广东省揭阳市惠来县2025-2026学年九年级上学期1月期末物理试题（原卷+解析）

这是一份广东省揭阳市惠来县2025-2026学年九年级上学期1月期末物理试题（原卷+解析），共33页。试卷主要包含了考生务必保持答题卡的整洁， 如图中，符合安全用电的情形是， 如图所示是我国传统的走马灯等内容，欢迎下载使用。
说明：1.全卷共8页，满分100分，考试用时80分钟。
2.答题前，考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的学校、班级、姓名、考生号、考场号、考场座号，填写在答题卡相应位置上，并用2B铅笔在答题卡“考场号”、“考场座号”栏涂上自己的考场号和考场座号。
3.选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案，答案不能答在试题上。
4.非选择题必须用黑色字迹钢笔或签字笔作答、答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答的答案无效。
5.考生务必保持答题卡的整洁。考试结束时，将答题卡交回学校扫描。
一、选择题（本大题包括7小题，每小题3分，共21分）
1. 筷子是中国的国粹，亦被西方人誉为“凝结东方文明的智慧之器”。如图所示，一双常见的竹筷子的长度约为（ ）
A 22mB. 22dmC. 22cmD. 22mm
2. 如题图所示，在阳光照射下，广东省南澳岛北回归线标志塔在地面上形成影子，影子形成的原因是（ ）

A. 光沿直线传播B. 光的反射C. 光的折射D. 光的色散
3. 如图为惠来县石碑山灯塔，高68.8m，有“亚洲航标塔”之称。下列相对灯塔静止的是（ ）
A. 行驶的汽车B. 风力发电大风车C. 行驶的渔船D. 流动的海水
4. 如图为宾馆房间取电房卡，将房卡插入槽中，房间内的用电器才能使用。房卡的作用相当于电路元件中的
A. 电源B. 开关C. 电阻D. 导线
5. 家里的风扇使用一段时间后，塑料扇叶上会粘有灰尘。小明猜想，是因为扇叶和空气摩擦后带了电；为验证这一猜想，小明用刚停止转动的风扇叶实验，出现了以下四种现象，能证实他的猜想，并能确定扇叶带哪种电荷的是（ ）
A. 扇叶吸引带负电的轻质小球
B. 扇叶排斥带正电的轻质小球
C. 扇叶吸引不带电的轻质小球
D. 扇叶接触不带电的验电器的金属球时，金属箔张开
6. 如图中，符合安全用电的情形是（ ）
A. 甲图，将湿毛巾覆盖在电暖器上烘干B. 乙图，一个插排同时接多个大功率用电器
C. 丙图，电热水壶使用三脚插头D. 丁图，使用绝缘皮破损的导线
7. 如图所示是一种测定油箱内油量的装置，滑杆是一根硬棒，可以围绕O点旋转。则关于该装置下列分析错误的是（ ）
A. 滑杆与浮子结构构成了一个杠杆，其中O为支点
B. 当油量减少时，电阻R减小，电流表示数增大
C. R相当于滑动变阻器，R0的作用是保护电路
D. 如果油箱内相同体积油的密度增大，电流表示数增大
二、填空题（本大题包括7小题，每空1分，共21分）
8. 2021年12月9日，中国航天员在空间站上的“太空授课”精彩纷呈。如图所示，航天员王亚平用一个圆形金属环制成了一个大水球，水能聚成球形是由于分子间有___________；接着她又往水球中注入适量蓝色颜料，很快，水球整个就变蓝了，这是___________现象，说明分子在___________。
9. 如图是水分子结构图，氧原子有8个核外电子，氢原子只有1个核外电子。1个水分子有________个原子，1个水分子有________个电子，这些电子的总电荷量是________C（库仑）。（元电荷）
10. 如图所示是我国传统的走马灯。点燃走马灯内的蜡烛，纸筒内部的空气温度升高，体积膨胀，密度变______（选填“大”或“小”）而上升，形成气流，驱动纸筒顶部的纸风车和固定在转轴上的纸马转动。该过程中，空气的______能转化为风车的机械能，这与四冲程汽油机的______冲程的能量转化情况相同。
11. 如图所示，用一根铅笔芯连接电池的正负极，接触铅笔芯的火柴被点燃了，这说明铅笔芯属于______（填“导体”或“绝缘体”），铅笔芯发热是因为电流的____________。若换用更______（选填“粗”或“细”）的铅笔芯实验，能使火柴被点燃的更快。
12. 如图所示，人体没有接触测电笔的________金属体（选填“笔尖”或“笔尾”），握笔方法不正确；若按正确握法操作，发现氖管发光，则笔尖金属体接触的是________线，此时________（选填“有”或“没有”）电流通过人体。
13. 如图所示的是水的凝固图像。分析图像发现，AB段比CD段降温慢，其原因是水的比热容比冰的______（选填“大”或“小”）。图像中，B点的内能______（选填“大于”“小于”或“等于”）C点内能；若水的质量为500g，水从A点降温到B点，要放出______J的热量。
14. 将小灯泡L和电阻R接入如图甲所示的电路中，电源电压不变，图乙是L和R的图像。当只闭合开关时，L的实际功率为，则电源电压为________，此时L的电阻为________；再闭合开关后，电路的总功率为________。
三、作图题（本大题包括3小题，共7分）
15.
