动变阻器，电路中电流不同，可以探究电磁铁磁性强弱与电流大小有关；
(3)[3]分别连接电磁铁线圈的接线柱a、c，并调节滑动变阻器控制电流不变，改变了线圈匝数，可以探究电磁铁磁性强弱与线圈匝数有关。
27. 探究影响电磁铁磁性强弱的因素：
【答案】 ①. 增加 ②. 相同 ③. 多 ④. 电流大小 ⑤. 线圈匝数
【解析】
【详解】[1]由图可知，向左调节滑动变阻器滑片，滑动变阻器阻值将减小，则电流中电流将增大，电磁铁的磁性将增强，所以电磁铁吸引的大头针数量将会增加．
[2]由图可知，甲乙两个电磁铁线圈匝数不同，根据控制变量法，则将它们接入电路时，要控制通过它们的电流相等．
[3]由图可知，乙的线圈匝数比甲多，当电流一定时，线圈匝数越多，则磁性越强．所以乙吸引的大头针数量比甲多．
[4][5]由以上分析可知，当线圈匝数一定时，电流越大，电磁铁磁性越强；当电流大小一定时，线圈匝数越多，电磁铁磁性越强．可得结论：电磁铁磁性强弱与电流大小和线圈匝数有关．
28. 人工智能机器人的应用让生活更美好。如图所示是某酒店送餐机器人将茶水从操作间送至餐台。假若这一过程中机器人做匀速直线运动，通过的路程为20m，所受阻力为自身重力的0.05倍，茶水质量忽略不计，g取10N/kg，相关参数如表所示。
（1）机器人对地面的压强是多少？
（2）牵引力所做的功有多大？
（3）机器人全程运动的时间及消耗的电能是多少？
（4）此过程中机器人电能转化为机械能的效率有多大？
【答案】（1）2×105Pa；（2）400J；（3）20s；480J；（4）83.3%
【解析】
【详解】解：（1）机器人所受重力为
机器人对地面的压力为
机器人对地面的压强是
（2）机器人受到的阻力为
机器人做匀速直线运动，受到的牵引力与阻力平衡
牵引力所做的功为
（3）机器人全程运动的时间为
消耗的电能是
（4）此过程中机器人电能转化为机械能的效率为
答：（1）机器人对地面的压强是2×105Pa；
（2）牵引力所做的功为400J；
（3）机器人全程运动的时间为20s；消耗的电能是480J；
（4）此过程中机器人电能转化为机械能的效率为83.3%。
29. 请用下图设计一个温度自动报警器，要求正常情况下绿灯亮，当温控箱内温度升到一定温度时，红灯亮（绿灯灭）。
【答案】
【解析】
【详解】根据题意，将温控箱内温度计与电磁铁、控制电源组成控制电路，将工作电源与两盏灯组成工作电路，其中红灯接下触点，绿灯接上端触点。当温度升到一定温度时，控制电路接通，电磁铁将衔铁吸下，红灯亮。如图所示
30. 多功能养生壶具有精细烹饪、营养量化等功能，深受市场认可和欢迎。图乙是某品牌养生壶简化电路图。[ρ水＝1×103kg/m3，c水＝4.2×103J/(kg·℃)，g＝10N/kg]
（1）开关S1、S2处于什么状态，养生壶为高温挡，说明判断依据；
（2）求R1的阻值；
（3）在标准大气压下，使用高温挡将初温是12℃的一壶水烧开，若养生壶高温挡加热效率为80%，求烧开一壶水需要的时间。
【答案】（1）见解析；（2）88Ω；（3）420s
【解析】
【详解】解：（1）由电路图可知，当开关S1闭合，S2接B时，电阻R1、R2并联，电路中的总电阻最小，根据可知，此时总功率最大，所以此时养生壶为高温挡。
（2）由电路图可知，当开关S1断开，S2接A时，电阻R1、R2串联，电路中的总电阻最大，根据可知，此时总功率最小，所以此时养生壶为低温挡；当S2接A，S1闭合时，R2被短路，只有电阻R1接入电路，根据可知，此时养生壶处于中温挡；根据P＝UI可得，正常工作时通过R1的电流
R1的阻值
（3）根据可得，水的质量
m＝ρ水V＝1×103kg/m3×1×10-3m3＝1kg
所以当水烧开后，吸收的热量
Q吸＝c水m(t﹣t0)＝4.2×103J/(kg·℃)×1kg×(100℃﹣12℃)＝3.696×105J
由可得消耗的电能
由可得，烧开一壶水需要的时间为
答：（1）当开关S1闭合，S2接B时，为高温挡，因为此时电阻R1、R2并联，电路中的总电阻最小，总功率最大；
