福建省福州市九年级下学期开学模拟测试物理练习卷-A4

这是一份福建省福州市九年级下学期开学模拟测试物理练习卷-A4，共29页。
A．用暖水袋取暖B．钻木取火
C．冬天户外搓手取暖D．锯木材时锯子发烫
2．（2024秋•永春县校级月考）用两个相同的电热器给质量同为2kg的物质甲和水加热，它们的温度随时间的变化关系如图所示，据此判断甲物质10min吸收的热量为（ ）
A．5.04×105 JB．4.2×105 J
C．2.52×105 JD．条件不足，不能计算
3．（2024秋•石狮市期中）如图所示是某科技小组制作的实验装置。将试管中的水加热后，水蒸气从橡皮塞小孔冲出推动风车转动。水蒸气推动风车转动的过程中能量转化与汽油机能量转化相同的冲程是（ ）
A．B．
C．D．
4．（2024秋•平和县期末）如图所示是一个便携式充电器正在给手机电池充电，在充电过程中，该手机电池（ ）
A．相当于电路中的电源，电能转化为化学能
B．相当于电路中的用电器，电能转化为化学能
C．相当于电路中的电源，化学能转化为电能
D．相当于电路中的用电器，化学能转化为电能
5．（2024秋•闽清县期中）有甲、乙、丙三个轻质小球，甲球带正电，将甲与乙、丙靠近时，它们互相作用的情况如图所示，则下列判断正确的是（ ）
A．乙球一定带负电，丙球可能带正电
B．乙球一定不带电，丙球可能带负电
C．乙球可能带负电，丙球一定带正电
D．乙球一定带正电，丙球可能不带电
6．（2018秋•上杭县期中）如图所示，AB和BC是同种材料制成的长度相同，粗细不同的两段金属导体，将它们串联后接入电路，如果通过AB和BC的电流分别为I1和I2，那么（ ）
A．I1＞I2B．I1＜I2C．I1＝I2D．无法确定
7．（2024秋•台江区期中）为了纪念物理学家对科学的贡献，很多物理量的单位用物理学家的名字来命名，下列物理学家中，其名字被命名为电阻单位的是（ ）
A．欧姆B．安培C．伏特D．焦耳
8．（2024秋•永春县期中）如图是电阻甲和乙的I﹣U图象，小明对图象信息做出的判断，正确的是（ ）
A．当甲两端电压为0.5V时，通过它的电流为2.5A
B．将甲和乙串联，若电流为0.3A，则它们两端的总电压为2V
C．电阻乙是定值电阻
D．将甲和乙并联，若电压为2.5V，则它们的干路电流为0.5A
9．（2024秋•闽清县期中）一只小灯泡的正常工作电压为8V，正常发光时通过它的电流为0.5A。若将该灯泡接在12V的电源上，要使其正常发光，下列方法可行的是（ ）
A．串联一个8Ω的电阻B．串联一个16Ω的电阻
C．并联一个8Ω的电阻D．并联一个16Ω的电阻
10．（2024秋•集美区校级期中）某创客小组自制肺活量比较装置，吹气时，气球胀大，隔板向上运动，下列说法正确的是（ ）
A．总电阻变大
B．电流表示数变小
C．电压表示数变大
D．电压表与电流表的比值变小
11．（2024•荔城区校级模拟）将两根发热电阻丝R1、R2串联起来接在电路中，如图所示，若R1＜R2，经过足够长的时间，则先被点燃的火柴是（ ）
A．火柴甲B．火柴乙C．同时点燃D．无法确定
12．（2024秋•鼓楼区校级月考）小灯泡L和定值电阻R接在如图甲所示的电路中，其两者的I﹣U关系图象如图乙所示，下列说法中正确的是（ ）
A．图乙中曲线A表示电阻R的I﹣U关系图象
B．当电源电压为4V时、电流表示数为0.5A
C．当电源电压为4V时，小灯泡L的实际功率为1.6W
D．如果将小灯泡L和电阻R串联接在电压为10V的电源两端，电路消耗的总功率为2W
二．填空题（共8小题）
13．（2024秋•鼓楼区校级期中）将一个装有纯净冰水混合物的试管放入盐冰水混合物中如图所示（假设不与外界发生热交换），烧杯中含盐的冰未完全熔化前，会看到试管中纯冰水混合物中的冰会变多；此过程试管中物质的内能将 ，说明盐水的凝固点比纯净水的凝固点 。
14．（2024秋•芗城区校级月考）如图所示是四冲程汽油机某一冲程的工作示意图，该冲程是 冲程；若该发动机在1s内做功30次。则飞轮的转速为 r/min。
15．（2024秋•福州期中）如图所示，在空气压缩引火仪的玻璃筒底部放一小团干燥的棉花，用力将活塞迅速下压，棉花会立即燃烧。下压过程中活塞对筒内 做功，该能量转化过程与汽油机的 冲程相同。
16．（2024秋•石狮市期中）发生雷击时最大瞬时电流约为5×104A，因此我们的建筑都安装了避雷针。若某次云层带正电荷，说明它之前在摩擦中 （选填“得到”或“失去”）了电子。产生的闪电击中了教学楼的避雷针，则这次瞬间电流沿避雷针方向是 的（选填“向上”或“向下”）。
17．（2024秋•连江县期中）电热油汀有温控元件调整导热油温度，当油温达到85℃时，工作指示灯灭，导热油停止加热，电路于处于 状态，此时的温控元件相当于 。
18．（2024秋•鲤城区校级期中）如图所示，闭合开关S，电压表V1和V2的示数分别为12V和4V，则L1两端的电压是 V，L2两端的电压是 V。
19．（2024秋•鼓楼区校级期中）如图甲所示的电路图，电源电压恒定不变，先闭合开关S1，当开关S2从断开到闭合时，电流表和电压表的对应的示数如图乙所示，可以判断电源电压为 V；R2的阻值为 Ω。
20．（2024•荔城区校级模拟）小明采用如图所示的方法连接，闭合开关S，两个灯泡都亮了。若电源电压为3V，灯泡的规格均为“2.2V 0.22A”（灯丝电阻恒定不变），则每个灯泡的电阻是 Ω，每个灯泡的实际功率是 W。
三．实验探究题（共3小题）