（1）如图所示，画出入射光线经透镜折射后射入水中的光路图。
（2）如图所示电路，请在图中位置画上电流表或电压表，使开关S闭合后两灯均发光。
（3）图甲所示是小明家的一个带有 USB 接口的三孔插座，其内部简化电路如图乙所示。当闭合开关时，插座和 USB 接口才能正常使用且互不影响，请你在图中将未完成的电路补充完整。
四、实验题（本大题包括3小题，每空1分，共20分）
16.
（1）如图1甲中木块的长度为________cm；在调节天平平衡时，将游码归零后，指针如图1乙所示，此时应向________调节平衡螺母，使横梁平衡；天平平衡时，放在天平右盘中的砝码和游码的位置如图1丙所示，所测物体的质量为________g。
（2）如题图2所示，电阻箱的示数为________。
（3）小明家的电能表月初示数如图3所示，月底示数为941.4kW·h，若用电价格为0.7元/kW·h，则小明家该月电费为________元。
（4）在“探究水沸腾时温度变化的特点”实验中，如图4所示，其中图________是水沸腾前的情况，沸腾前气泡大小变化的原因是：气泡上升过程中________（多选，选填字母）。
A.气泡遇冷收缩 B.气泡遇热膨胀
C.气泡所受水的压强变小 D.气泡内水蒸气遇冷液化
17. 如图甲所示为某实验小组探究“电流通过导体产生热量与哪些因素有关”的实验装置。在两个相同的烧瓶中装满质量和初温均相同的煤油，插入两个相同的温度计、电阻丝R甲和R乙的阻值分别为10Ω和5Ω。
（1）甲图中两个电阻丝的连接方式为___________联；
（2）闭合开关一段时间，观察到左瓶中煤油的温度高于右瓶，这表明：在___________相同时，___________越大，电流产生的热量越多；
（3）下面的探究实例中，与本实验过程中主要的研究方法控制变量法，以下选项中选用的实验方法与之相同的是___________；
A.在“探究影响导体电阻大小因素”实验时，通过电流大小反映导体电阻大小
B.探究电流与电压、电阻的关系
C.学习电压，我们可以通过对比水压来认识它
（4）同学们又设计了如图乙所示的实验装置进行了该实验，小明通过图乙中的实验装置___________（选填“A”或“B”）来探究电流通过导体产生的热量与电流的关系，该装置中电阻丝通过对瓶中___________加热，使U形管两侧液面产生高度差，从而反映电阻产生热量的多少。U形管___________（选填“是”或“不是””）连通器。
18. 小明在做“测量小灯泡的电功率”实验时，准备了以下器材：二节新干电池、小灯泡（额定电压为2.5V）、电流表、电压表、滑动变阻器、开关、导线若干。
（1）用笔画线代替导线，将图甲中所示的器材连接成完整电路；
（2）连接电路时开关应处于______（选填“断开”或“闭合”）状态，正确连接后，应将滑片P由最大电阻处缓慢向______端移动（选填“A”或“B”），使灯逐渐变亮；
（3）某次实验时，电流表的示数如图乙所示，则通过灯L的电流为______A；移动滑片P，记下多组电压和电流值，绘制成图丙所示的图像，根据图像的信息，小灯泡的额定电功率为______W；
（4）测出小灯泡的额定功率后，小明又把小灯泡两端的电压调为其额定电压的一半，发现测得的实际功率不等于其额定功率的，此时它的实际功率大于，原因是______；
（5）在没有电流表的情况下，用如图丁所示的实验电路，也可以测出小灯泡的额定功率。已知小灯泡的额定电压为，定值电阻的阻值为R，实验步骤如下：
①只闭合开关S、，调节滑片，使电压表示数为；
②保持滑片位置不变，只闭合开关S、，此时电压表的示数为U；
可知小灯泡的额定功率______（用、U和R表示）；
五、计算题（本大题包括2小题，第19题6分，第20题7分，共13分）