（2）电阻R1的阻值是88Ω；
（3）烧开一壶水需要的时间为420s。
31. 阅读短文，回答问题；
如图为国产名为“秦”的高性能混合动力车，在很多城市PM2.5爆表的今天，“秦”给消费者提供一种新的出行方式，“秦”充电即可达到纯电动模式续航里程80km，能满足日常上下班短途用电需求，长途可使用油电混合动力，最高时速可达180km/h，百公里综合油耗仅2L，“秦”电动机效率为80%（即有80%的电能转化为有用的机械能）；
（1）燃油汽车的发动机通常是汽油机，汽油机工作时，______冲程将机械能转化为内能，“秦”纯电动模式行驶时电池将______能转化为______能供电动机使用，若电池电量过低需要插在充电桩上充电，此时的电池相对当电路中的______；
（2）爱研究的小波同学通过测量获得轿车以不同速度行驶时对应的制动距离（即从操纵制动刹车到车停下来的距离），数据如表所示：
根据表中数据所反映的规律，当轿车速度为120km/h时对应的制动距离是______m，由此你想对驾驶员提一条忠告：______；
（3）“秦”在纯电动方式行驶时，车子所受的平均阻力为______N；
（4）若某一次纯电动模式行驶中“秦”消耗电能，相当于消耗______J的能量，若用效率为25%的燃油汽车需要______kg的汽油。（汽油热值为4×107J/kg）
【答案】 ①. 压缩 ②. 化学 ③. 电 ④. 用电器 ⑤. 72 ⑥. 汽车行驶速度不要太快 ⑦. 360 ⑧. 1.44×107 ⑨. 1.152
【解析】
【详解】（1）[1][2][3][4]发动机工作时，汽油机的压缩冲程中，进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，压缩燃料混合物，将机械能转化为内能；电池供电时，提供电能，将化学能转化为电能；电池充电时，消耗电能，将电能转化为化学能；此时的电池相对当电路中的用电器。
（2）通过对1、2、3、4的分析可知，速度越大制动距离越大，即制动距离一定与速度有关，但不是正比例关系，故可以想到可能与速度的平方成正比，通过计算可知制动距离的确与速度的平方成正比，所以有
解得120km/h的制动距离为
所以由此发现汽车的速度越快，汽车的制动距离越远，越容易造成交通事故，故建议汽车行驶速度不要太快。
（3）该电池充一次电所消耗的电能为
因为“秦”电动机效率为80%，所以
因为
所以车子所受的平均阻力为
（4）消耗电能消耗的能量为
依据题意结合
可得
则汽油的质量为
过程
如图，甲、乙为外形相同的电磁铁.当接入电磁铁甲时，闭合开关，向左调节滑动变阻器滑片，发现电磁铁吸引大头针的数量会________；当换用电磁铁乙进行实验，应调节滑动变阻器滑片，使两次电流________，则乙吸引的大头针数量比相同条件下甲吸引的________.
实验
装置
结论
电磁铁磁性强弱与________和________有关.
整机质量：40kg
行进速度：1m/s
工作电压：24V
工作电流：1A
轮子与地面接触总面积:
项目
参数
电源电压（V）
220
低温挡功率（W）
275
中挡功率（W）
550
高挡功率（W）
1100
容积（L）
1
速度v/（）
40
60
80
100
120
制动距离s/m
8
18
32
50
过程
如图，甲、乙为外形相同的电磁铁.当接入电磁铁甲时，闭合开关，向左调节滑动变阻器滑片，发现电磁铁吸引大头针的数量会________；当换用电磁铁乙进行实验，应调节滑动变阻器滑片，使两次电流________，则乙吸引的大头针数量比相同条件下甲吸引的________.
实验
装置
结论
电磁铁磁性强弱与________和________有关.
整机质量：40kg
行进速度：1m/s
工作电压：24V
工作电流：1A
轮子与地面接触总面积:
项目
参数
电源电压（V）
220
低温挡功率（W）
275
中挡功率（W）
550
高挡功率（W）
1100
容积（L）
1
速度v/（）
40
60
80
100
120
制动距离s/m
8
18
32
50