21．（2024秋•集美区校级期中）如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同。燃料的质量都是10g，烧杯内的液体质量也相同。
（1）比较不同燃料的热值，应选择 两图进行实验：比较不同物质的吸热能力，应选择 两图进行实验。
（2）为了比较液体a和液体b的吸热能力，在设计实验方案时，需要确定以下需要控制的变量，你认为其中多余的是 。
A．采用相同的加热方式
B．如果采用酒精灯加热，则酒精灯里所加酒精量要相同
C．液体a和液体b的质量相同
D．盛放液体a和液体b的容器相同
（3）为了比较燃料1和燃料2的热值，应该在燃料完全燃烧燃尽后，通过比较 来得出结论。（选填“加热时间”或“液体升高的温度”）
（4）某同学用图丁装置测酒精的热值。加热前酒精灯的质量为m1，加热一段时间后变为m2，烧杯中水的质量为M，水的初温t1，末温t2，水的比热容用c表示。用以上物理量代入公式，可以粗略算出酒精热值为 （用题目中给的符号表示）。但是，这种方法测出的热值偏 （大/小）。
22．（2024秋•思明区校级期中）如图所示，小明用铅笔芯做滑动变阻器，设计并制作一个模拟的调光灯。器材有：电池（电压为3V）、小灯泡（2.5V 0.3A）、铅笔芯、金属回形针、开关、导线、电压表。
（1）铅笔芯和小灯泡的连接方式是 联。
（2）闭合开关，回形针向左移，小灯泡亮度变 。
（3）把电压表和小灯泡并联，调节回形针的位置，当电压表的示数为 V时，在铅笔芯上标记此时回形针的位置。为了安全使用调光灯，回形针向左调节不能超过此位置。
（4）甲、乙两根铅笔芯的长度都是17.5cm，甲的电阻为20Ω，乙的电阻为10Ω。调节效果可以从两个方面评价：一是小灯泡亮度的变化范围；二是调节的精度，回形针移动一定距离时，电阻变化越小调节精度越高。则铅笔芯甲和乙相比 。
A.调节范围大，调节精度高
B.调节范围大，调节精度低
C.调节范围小，调节精度高
D.调节范围小，调节精度低
23．（2024•鼓楼区校级开学）在测定“小灯泡电功率”的实验中，电源电压为4.5V，小灯泡额定电压为2.5V、电阻约为10Ω。
（1）连接电路时开关应 ，电流表的量程应选0～ A。
（2）请你用笔画线代替导线，将图1中的实物电路连接完整。
（3）闭合开关前，图1中滑动变阻器的滑片P应位于 （选填“A”或“B”）端。
（4）小叶同学闭合开关，移动滑片P到某一点时，电压表示数（如图2所示）为 V，若他想测量小灯泡的额定功率，应将图1中滑片P向 （选填“A”或“B”）端移动，使电压表的示数为2.5V。
（5）小向同学移动滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成图3所示的I﹣U图像，根据图像信息，可计算出小灯泡的额定功率是 W。
（6）小勇同学在实验中连接好电路，闭合开关，移动变阻器滑片P，发现小灯泡始终不亮，电压表有示数，电流表无示数，原因可能是 （写出一种即可）。
四．计算题（共2小题）
24．（2024•仓山区校级开学）初冬时节，小明与家人在邕江边围炉煮茶。如图是烧水用的卡式炉，卡式炉的气罐内装有可燃性气体丁烷，在1个标准大气压下，将质量为0.5kg、温度为20℃的水烧开，共消耗了质量为7g的丁烷。已知水的比热容c水＝4.2×103J/（kg•℃），丁烷热值q＝6×107J/kg。求：
（1）水吸收的热量；
（2）丁烷完全燃烧放出的热量；
（3）卡式炉的热效率。
25．（2024•荔城区校级模拟）冬奥会上亮相一个新可爱——创可贴体温计，如图甲所示。如图乙所示为该装置感温区的电路图，其中R为热敏电阻，其阻值会随体温的升高而增大。电源电压恒为6V，定值电阻R0的阻值为10Ω，当电压表的示数达到2V时便会报警。求：
（1）恰好报警时，电流表的示数；
（2）恰好报警时，热敏电阻的阻值；
（3）恰好报警时，整个电路10s钟消耗的电能。
参考答案与试题解析
一．选择题（共12小题）
1．（2024秋•闽清县期中）下列四个情景中，通过热传递的方式改变物体内能的是（ ）
A．用暖水袋取暖B．钻木取火
C．冬天户外搓手取暖D．锯木材时锯子发烫
【考点】热传递改变物体的内能；做功改变物体的内能．
【专题】分子热运动、内能；理解能力．
【答案】A
【分析】改变物体内能有两种方式：做功和热传递。做功主要有摩擦生热和压缩气体做功，做功实质是能量的转化；热传递是内能从一个物体转移到另一个物体，或者是从一个物体的高温部分传到低温部分，其实质是能的转移。
【解答】解：A、用暖水袋取暖，热量发生了转移，是通过热传递改变物体的内能，故A正确；
BCD、钻木取火时钻与木头相互摩擦做功，两手互相摩擦取暖，是由于克服摩擦力做功，锯木材锯子时发烫，是锯子克服摩擦力做功，这三者都是将机械能转化为内能，都是利用了做功改变物体的内能，故BCD错误。
故选：A。
【点评】做功和热传递是改变物体内能的两种方法，是等效的，但有着本质的区别：做功是能量转化的过程，是其他形式能和内能的转化；热传递是能量的转移过程，是内能从一个物体转移到另一个物体上。
2．（2024秋•永春县校级月考）用两个相同的电热器给质量同为2kg的物质甲和水加热，它们的温度随时间的变化关系如图所示，据此判断甲物质10min吸收的热量为（ ）
A．5.04×105 JB．4.2×105 J
C．2.52×105 JD．条件不足，不能计算
【考点】利用比热容的公式计算热量．
【专题】计算题；图析法；比热容、热机、热值．
【答案】C