19. 小明家购置了一款能效等级为2级的天然气热水器。国家标准规定能效等级为2级的热水器，其热效率不低于88%。小明想测试该热水器是否达标，于是将热水器的出水温度设为40℃，经记录发现，放出100kg热水，热水器共消耗的天然气。已知进入热水器的冷水温度为20℃，，。
（1）水吸收的热量是多少？
（2）燃料放出的热量是多少？
（3）请通过计算判定该热水器是否符合国家标准。
20. “工夫茶”是潮汕地区的一种传统饮茶文化，如图甲是泡茶的电茶炉，图乙是其内部电路的简图，通过旋转旋钮开关可以实现加热和保温两种功能的切换。电源电压为220V，保温功率为，R1、R2均为加热电阻，忽略温度对电阻阻值的影响，的阻值为，求：
（1）处于保温状态下电路中的电流大小；
（2）电路处于加热状态时，电路中的电功率大小；
（3）电阻的阻值。
六、综合能力题（本大题共3小题，每小题6分，共18分）
21. 鞋子面料的透水汽性会影响脚的舒适感。透水汽性是指单位时间内透过单位面积的水蒸气质量。为比较两款鞋子面料的透水汽性，小明用如图所示的两个装置进行实验。在相同规格的容器中盛放等质量的水，用恒温装置维持水温不变，面料与容器口紧密贴合。容器口的面积为，装置甲中的水温为37℃，实验室温度为23℃。
（1）实验中，装置乙中的水温应为___________℃；
（2）分别测出两装置中容器、水和面料的总质量；30min后，再次测出相应的总质量，数据记录见表。分析数据可得：
①装置甲中透过面料1的水蒸气质量为___________g；
②面料___________的透水汽性更大；
③两种面料的透水汽性之差为___________；
（3）实验过程中，容器的_______（选填“内”或“外”）表面会有小水珠形成；
（4）请举出1个生活中选用透水汽性大的材料而增强舒适感的实例：___________。
22. 阅读短文，回答问题：
核潜艇
庆祝中国人民解放军海军成立70周年海上阅兵活动在青岛附近海域举行。我国某核潜艇H（图甲）最大下潜深度为350m，完全下潜到海面下的排水量为，已知海水密度为，江水密度为，g取10N/kg。不考虑潜艇的体积变化。
（1）下列关于核潜艇的说法中，正确的是________；
A. 核潜艇的外壳用硬度小的特种钢材制成
B. 核潜艇是通过改变自身体积实现浮沉的
C. 核潜艇悬浮和漂浮时所受的浮力相等
D. 核潜艇由东海海面下，潜行进入长江后所受浮力变小
（2）核潜艇在海面下水平匀速巡航时，突然进入密度跃层（海水密度突然变小）时，核潜艇将会_______（选填“上浮”“悬浮”或“下沉”），将给核潜艇带来安全隐患。为确保核潜艇安全，应立即采取措施是________（选填“向水舱中充水”或“从水舱中向外排水”）；
（3）该核潜艇H悬浮在海面下时，螺旋桨将海水推向后方获得向前的推力，说明_______；核潜艇H所受的海水阻力与航速的平方的关系如图乙，当核潜艇H航速为6m/s时，核潜艇H所受的海水阻力为________N；
（4）该核潜艇H浮出海面处于漂浮时，露出海面的体积为，此时核潜艇H的总重量是________N。
23. 阅读下列短文，回答问题。
热敏电阻温度计
热敏电阻是用半导体材料制成的电阻，其阻值随温度的变化而变化，如图甲所示为某型号热敏电阻的实物图，阻值随温度升高而变小的，称为负温度系数热敏电阻：阻值随温度升高而变大的，称为正温度系数热敏电阻，利用热敏电阻的特性做成的温度计，叫做热敏电阻温度计。
如图乙所示为热敏电阻的阻值随温度t变化的图像（为方便计算，已将图线作了近似处理）。图丙是用做测温探头的某热敏电阻温度计的电路图，其中电源电压可在0.60V~1.20V之间调节，为定值电阻，阻值为。该电路工作原理是：当保持通过的电流不变时，两端的电压随电阻均匀变化（即随温度均匀变化），故只需将电压表表盘的刻度改成相应的温度刻度，就可以直接从表盘上读出温度值。测量时，将放入待测温度处，闭合开关，调节电源电压，使表的示数保持0.20V不变（即电路中的电流保持2mA不变），再从表盘上读出待测温度t。
（1）热敏电阻是________（选填“正”或“负”）温度系数热敏电阻。在标准大气压下，将放入冰水混合物中时，的阻值是_________。
（2）测温时，保持两端电压为0.20V，两端的电压随温度升高而________（选填“变大”“变小”或“不变”）。
（3）某次测温时，表盘上显示的温度是15℃，此时________，电源电压为________V。
（4）该热敏电阻温度计测量温度的范围为_________。
A. 2.5℃~30℃B. 5℃~30℃
C. 2.5℃~40℃D. 5℃~40℃
实验装置
总质量/g
总质量/g
甲
225.00
22312
乙
235.00
232.68
2025—2026学年度第一学期期末质量监测
九年级物理
说明：1.全卷共8页，满分100分，考试用时80分钟。
2.答题前，考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的学校、班级、姓名、考生号、考场号、考场座号，填写在答题卡相应位置上，并用2B铅笔在答题卡“考场号”、“考场座号”栏涂上自己的考场号和考场座号。
3.选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案，答案不能答在试题上。
4.非选择题必须用黑色字迹钢笔或签字笔作答、答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答的答案无效。
5.考生务必保持答题卡的整洁。考试结束时，将答题卡交回学校扫描。
一、选择题（本大题包括7小题，每小题3分，共21分）
1. 筷子是中国的国粹，亦被西方人誉为“凝结东方文明的智慧之器”。如图所示，一双常见的竹筷子的长度约为（ ）
A. 22mB. 22dmC. 22cmD. 22mm
【答案】C
【解析】
【详解】A．22m，这个长度太长，远远超出了筷子实际的长度，不符合实际。故选项A不符合题意；
B．22dm=2.2m，同样过长，不是筷子的合理长度。故选项B不符合题意；
C．22cm，在生活中，常见的竹筷子长度大约在20多厘米，22cm是比较符合实际情况的。故选项C符合题意；
D．22mm=2.2cm，这个长度太短，不符合筷子的正常长度。故选项D不符合题意。
故选C。
2. 如题图所示，在阳光照射下，广东省南澳岛北回归线标志塔在地面上形成影子，影子形成的原因是（ ）

A. 光沿直线传播B. 光的反射C. 光的折射D. 光的色散
【答案】A
【解析】
【详解】阳光下广东省南澳岛北回归线标志塔的影子形成的原因是光在同种均匀介质中沿直线传播的，故BCD不符合题意；A符合题意。
故选A。
3. 如图为惠来县石碑山灯塔，高68.8m，有“亚洲航标塔”之称。下列相对灯塔静止的是（ ）
A. 行驶的汽车B. 风力发电大风车C. 行驶的渔船D. 流动的海水
【答案】B
【解析】
【详解】行驶的汽车、行驶的渔船、流动的海水与灯塔的相对位置改变，则行驶的汽车、行驶的渔船、流动的海水相对灯塔运动；风力发电大风车与灯塔的相对位置不变，风力发电大风车相对灯塔静止，故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
4. 如图为宾馆房间取电房卡，将房卡插入槽中，房间内的用电器才能使用。房卡的作用相当于电路元件中的
A. 电源B. 开关C. 电阻D. 导线
【答案】B
【解析】
【详解】房卡可以控制用电器的工作，不插入插槽中，所有房间内的用电器都不工作，所以房卡相当家庭电路的开关。故选B。
5. 家里的风扇使用一段时间后，塑料扇叶上会粘有灰尘。小明猜想，是因为扇叶和空气摩擦后带了电；为验证这一猜想，小明用刚停止转动的风扇叶实验，出现了以下四种现象，能证实他的猜想，并能确定扇叶带哪种电荷的是（ ）