【分析】由图可以求出水加热20min吸收的热量，可求水加热10min吸收的热量，因为用两个相同的电热器给质量相同的物质甲和水加热，甲物质10min吸收的热量等于水加热10min吸收的热量。
【解答】解：
水加热20min吸收的热量：
Q水吸＝c水m水Δt水＝4.2×103J/（kg•℃）×2kg×60℃＝5.04×105J。
水加热10min吸收的热量：
Q水吸′＝Q水吸＝×5.04×105J＝2.52×105J。
因为用两个相同的电热器给质量相同的物质甲和水加热，
甲物质10min吸收的热量：
Q甲吸＝Q水吸′＝2.52×105J。
故选：C。
【点评】比较两个量的大小一定要根据公式来分析，这样思维严谨些。有图象的要合理利用图象。解决此题的关键就是能得出质量相同的物质甲和水加热相同时间吸收的热量相同。
3．（2024秋•石狮市期中）如图所示是某科技小组制作的实验装置。将试管中的水加热后，水蒸气从橡皮塞小孔冲出推动风车转动。水蒸气推动风车转动的过程中能量转化与汽油机能量转化相同的冲程是（ ）
A．B．
C．D．
【考点】四冲程的能量转化；内燃机的四个冲程．
【专题】应用题；比热容、热机、热值；应用能力．
【答案】B
【分析】（1）判断汽油机的四个冲程，先看进气门和排气门的关闭情况，进气门打开的是吸气冲程，排气门打开的是排气冲程，进气门和排气门都关闭的是压缩冲程或者做功冲程；活塞上行为压缩冲程和排气冲程；活塞下行为吸气冲程和做功冲程；
（2）改变物体内能的方式有热传递和做功两种。做功改变物体内能的实质是能量的转化，具体来说是内能和机械能的相互转化。对物体做功，物体的内能增加，温度升高；物体对外做功，物体的内能减少，温度降低。
【解答】解：水沸腾后，水蒸气推动风车转动的过程中，是水蒸气的内能转化为机械能，与做功冲程中的能量转化相同；
A、图中，排气门开启，活塞上行，气体流出汽缸，是排气冲程；
B、图中，两气门都关闭，活塞下行，汽缸容积变大，是做功冲程，此冲程将内能转化为机械能；
C、图中，两气门都关闭，活塞上行，汽缸容积变小，是压缩冲程，此冲程将机械能转化为内能；
D、图中，进气门开启，活塞下行，气体流入汽缸，是吸气冲程。
故B符合题意。
故选：B。
【点评】此题是通过内燃机的工作原理，以及能量的变化，掌握热机的工作原理。
4．（2024秋•平和县期末）如图所示是一个便携式充电器正在给手机电池充电，在充电过程中，该手机电池（ ）
A．相当于电路中的电源，电能转化为化学能
B．相当于电路中的用电器，电能转化为化学能
C．相当于电路中的电源，化学能转化为电能
D．相当于电路中的用电器，化学能转化为电能
【考点】能量的转化与转移．
【专题】应用题；电能和电功率；理解能力．
【答案】B
【分析】电路由电源、开关、导线、用电器组成，分析题意，然后答题。
【解答】解：在给手机电池充电的过程中，电能转化为电池的化学能，在电路中手机电池消耗电能，手机电池相当于用电器；故B正确，ACD错误。
故选：B。
【点评】本题考查了电路的组成、电能的转化，是一道基础题。
5．（2024秋•闽清县期中）有甲、乙、丙三个轻质小球，甲球带正电，将甲与乙、丙靠近时，它们互相作用的情况如图所示，则下列判断正确的是（ ）
A．乙球一定带负电，丙球可能带正电
B．乙球一定不带电，丙球可能带负电
C．乙球可能带负电，丙球一定带正电
D．乙球一定带正电，丙球可能不带电
【考点】物体带电情况的判断．
【专题】应用题；电流和电路；应用能力．
【答案】D
【分析】（1）同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。
（2）排斥的带有同种电荷，吸引的可能带有异种电荷，也可能带电体吸引不带电体。
【解答】解：甲球带正电，甲乙相互排斥，因同种电荷相互排斥，所以乙带正电荷；
甲丙相互吸引，因异种电荷相互吸引，带电体具有吸引轻小物体的性质，所以丙球可能带负电，也可能不带电。
故选：D。
【点评】带电体吸引不带电体，排斥带同种电荷，吸引可能带异种电荷，其中之一带电。注意带电体具有吸引轻小物体的性质的情况。
6．（2018秋•上杭县期中）如图所示，AB和BC是同种材料制成的长度相同，粗细不同的两段金属导体，将它们串联后接入电路，如果通过AB和BC的电流分别为I1和I2，那么（ ）
A．I1＞I2B．I1＜I2C．I1＝I2D．无法确定
【考点】串联电路中的电流规律．
【专题】应用题．
【答案】C
【分析】串联电路中电流的特点是：电流处处相等，即通过每个用电器的电流都相等，与用电器的电阻大小无关。
【解答】解：导体AB和CD是串联后接入电路，故通过它们的电流是相等的，即I1＝I2；
故ABD错误；C正确；
故选：C。
【点评】抓住电路的连接方式﹣﹣串联，再根据电流的规律可顺利解答；不要受题目中某些词的误导。
7．（2024秋•台江区期中）为了纪念物理学家对科学的贡献，很多物理量的单位用物理学家的名字来命名，下列物理学家中，其名字被命名为电阻单位的是（ ）
A．欧姆B．安培C．伏特D．焦耳
【考点】电阻的单位及换算．
【专题】电压和电阻；理解能力．
【答案】A
【分析】电阻的国际单位是欧姆，字母R，符号Ω，是以德国物理学家欧姆的名字命名的。
【解答】解：A、德国物理学家欧姆的名字被用来命名电阻的单位，故A正确；
B、法国物理学家安培的名字被用来命名电流的单位，故B错误；
C、意大利物理学家伏特的名字被用来命名电压的国际单位，故C错误；
D、英国物理学家焦耳的名字被用来命名功和能的单位，故D错误。
故选：A。