A. 扇叶吸引带负电的轻质小球
B. 扇叶排斥带正电的轻质小球
C. 扇叶吸引不带电的轻质小球
D. 扇叶接触不带电的验电器的金属球时，金属箔张开
【答案】B
【解析】
【详解】扇叶在转动过程中与空气摩擦带上了电荷，扇叶带电后会吸引轻小的灰尘，所以灰尘会附着在扇叶上；
A．异种电荷相互吸引，带电体具有吸引轻小物体的性质，扇叶吸引带负电的轻质小球，说明扇叶可能带正电，也可能不带电，不能确定扇叶带哪种电荷，故A不符合题意；
B．同种电荷相互排斥，扇叶排斥带正电的轻质小球的轻质小球，可以判断扇叶带正电，故B符合题意；
C．带电体吸引轻小物体的性质，扇叶吸引不带电的轻质小球，能判断出扇叶带电，不能判断扇叶带哪种电荷，故C不符合题意；
D．扇叶接触验电器的金属球，能让原来不带电的金属箔张开，能判断出扇叶带电，不能判断扇叶带哪种电荷，故D不符合题意。
故选B。
6. 如图中，符合安全用电的情形是（ ）
A. 甲图，将湿毛巾覆盖在电暖器上烘干B. 乙图，一个插排同时接多个大功率用电器
C. 丙图，电热水壶使用三脚插头D. 丁图，使用绝缘皮破损的导线
【答案】C
【解析】
【详解】A．图甲中，湿毛巾是导体，将湿毛巾覆盖在电暖器上容易发生触电事故，毛巾长时间烘干也容易引起火灾，故A不符合题意；
B．图乙中，将多个大功率用电器接在一个插线板上同时工作可能导致电流过大，故B不符合题意；
C．图丙中，有金属外壳的用电器使用时需要使用三脚插头，接地防止漏电，故C符合题意；
D．图丁中，使用绝缘皮破损的导线，容易发生触电事故，故D不符合题意。
故选C。
7. 如图所示是一种测定油箱内油量的装置，滑杆是一根硬棒，可以围绕O点旋转。则关于该装置下列分析错误的是（ ）
A. 滑杆与浮子的结构构成了一个杠杆，其中O为支点
B. 当油量减少时，电阻R减小，电流表示数增大
C. R相当于滑动变阻器，R0的作用是保护电路
D. 如果油箱内相同体积油的密度增大，电流表示数增大
【答案】B
【解析】
【详解】A．油箱中的油量变化，改变了接入电路的阻值，所以，滑杆与浮子的结构构成了一个杠杆，滑杆可以围绕O点旋转，则O为支点，故A正确，不符合题意；
B．由电路图可知，R0与R串联，电流表测电路中的电流，浮标下移，电阻R的阻值增大，电路总电阻变大，由可知，电流表示数减小，故B错误，符合题意；
C．由A知，R相当于滑动变阻器，R0的作用是可以防止电路中的电流过大而烧坏仪表，起到保护电路的作用，故C正确，不符合题意；
D．如果油箱内相同体积油的密度增大，浮子重力不变，浮子受到浮力大小不变，由阿基米德原理得，浮子向上运动，滑片下移，R接入电阻变小，电路电阻变小，由得，电路中电流表的示数增大，故D正确，不符合题意。
故选B。
二、填空题（本大题包括7小题，每空1分，共21分）
8. 2021年12月9日，中国航天员在空间站上“太空授课”精彩纷呈。如图所示，航天员王亚平用一个圆形金属环制成了一个大水球，水能聚成球形是由于分子间有___________；接着她又往水球中注入适量蓝色颜料，很快，水球整个就变蓝了，这是___________现象，说明分子在___________。
【答案】 ①. 引力 ②. 扩散 ③. 不停地做无规则运动
【解析】
【详解】[1]液体表面分子间既有引力，又有斥力，在围绕地球运行的航天器中，航天员王亚平用一个圆形金属环制成了一个大水球，水能聚成球形是由于分子间有引力。
[2][3]往水球中注入适量蓝颜料，很快，水球整个就变蓝了，这是蓝颜料在水中发生了扩散现象，扩散现象表明分子在不停地做无规则运动。
9. 如图是水分子结构图，氧原子有8个核外电子，氢原子只有1个核外电子。1个水分子有________个原子，1个水分子有________个电子，这些电子总电荷量是________C（库仑）。（元电荷）
【答案】 ①. 3 ②. 10 ③.
【解析】
【详解】[1]1个水分子是由2个氢原子和1个氧原子构成的，所以1个水分子含有的原子个数为3个。
[2]已知氧原子有8个核外电子，氢原子只有1个核外电子，1个水分子中含有2个氢原子和1个氧原子，所以1个水分子含有的电子个数为个。
[3]由题可知，元电荷，1个水分子有10个电子，所以这些电子的总电荷量
10. 如图所示是我国传统的走马灯。点燃走马灯内的蜡烛，纸筒内部的空气温度升高，体积膨胀，密度变______（选填“大”或“小”）而上升，形成气流，驱动纸筒顶部的纸风车和固定在转轴上的纸马转动。该过程中，空气的______能转化为风车的机械能，这与四冲程汽油机的______冲程的能量转化情况相同。
【答案】 ①. 小 ②. 内 ③. 做功
【解析】
【详解】[1]点燃走马灯内的蜡烛，纸筒内部的空气吸收热量，温度升高，体积膨胀，密度变小，密度小的热空气上升，形成气流，驱动纸筒顶部的纸风车和固定在转轴上的纸马转动。
[2][3]做功可以改变物体的内能。热空气上升，形成气流，对驱动纸筒顶部的纸风车和固定在转轴上的纸马做功，使得其转动，空气的内能转化为风车的机械能，这与四冲程汽油机的做功冲程的能量转化情况相同。
11. 如图所示，用一根铅笔芯连接电池的正负极，接触铅笔芯的火柴被点燃了，这说明铅笔芯属于______（填“导体”或“绝缘体”），铅笔芯发热是因为电流的____________。若换用更______（选填“粗”或“细”）的铅笔芯实验，能使火柴被点燃的更快。
【答案】 ①. 导体 ②. 热效应 ③. 粗
【解析】
【11题详解】
[1]铅笔芯主要成分是石墨，能导电，所以它属于导体。
[2]电流通过铅笔芯时，它会发热，这是电流的热效应。
[3]要使火柴更快被点燃，需要铅笔芯在相同电压下发热功率更大。根据，电压一定时，电阻越小，功率越大。铅笔芯越粗，横截面积越大，电阻越小，所以发热更快。
12. 如图所示，人体没有接触测电笔的________金属体（选填“笔尖”或“笔尾”），握笔方法不正确；若按正确握法操作，发现氖管发光，则笔尖金属体接触的是________线，此时________（选填“有”或“没有”）电流通过人体。
【答案】 ①. 笔尾 ②. 火 ③. 有
【解析】
【详解】[1]测电笔使用时，应接触笔尾金属体，不能接触笔尖金属体；由图可知，此时人体没有接触测电笔的笔尾金属体。
[2][3]当测电笔的笔尖金属体接触火线时，测电笔和人体、大地构成通路，此时氖管发光，有电流通过人体。
13. 如图所示的是水的凝固图像。分析图像发现，AB段比CD段降温慢，其原因是水的比热容比冰的______（选填“大”或“小”）。图像中，B点的内能______（选填“大于”“小于”或“等于”）C点内能；若水的质量为500g，水从A点降温到B点，要放出______J的热量。
【答案】 ①. 大 ②. 大于 ③.
【解析】
【详解】[1][2][3]由于水的比热容比冰大，冰和水的质量相等，放出相同的热量时，水的温度下降得少，所以AB段比CD段降温慢；BC段是水的凝固过程，该过程放出热量，内能减小，温度不变，所以物体在B点时具有的内能大于在C点时的内能；水从A点降温到B点，放出的热量为
14. 将小灯泡L和电阻R接入如图甲所示的电路中，电源电压不变，图乙是L和R的图像。当只闭合开关时，L的实际功率为，则电源电压为________，此时L的电阻为________；再闭合开关后，电路的总功率为________。
【答案】 ①. 2 ②. 4 ③. 1.4
【解析】
【详解】[1]如电路图甲，当只闭合开关S1时，电路中只有灯泡L接入，由乙图可知，当灯泡两端电压UL=2V时，通过灯泡的电流IL=0.5A，则灯泡消耗的功率P=ULIL=2V×0.5A=1W
即电源电压U=UL=2V
[2]只闭合开关S1时，灯泡的电阻
[3]再闭合开关S2时，电阻R与灯泡L并联，电阻R两端的电压UR=U=2V
此时电路中的总电流I=IL+IR=0.5A+0.2A=0.7A
根据P=UI可知电路的总功率为P=UI=2V×0.7A=1.4W
三、作图题（本大题包括3小题，共7分）
15.
（1）如图所示，画出入射光线经透镜折射后射入水中的光路图。
（2）如图所示电路，请在图中位置画上电流表或电压表，使开关S闭合后两灯均发光。
（3）图甲所示是小明家的一个带有 USB 接口的三孔插座，其内部简化电路如图乙所示。当闭合开关时，插座和 USB 接口才能正常使用且互不影响，请你在图中将未完成的电路补充完整。
【答案】（1） （2）
（3）
【解析】
【小问1详解】
首先画出平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线通过焦点，其次过焦点画出法线，然后根据折射规律画出折射光线。光从空气斜射入水中，所以折射角小于入射角。故如图所示：
【小问2详解】
根据电路图可知，右侧的电表若为电流表，则灯泡L2会被短路，所以右侧电表只能为电压表；左侧的电表若为电压表，则灯泡L2会被短路，故左侧电表只能为电流表，此时两灯泡并联。如图所示：
【小问3详解】
由题意可知，开关S控制整个电路，所以开关S在干路中；插座与USB接口互不影响，所以插座与USB接口并联。如图所示：
四、实验题（本大题包括3小题，每空1分，共20分）
16.