【点评】此题考查了电阻的单位，比较简单，属基础题。
8．（2024秋•永春县期中）如图是电阻甲和乙的I﹣U图象，小明对图象信息做出的判断，正确的是（ ）
A．当甲两端电压为0.5V时，通过它的电流为2.5A
B．将甲和乙串联，若电流为0.3A，则它们两端的总电压为2V
C．电阻乙是定值电阻
D．将甲和乙并联，若电压为2.5V，则它们的干路电流为0.5A
【考点】串联电路中的电压规律；运用并联电路中的电压规律计算；串联电路中的电流规律；运用并联电路中的电流规律计算．
【专题】应用题；电流和电路；电压和电阻；应用能力．
【答案】B
【分析】（1）根据图象读出甲两端电压为0.5V时通过的电流；
（2）甲和乙串联，通过两电阻的电流相等，根据图象读出两电阻两端的电压，根据串联电路的电压特点求出它们两端的电压；
（3）电阻一定时，通过导体的电流与电压成正比；
（4）将甲和乙并联，它们两端的电压相等，根据图象读出通过两电阻的电流，根据并联电路的电流特点求出干路的电流。
【解答】解：
A．由图象可知，当甲两端电压为0.5V时，通过它的电流为0.1A，故A错误；
B．将甲和乙串联，若电流为0.3A，则通过两电阻的电流均为0.3A，
由图象可知此时U甲＝1.5V、U乙＝0.5V，
由串联电路中总电压等于各分电压之和可知，它们两端的电压：U＝U甲+U乙＝1.5V+0.5V＝2V，故B正确；
C、由图象知，通过电阻乙的电流与其两端电压不成正比，所以它不是定值电阻，故C错误；
D、将甲和乙并联，若电压为2.5V，则它们两端的电压均为2.5V，
由图象可知此时I甲′＝I乙′＝0.5A，
由并联电路中干路电流等于各支路电流之和可知，干路电流：
I＝I甲′+I乙″＝0.5A+0.5A＝1.0A，故D错误。
故选：B。
【点评】本题考查了串并联电路的电流和电压特点的应用，从图象中获取有用的信息是关键。
9．（2024秋•闽清县期中）一只小灯泡的正常工作电压为8V，正常发光时通过它的电流为0.5A。若将该灯泡接在12V的电源上，要使其正常发光，下列方法可行的是（ ）
A．串联一个8Ω的电阻B．串联一个16Ω的电阻
C．并联一个8Ω的电阻D．并联一个16Ω的电阻
【考点】欧姆定律的简单计算．
【专题】欧姆定律；应用能力．
【答案】A
【分析】串联电路具有分压的作用；因电源电压大于小灯泡的正常工作电压，所以要使小灯泡正常工作，应串联一个电阻来分压；根据串联电路的电压规律求出串联电阻两端的电压，再根据串联电路的电流规律和欧姆定律求出串联电阻的阻值。
【解答】解：
因为电源电压大于小灯泡的正常工作电压，所以要使小灯泡正常发光，应串联一个电阻来分压；
因串联电路的总电压等于各分电压之和，且灯泡正常发光，
所以串联电阻两端的电压：UR＝U﹣UL＝12V﹣8V＝4V，
因串联电路中各处的电流相等，则通过串联电阻的电流：IR＝IL＝0.5A，
由可得，应串联电阻的阻值：，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选：A。
【点评】本题考查了串联电路的电压、电流规律和欧姆定律的应用，难度较小。
10．（2024秋•集美区校级期中）某创客小组自制肺活量比较装置，吹气时，气球胀大，隔板向上运动，下列说法正确的是（ ）
A．总电阻变大
B．电流表示数变小
C．电压表示数变大
D．电压表与电流表的比值变小
【考点】动态电路的分析．
【专题】应用题；电路变化分析综合题；分析、综合能力．
【答案】D
【分析】由电路图可知，开关闭合时，定值电阻R1与滑动变阻器R0串联，电压表测R0两端的电压，电流表测电路中的电流。吹气时，气球胀大，隔板向上运动，据此可知变阻器滑片移动的方向，从而可知电路中总电阻的变化，根据欧姆定律可知电路中总电阻的变化，利用欧姆定律可知电路中电流的变化和R1两端的电压变化，利用串联电路的电压特点可知R0两端的电压变化；
根据R＝分析电压表与电流表示数比值的变化。
【解答】解：由电路图可知，开关闭合时，定值电阻R1与滑动变阻器R0串联，电压表测R0两端的电压，电流表测电路中的电流。
ABC、吹气时，气球胀大，隔板向上运动，变阻器滑片向上移动，R0接入电路中的电阻变小，电路的总电阻变小；由I＝可知，电路中的电流变大，即电流表的示数变大；由U＝IR可知，R1两端的电压变大，
因串联电路中总电压等于各电阻两端电压之和，所以，在电源电压不变时，R0两端的电压变小，即电压表的示数变小，故ABC错误；
D、根据R＝可知，电压表与电流表示数比值为滑动变阻器接入电路的电阻，所以该比值变小，故D正确。
故选：D。
【点评】本题考查了电路的动态分析，涉及到串联电路的特点和欧姆定律的应用，根据题意得出吹气时变阻器接入电路中电阻的变化是关键。
11．（2024•荔城区校级模拟）将两根发热电阻丝R1、R2串联起来接在电路中，如图所示，若R1＜R2，经过足够长的时间，则先被点燃的火柴是（ ）
A．火柴甲B．火柴乙C．同时点燃D．无法确定
【考点】焦耳定律的应用．
【专题】电能和电功率；理解能力．
【答案】B
【分析】根据焦耳定律Q＝I2Rt分析，当电流和通电时间相同时，电阻越大产生的热量越多。
【解答】解：R1＜R2，两电热丝R1、R2串联，所以通过它们的电流和通电时间都相同；根据焦耳定律Q＝I2Rt可知Q1＜Q2，电炉丝R2的温度高，火柴先被点燃。
故选：B。
【点评】本题考查电流通过导体时产生的热量与电阻之间的关系，是一道很好的题目。