（1）如图1甲中木块的长度为________cm；在调节天平平衡时，将游码归零后，指针如图1乙所示，此时应向________调节平衡螺母，使横梁平衡；天平平衡时，放在天平右盘中的砝码和游码的位置如图1丙所示，所测物体的质量为________g。
（2）如题图2所示，电阻箱的示数为________。
（3）小明家的电能表月初示数如图3所示，月底示数为941.4kW·h，若用电价格为0.7元/kW·h，则小明家该月电费为________元。
（4）在“探究水沸腾时温度变化的特点”实验中，如图4所示，其中图________是水沸腾前的情况，沸腾前气泡大小变化的原因是：气泡上升过程中________（多选，选填字母）。
A.气泡遇冷收缩 B.气泡遇热膨胀
C.气泡所受水的压强变小 D.气泡内水蒸气遇冷液化
【答案】（1） ①. 2.70 ②. 左 ③. 38.6
（2）2025 （3）140
（4） ①. 乙 ②. AD
【解析】
【小问1详解】
[1]由图可知，刻度尺的分度值是0.1cm，木块左侧与1.00cm对齐，右侧与3.70cm 刻度对齐，所以木块的长度为
[2]由乙图可知，指针指在了分度盘的右侧，说明天平右侧重，所以应该向左调节平衡螺母使天平平衡。
[3]由丙图可知，标尺分度值为0.2g，读数为3.6g，砝码质量为，所测物体的质量等于
【小问2详解】
电阻箱的示数等于各挡位旋钮所对数字乘以对应倍率后相加之和。千位旋钮对应的数字是2，则千位数值为
百位旋钮对应的数字是0，则百位数值为
十位旋钮对应的数字是2，则十位数值为
个位旋钮对应的数字是5，则个位数值为
将各挡位数值相加，则电阻箱的示数为
【小问3详解】
由题图可知，月初小明家电表示数为741.4kW·h，则本月小明家消耗的用电量
已知用电价格，则本月小明家电费为元
【小问4详解】
[1][2]比较甲乙中气泡的大小，沸腾前气泡上升过程中会变小，沸腾中气泡在上升过程中会变大，故乙为水沸腾前的情况；水沸腾前，烧杯内越往上水的温度越低，烧杯底部的水吸热汽化成水蒸气从而形成气泡，气泡在上升过程中，气泡内的一部分水蒸气遇冷液化成水，同时气泡遇冷会收缩，因此水沸腾前，气泡在上升过程中体积逐渐变小，故AD符合题意，BC不符合题意。
故选AD。
17. 如图甲所示为某实验小组探究“电流通过导体产生热量与哪些因素有关”的实验装置。在两个相同的烧瓶中装满质量和初温均相同的煤油，插入两个相同的温度计、电阻丝R甲和R乙的阻值分别为10Ω和5Ω。
（1）甲图中两个电阻丝的连接方式为___________联；
（2）闭合开关一段时间，观察到左瓶中煤油的温度高于右瓶，这表明：在___________相同时，___________越大，电流产生的热量越多；
（3）下面的探究实例中，与本实验过程中主要的研究方法控制变量法，以下选项中选用的实验方法与之相同的是___________；
A.在“探究影响导体电阻大小因素”实验时，通过电流大小反映导体电阻大小
B.探究电流与电压、电阻的关系
C.学习电压，我们可以通过对比水压来认识它
（4）同学们又设计了如图乙所示的实验装置进行了该实验，小明通过图乙中的实验装置___________（选填“A”或“B”）来探究电流通过导体产生的热量与电流的关系，该装置中电阻丝通过对瓶中___________加热，使U形管两侧液面产生高度差，从而反映电阻产生热量的多少。U形管___________（选填“是”或“不是””）连通器。
【答案】 ①. 串 ②. 电流和通电时间 ③. 电阻 ④. B ⑤. B ⑥. 气体 ⑦. 不是
【解析】
【详解】（1）[1]甲图中电路依次经过两个电阻丝，则两个电阻丝的连接方式为串联。
（2）[2][3]两个电阻丝串联，电路与通电时间相等，甲电阻丝的电阻较大，左瓶中煤油的温度高于右瓶，则说明甲电阻丝产生热量较多，这表明：在电流和通电时间相同时，电阻越大，电流产生的热量越多。
（3）[4]A．在“探究影响导体电阻大小因素”实验时，通过电流大小反映导体电阻大小，采用转换法，故A不符合题意；
B．探究电流与电压、电阻的关系，分别控制电阻、电压相同，采用控制变量法，故B符合题意；
C．学习电压，我们可以通过对比水压来认识它，采用类比法，故C不符合题意。
故选B。