12．（2024秋•鼓楼区校级月考）小灯泡L和定值电阻R接在如图甲所示的电路中，其两者的I﹣U关系图象如图乙所示，下列说法中正确的是（ ）
A．图乙中曲线A表示电阻R的I﹣U关系图象
B．当电源电压为4V时、电流表示数为0.5A
C．当电源电压为4V时，小灯泡L的实际功率为1.6W
D．如果将小灯泡L和电阻R串联接在电压为10V的电源两端，电路消耗的总功率为2W
【考点】结合图像计算电功率；欧姆定律在图像中的应用．
【专题】电能和电功率；分析、综合能力．
【答案】D
【分析】（1）根据定值电阻的阻值与其两端的电压、通过的电流无关或得出结论；
（2）由图甲可知灯泡与定值电阻并联，根据并联电路的电压特点结合图象读出对应的电流，根据并联电路的电压特点得出干路电流；
（3）根据串联电路电压规律和电流特点读出正确的电流和电压，根据P＝UI得出功率。
【解答】解：A、定值电阻R的I﹣U关系图象是一条直线，故A错误；
BC、由图甲可知小灯泡L和定值电阻R并联在电压为4V的电源上时，并联电路中各支路两端的电压相等，它们两端的电压均为4V，由图象可知对应的电流：IL＝0.3A，IR＝0.1A，
干路电流：I＝IL+IR＝0.3A+0.1A＝0.4A；
小灯泡L的实际功率：PL＝UIL＝4V×0.3A＝1.2W，故B、C错误；
D、如果把小灯泡L和定值电阻R串联在10V电源上，由乙图可知当通过电路的电流为0.2A时，灯泡两端的电压为2V，电阻两端的电压为8V，串联电路总电压等于各部分电压之和，此时电路总电压U＝UL+UR＝2V+8V＝10V，恰好等于电源电压，即把小灯泡L和定值电阻R串联在10V电源上，电路中的电流等于0.2A，总功率P＝UI＝10V×0.2A＝2W，故D正确。
故选：D。
【点评】本题考查了并联电路的特点以及欧姆定律、电功率公式的应用，关键是根据图象得出有用的信息。
二．填空题（共8小题）
13．（2024秋•鼓楼区校级期中）将一个装有纯净冰水混合物的试管放入盐冰水混合物中如图所示（假设不与外界发生热交换），烧杯中含盐的冰未完全熔化前，会看到试管中纯冰水混合物中的冰会变多；此过程试管中物质的内能将 减小 ，说明盐水的凝固点比纯净水的凝固点 低 。
【考点】影响内能大小的因素；熔点和凝固点的概念．
【专题】应用题；温度计、熔化和凝固；分子热运动、内能；应用能力．
【答案】减少；低。
【分析】影响内能大小的因素有材料、质量、温度、状态。
熔点与凝固点是物质在标准大气压下液态﹣固态达到平衡时的温度称为熔点或凝固点。
【解答】解：烧杯中含盐的冰未完全熔化前，会看到试管中纯冰水混合物中的冰会变多，是因为此时盐冰混合物的温度比冰水混合物低，冰水混合物中的水能继续放热，内能减少，温度降低，凝结成冰，所以可推断出盐水的凝固点比普通的水要低些。
故答案为：减少；低。
【点评】本题考查了影响内能大小的因素、晶体凝固的特点，属于基础题。
14．（2024秋•芗城区校级月考）如图所示是四冲程汽油机某一冲程的工作示意图，该冲程是 压缩 冲程；若该发动机在1s内做功30次。则飞轮的转速为 3600 r/min。
【考点】四冲程的判断；曲轴和飞轮的圈数．
【专题】比热容、热机、热值；应用能力．
【答案】压缩；3600。
【分析】（1）根据气门的闭合情况、活塞的运动方向分析是哪个冲程。
（2）四冲程内燃机完成1个工作循环，曲轴、飞轮转2圈，完成4个冲程并对外做功1次。
【解答】解：根据图示可知，两个气门关闭、活塞上行，为压缩冲程；
若该发动机在1s内做功30次，曲轴转60圈，则每分钟飞轮的转速为3600r/min。
故答案为：压缩；3600。
【点评】本题考查汽油机工作过程的判定、飞轮的转速，需要注意的是，在内燃机工作的一个工作循环中，完成四个冲程，曲轴和飞轮转2转，活塞往复运动2次，对外做功1次。
15．（2024秋•福州期中）如图所示，在空气压缩引火仪的玻璃筒底部放一小团干燥的棉花，用力将活塞迅速下压，棉花会立即燃烧。下压过程中活塞对筒内 空气 做功，该能量转化过程与汽油机的 压缩 冲程相同。
【考点】四冲程的能量转化；做功改变物体的内能．
【专题】分子热运动、内能；比热容、热机、热值；应用能力．
【答案】做功；压缩。
【分析】改变内能的方法有：做功和热传递；当对物体做功，物体的内能将增大，温度升高；内燃机有四个冲程，在压缩冲程中，活塞压缩空气做功，将机械能转化为内能。
【解答】解：在空气压缩引火仪玻璃筒的底部放一小撮干燥的棉花，用力将活塞迅速向下压，棉花燃烧起来；说明压缩筒内空气做功，使空气的内能增大，温度升高；压缩过程中，活塞的机械能转化为空气的内能，故该过程中，与内燃机的压缩冲程相同；
故答案为：做功；压缩。
【点评】本题主要考查了物体内能的改变、内燃机的冲程的能量转化，属于基础知识。
16．（2024秋•石狮市期中）发生雷击时最大瞬时电流约为5×104A，因此我们的建筑都安装了避雷针。若某次云层带正电荷，说明它之前在摩擦中 失去 （选填“得到”或“失去”）了电子。产生的闪电击中了教学楼的避雷针，则这次瞬间电流沿避雷针方向是 向下 的（选填“向上”或“向下”）。
【考点】电流的方向；摩擦起电的实质．
【专题】电流和电路；应用能力．
【答案】失去；向下。
【分析】通常情况下，整个原子不显电性，因为原子核所带正电荷数和核外电子所带负电荷数相等；正电荷定向移动的方向规定为电流的方向；电子定向移动方向与电流方向相反。
【解答】解：云层带正电，说明电子数小于正电荷数，失去电子；若某次云层带正电荷，产生的闪电击中了教学楼的避雷针，这次瞬间电流是电子由大地向上运动到云层形成的，因自由电子定向移动的方向与电流方向相反，所以这次瞬间电流的方向为沿避雷针方向向下。
故答案为：失去；向下。
【点评】本题考查摩擦起电的实质及电流的方向，为基础题。
17．（2024秋•连江县期中）电热油汀有温控元件调整导热油温度，当油温达到85℃时，工作指示灯灭，导热油停止加热，电路于处于 断开 状态，此时的温控元件相当于 开关 。
【考点】电路的三种状态；电路的组成部分．
【专题】电流和电路；应用能力．
【答案】断开；开关。
【分析】电路的状态有三种：短路、断路和通路；
通路：电路连接好后，闭合开关，处处相通的电路叫做通路；
开路：即断路，开关未闭合，或电线断裂、接头松脱致使路线在某处断开的电路，断路电路中没有电流；
短路：导线不经过任何用电器直接跟电源两端连接的电路。
【解答】解：工作指示灯灭，导热油停止加热，电路于处于断开状态，此时的温控元件相当于开关；
故答案为：断开；开关。
【点评】本题考查了开关的作用、电路的状态，要求学生联系生活实际会辨认，会解释。
18．（2024秋•鲤城区校级期中）如图所示，闭合开关S，电压表V1和V2的示数分别为12V和4V，则L1两端的电压是 4 V，L2两端的电压是 8 V。
【考点】串联电路中的电压规律；判断电压表测量的对象．
【专题】应用题；电压和电阻；应用能力．
【答案】4；8
【分析】根据电路图可知，两灯泡串联，电压表V1和V2分别测量电源电压和R2两端电压。串联电路中，串联电路两端的电压等于各部分电压之和。
【解答】解：因为该电路为串联电路，电压表V1测量电源电压；电压表V2测量L1两端电压，所以灯L1两端的电压为：U1＝4V，
根据串联电路两端的电压等于各部分电压之和可得，灯L1两端的电压为：U2＝12V﹣4V＝8V。
故答案为：4；8。
【点评】解决此题要结合串联电路的电压规律进行分析解答，关键是正确识别电路和识别电压表测量的对象。
19．（2024秋•鼓楼区校级期中）如图甲所示的电路图，电源电压恒定不变，先闭合开关S1，当开关S2从断开到闭合时，电流表和电压表的对应的示数如图乙所示，可以判断电源电压为 6 V；R2的阻值为 20 Ω。
【考点】欧姆定律的应用．
【专题】定量思想；欧姆定律；应用能力．
【答案】6；20。
【分析】由图甲可知，先闭合开关S1，当开关S2断开时两电阻串联，电压表测量R1两端的电压，电流表测量电路中的电流，当开关S2闭合时R2被短路，只有电阻R1接入电路，电流表测电路中的电流，电压表测电源电压；由图可知电源电压大小；由图乙可知R1两端的电压和电路中的电流；
因串联电路中总电压等于各分电压之和，据此得出R2两端的电压，由I＝可得，电阻R2的阻值。
【解答】解：由图甲可知先闭合开关S1，当开关S2闭合时R2被短路，只有电阻R1接入电路，电流表测电路中的电流，电压表测电源电压；
由图乙可知，I＝0.6A时，U＝6V，则电源电压为6V；
当开关S2断开时两电阻串联，电压表测量R1两端的电压，电流表测量电路中的电流，
由图乙可知，U1＝2V，电路中的电流I′＝0.2A；
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，R2两端的电压：U2＝U﹣U1＝6V﹣2V＝4V，
由I＝可得，电阻R2的阻值：
R2＝＝＝20Ω。
故答案为：6；20。
【点评】本题考查了欧姆定律的应用，从图中读取相关信息是解题的关键。
20．（2024•荔城区校级模拟）小明采用如图所示的方法连接，闭合开关S，两个灯泡都亮了。若电源电压为3V，灯泡的规格均为“2.2V 0.22A”（灯丝电阻恒定不变），则每个灯泡的电阻是 10 Ω，每个灯泡的实际功率是 0.225 W。
【考点】实际功率；欧姆定律的应用．
【专题】计算题；应用题；电能和电功率；应用能力．
【答案】10；0.225
【分析】（1）由灯泡的规格均为“2.2V 0.22A”（灯丝电阻恒定不变），利用I＝可求得每个灯泡的电阻；
（2）利用I＝可求得电路中电流，由P＝I2R可求得每个灯泡的实际功率。
【解答】解：如图所示的方法连接，电流只有一条路径，故两灯的连接方式是串联；由I＝可得，每个灯泡的电阻：
，
串联电路中的总电阻R总＝10Ω+10Ω＝20Ω，
电路中电流为：
I′＝＝＝0.15A，
每个灯泡的实际功率：
。
故答案为：10；0.225。
【点评】此题主要考查串联电路的电阻特点、电流特点、欧姆定律的应用和电功率的计算，难易程度适中。
三．实验探究题（共3小题）
21．（2024秋•集美区校级期中）如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同。燃料的质量都是10g，烧杯内的液体质量也相同。
（1）比较不同燃料的热值，应选择 甲、乙 两图进行实验：比较不同物质的吸热能力，应选择 甲、丙 两图进行实验。
（2）为了比较液体a和液体b的吸热能力，在设计实验方案时，需要确定以下需要控制的变量，你认为其中多余的是 B 。
A．采用相同的加热方式
B．如果采用酒精灯加热，则酒精灯里所加酒精量要相同
C．液体a和液体b的质量相同
D．盛放液体a和液体b的容器相同
（3）为了比较燃料1和燃料2的热值，应该在燃料完全燃烧燃尽后，通过比较 液体升高的温度 来得出结论。（选填“加热时间”或“液体升高的温度”）
（4）某同学用图丁装置测酒精的热值。加热前酒精灯的质量为m1，加热一段时间后变为m2，烧杯中水的质量为M，水的初温t1，末温t2，水的比热容用c表示。用以上物理量代入公式，可以粗略算出酒精热值为 （用题目中给的符号表示）。但是，这种方法测出的热值偏 小 （大/小）。
【考点】比较不同燃料的热值大小；比较不同物质吸热的情况．
【专题】定性思想；比热容、热机、热值；理解能力．
【答案】（1）甲、乙；甲、丙；（2）B；（3）液体升高的温度；（4）；小。
【分析】（1）根据控制变量法的应用规则，要比较不同燃料的热值，必须取不同种类的燃料；要比较不同物质的比热，就要取不同种类的液体；
（2）AD、从控制两种液体在相同的时间吸收相同的热量考虑；
B、使用相同的酒精灯加热，控制相同时间吸热相同，与酒精灯里所加酒精量多少没有关系；
C、根据比较吸热能力的2种方法，要控制不同物质的质量相同。
（3）让相同质量的燃料完全燃烧，根据液体升高的温度比较燃料的热值大小；
（4）根据Q吸＝cm（t﹣t0）求出水吸收的热量，水吸收的热量等于酒精燃烧放出的热量，根据Q＝mq求出酒精的热值；用酒精灯给水加热的过程中，有热量的散失。
【解答】解：（1）为了比较热值大小要用不同的燃料，加热同一种液体，让液体的质量相同，通过温度计的示数高低得出吸热多少，进而判断热值大小，应选择甲、乙两图进行实验；比较不同物质的吸热能力，应选择甲、丙两图进行实验。
（2）AD、采用完全相同的加热方式，是为了使热源放出相同的热量；盛放a液体和b液体的容器相同，目的使a和b两种液体在相同的时间散热相同，故AD有必要；
B、酒精灯里所加酒精量相同，B没有必要；
C、根据比较吸热能力的2种方法，要控制不同物质的质量相同，C有必要；
所以B选项多余；
（3）实验时应比较相同质量的燃料1和燃料2完全燃尽后液体升高的温度，即根据温度计上升的示数比较燃料热值的大小；
（4）水吸收的热量Q吸＝cM（t2﹣t1）；
酒精灯放出的热量Q放＝Q吸＝cM（t2﹣t1）；
燃烧酒精的质量m＝m1﹣m2，
由Q＝mq可得酒精的热值q＝；因为燃料无法完全燃烧以及没有考虑在加热过程中热量的散失，所以测量值比课本中的“标准值”偏小。
故答案为：（1）甲、乙；甲、丙；（2）B；（3）液体升高的温度；（4）；小。
【点评】本题考查比热容、热值计算公式的运用和控制变量法、转换法的应用及误差分析，为热学中的重要实验。
22．（2024秋•思明区校级期中）如图所示，小明用铅笔芯做滑动变阻器，设计并制作一个模拟的调光灯。器材有：电池（电压为3V）、小灯泡（2.5V 0.3A）、铅笔芯、金属回形针、开关、导线、电压表。
（1）铅笔芯和小灯泡的连接方式是 串 联。
（2）闭合开关，回形针向左移，小灯泡亮度变 亮 。
（3）把电压表和小灯泡并联，调节回形针的位置，当电压表的示数为 2.5 V时，在铅笔芯上标记此时回形针的位置。为了安全使用调光灯，回形针向左调节不能超过此位置。
（4）甲、乙两根铅笔芯的长度都是17.5cm，甲的电阻为20Ω，乙的电阻为10Ω。调节效果可以从两个方面评价：一是小灯泡亮度的变化范围；二是调节的精度，回形针移动一定距离时，电阻变化越小调节精度越高。则铅笔芯甲和乙相比 B 。
A.调节范围大，调节精度高
B.调节范围大，调节精度低
C.调节范围小，调节精度高
D.调节范围小，调节精度低
【考点】用滑动变阻器改变小灯泡的亮度．
【专题】电压和电阻；分析、综合能力．
【答案】（1）串；（2）亮；（3）2.5；（4）B。
【分析】（1）如图所示铅笔芯和小灯泡应为串联；
（2）回形针向左移，铅笔芯接入长度变短，接入电阻变小，电路中电流变大；
（3）根据串联电路分压法则进行分析即可。
（4）甲电阻大，因此可以拥有更大的调节范围；但是移动相同距离时，电阻的变化量大，因此精度较低。
【解答】解：（1）如图所示铅笔芯和小灯泡在一条路径上，即为串联；
（2）回形针向左移，铅笔芯接入长度变短，接入电阻变小，电路中电流变大，灯泡变亮；
（3）当小灯泡达到额定电压2.5V时正常发光，其两端实际电压不能高于额定电压，即电压表示数不能超过2.5V。
（4）两铅笔芯长度相同，由于甲电阻大，因此从一端调到另一端时，电阻变化量大，因此电流变化量大，调节范围因此更大。但移动相同距离时，由于甲的电阻变化更大，因此甲的调节精度低。故选B。
故答案为：（1）串；（2）亮；（3）2.5；（4）B。
【点评】本题考查了滑动变阻器对电路的调节作用，考查了滑动变阻器调节对电流的影响、串联电路分压规律、滑动变阻器调节范围和精度的判断，有一定的综合性。
23．（2024•鼓楼区校级开学）在测定“小灯泡电功率”的实验中，电源电压为4.5V，小灯泡额定电压为2.5V、电阻约为10Ω。
（1）连接电路时开关应 断开 ，电流表的量程应选0～ 0.6 A。
（2）请你用笔画线代替导线，将图1中的实物电路连接完整。
（3）闭合开关前，图1中滑动变阻器的滑片P应位于 A （选填“A”或“B”）端。
（4）小叶同学闭合开关，移动滑片P到某一点时，电压表示数（如图2所示）为 2.2 V，若他想测量小灯泡的额定功率，应将图1中滑片P向 B （选填“A”或“B”）端移动，使电压表的示数为2.5V。
（5）小向同学移动滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成图3所示的I﹣U图像，根据图像信息，可计算出小灯泡的额定功率是 0.5 W。
（6）小勇同学在实验中连接好电路，闭合开关，移动变阻器滑片P，发现小灯泡始终不亮，电压表有示数，电流表无示数，原因可能是 灯泡断路 （写出一种即可）。
【考点】伏安法测量小灯泡的电功率．
【专题】测量型实验综合题．
【答案】（1）断开；0.6；（2）见解答图；（3）A；（4）2.2；B；（5）0.5；（6）灯泡断路。
【分析】（1）连接电路时，开关必须处于断开状态；根据欧姆定律求出电路中的最大电流，然后确定电流表的量程；
（2）使电流表与灯泡串联；
（3）闭合开关前，图1中滑动变阻器的滑片P应位于阻值最大处；
（4）由图示电压表确定电压表量程与分度值，读出电压表示数；根据电压表示数与灯泡额定电压间的关系确定滑片的移动方向；
（5）根据图象读出当灯泡两端电压为额定电压时对应的电流，然后根据P＝UI即可求出灯泡的额定功率；
（6）常见的电路故障有断路与短路两种，根据电路故障现象分析电路故障原因。
【解答】解：（1）连接电路时，开关必须处于断开状态；
电路中的最大电流约：I＝＝＝0.25A，因此电流表量程选择0～0.6A；
（2）使电流表的0.6A接线柱与灯泡的左接线柱相连，如下图所示：
（3）闭合开关前，图1中滑动变阻器的滑片P应位于阻值最大处，即A端；
（4）由图2所示电压表可知，其量程为0～3V，分度值为0.1V，电压表示数为2.2V，小于灯泡额定电压，要测灯泡额定功率，由电路图可知，应向B端移动滑动变阻器滑片，减小滑动变阻器接入电路的阻值，减小滑动变阻器分压，增大灯泡两端电压，使电压表示数等于灯泡额定电压；
（5）由图3所示图象可知，灯泡额定电压对应的电流为0.2A，灯泡额定功率P＝UI＝2.5V×0.2A＝0.5W；
（6）灯泡不亮，电流表无示数，说明电路故障为断路；电压表有示数，说明电压表的正负接线柱与电源两极相连，因此电路故障为灯泡断路。
故答案为：（1）断开；0.6；（2）见解答图；（3）A；（4）2.2；B；（5）0.5；（6）灯泡断路。
【点评】本题考查了连接实物电路图、电路故障分析、电压表读数、滑动变阻器的调节、灯泡额定功率等问题；连接电路图时要注意电表量程的选择；对电表读数时，要先确定其量程与分度值，然后再读数，读数时视线要与电表刻度线垂直。
四．计算题（共2小题）
24．（2024•仓山区校级开学）初冬时节，小明与家人在邕江边围炉煮茶。如图是烧水用的卡式炉，卡式炉的气罐内装有可燃性气体丁烷，在1个标准大气压下，将质量为0.5kg、温度为20℃的水烧开，共消耗了质量为7g的丁烷。已知水的比热容c水＝4.2×103J/（kg•℃），丁烷热值q＝6×107J/kg。求：
（1）水吸收的热量；
（2）丁烷完全燃烧放出的热量；
（3）卡式炉的热效率。
【考点】热值的简单计算；能量的利用效率；利用比热容的公式计算热量．
【专题】应用题；比热容、热机、热值；应用能力．
【答案】（1）水吸收多少热量为1.68×105J；
（2）丁烷完全燃烧放出的热量为4.2×105J；
（3）卡式炉的热效率为40%。
【分析】（1）由热量公式Q吸＝cm（t﹣t0）可求出水吸收的热量；
（2）根据公式Q放＝mq求出丁烷完全燃烧放出的热量；
（3）根据η＝计算卡式炉的热效率。
【解答】解：（1）标准大气压下水的沸点是100℃，水吸收的热量：
Q吸＝cmΔt＝4.2×103J/（kg•℃）×0.5kg×（100℃﹣20℃）＝1.68×105J；
（2）丁烷完全燃烧放出的热量：Q放＝qm′＝6×107J/kg×0.007kg＝4.2×105J；
（3）卡式炉的热效率η＝＝×100%＝40%。
答：（1）水吸收多少热量为1.68×105J；
（2）丁烷完全燃烧放出的热量为4.2×105J；
（3）卡式炉的热效率为40%。
【点评】这是一道学科内的综合题目，考查了吸热公式、燃料完全燃烧放热公式和效率公式利用，要求准确书写所用公式，代入数据时需要注意单位统一。
25．（2024•荔城区校级模拟）冬奥会上亮相一个新可爱——创可贴体温计，如图甲所示。如图乙所示为该装置感温区的电路图，其中R为热敏电阻，其阻值会随体温的升高而增大。电源电压恒为6V，定值电阻R0的阻值为10Ω，当电压表的示数达到2V时便会报警。求：
（1）恰好报警时，电流表的示数；
（2）恰好报警时，热敏电阻的阻值；
（3）恰好报警时，整个电路10s钟消耗的电能。
【考点】电功与电能的计算；欧姆定律的应用；光敏、热敏、压敏等半导体电路分析．
【专题】计算题；电路和欧姆定律；电能和电功率；应用能力．
【答案】（1）恰好报警时，电流表的示数为0.4A；
（2）恰好报警时，热敏电阻的阻值为5Ω；
（3）恰好报警时，整个电路10s钟消耗的电能为24J。
【分析】（1）由图2可知，闭合开关，两电阻串联接入电路，电压表测热敏电阻两端的电压，根据串联电路电压规律计算当电压表示数为2V时定值电阻两端的电压，根据串联电路导体结合欧姆定律计算此时通过电路的电流；
（2）根据欧姆定律计算此时热敏电阻的阻值；
（3）根据W＝UIt计算恰好报警时整个电路10s钟消耗的电能。
【解答】解：（1）由图2可知，闭合开关，两电阻串联接入电路，电压表测热敏电阻两端的电压，
当电压表的示数达到2V时便会报警串联电路总电压等于各部分电压之和，当电压表示数为2V时，定值电阻两端的电压：U0＝U﹣UR＝6V﹣2V＝4V，
串联电路各处电流相等，根据欧姆定律可得此时通过电路的电流：I＝＝＝0.4A，
（2）根据欧姆定律可得此时热敏电阻的阻值：R＝＝＝5Ω；
（3）恰好报警时，整个电路10s钟消耗的电能：W＝UIt＝6V×0.4A×10s＝24J。
答：（1）恰好报警时，电流表的示数为0.4A；
（2）恰好报警时，热敏电阻的阻值为5Ω；
（3）恰好报警时，整个电路10s钟消耗的电能为24J。