（4）[5]探究电流通过导体产生热量与电流的关系，要控制电阻相同，改变电流大小。如图乙所示的B实验，左侧装置，两电阻丝串联，电流相同；右侧两电阻并联后再与左侧电阻串联，根据并联和串联电路电流的规律，左右侧电阻的电流不同，而通电时间相同，则小明通过图乙中的实验装置B来探究电流通过导体产生的热量与电流的关系。
[6]该装置中电阻丝通过对瓶中气体加热，气体受热膨胀，对U形管橡皮膜产生压强，使U形管两边液面出现高度差，从而反映电阻产生热量的多少。
[7]图中的U形管一端封闭，不是连通器。
18. 小明在做“测量小灯泡的电功率”实验时，准备了以下器材：二节新干电池、小灯泡（额定电压为2.5V）、电流表、电压表、滑动变阻器、开关、导线若干。
（1）用笔画线代替导线，将图甲中所示的器材连接成完整电路；
（2）连接电路时开关应处于______（选填“断开”或“闭合”）状态，正确连接后，应将滑片P由最大电阻处缓慢向______端移动（选填“A”或“B”），使灯逐渐变亮；
（3）某次实验时，电流表的示数如图乙所示，则通过灯L的电流为______A；移动滑片P，记下多组电压和电流值，绘制成图丙所示的图像，根据图像的信息，小灯泡的额定电功率为______W；
（4）测出小灯泡的额定功率后，小明又把小灯泡两端的电压调为其额定电压的一半，发现测得的实际功率不等于其额定功率的，此时它的实际功率大于，原因是______；
（5）在没有电流表的情况下，用如图丁所示的实验电路，也可以测出小灯泡的额定功率。已知小灯泡的额定电压为，定值电阻的阻值为R，实验步骤如下：
①只闭合开关S、，调节滑片，使电压表示数为；
②保持滑片位置不变，只闭合开关S、，此时电压表的示数为U；
可知小灯泡的额定功率______（用、U和R表示）；
【答案】（1） （2） ①. 断开 ②. A
（3） ①. 0.2 ②. 0.625
（4）灯泡电阻随温度升高而变大
（5）
【解析】
小问1详解】
电源为两节新干电池，电源电压为3V，所以电压表应选择小量程与灯泡并联，作图如下：
【小问2详解】
[1]为保护电路，连接电路时开关应处于断开状态。
[2]正确连接后，将滑片P由最大电阻处缓慢向A端移动，变阻器连入电路的阻值变小，电路中电流变大，灯逐渐变亮。
【小问3详解】
[1]如图乙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，示数为0.2A，则通过灯L的电流为0.2A。
[2]由图丙可知，灯泡电压为2.5V时，电流为0.25A，则小灯泡的额定电功率为
【小问4详解】
假设灯泡电阻不变，则小灯泡两端的电压调为其额定电压的一半时，实际功率
但由于灯泡电阻随温度升高而变大，所以小灯泡两端的电压调为其额定电压的一半时的电阻小于其额定电压下的电阻，所以。
【小问5详解】
①只闭合开关S、，灯泡、定值电阻和滑动变阻器串联，电压表测灯泡电压，调节滑片，使电压表示数为，则灯泡正常发光；
②保持滑片位置不变，只闭合开关S、，连接方式不变，电压表改测灯泡、定值电阻的总电压，此时电压表的示数为U，根据串联电压规律，定值电阻电压为。则灯泡的额定电流为
则小灯泡的额定功率
五、计算题（本大题包括2小题，第19题6分，第20题7分，共13分）
19. 小明家购置了一款能效等级为2级的天然气热水器。国家标准规定能效等级为2级的热水器，其热效率不低于88%。小明想测试该热水器是否达标，于是将热水器的出水温度设为40℃，经记录发现，放出100kg热水，热水器共消耗的天然气。已知进入热水器的冷水温度为20℃，，。
（1）水吸收的热量是多少？
（2）燃料放出的热量是多少？
（3）请通过计算判定该热水器是否符合国家标准。
【答案】（1）84×106J
（2）1.4×107J
（3）不符合国家标准
【解析】
【小问1详解】
水吸收的热量
Q吸=c水m水Δt=4.2×103J/(kg·℃)×100kg×(40℃-20℃)=8.4×106J
【小问2详解】
燃料放出的热量
Q放=Vq天然气=0.4m3×3.5×107J/m3=1.4×107J
【小问3详解】
热水器的热效率
该热水器是不符合国家标准。
20. “工夫茶”是潮汕地区的一种传统饮茶文化，如图甲是泡茶的电茶炉，图乙是其内部电路的简图，通过旋转旋钮开关可以实现加热和保温两种功能的切换。电源电压为220V，保温功率为，R1、R2均为加热电阻，忽略温度对电阻阻值的影响，的阻值为，求：
（1）处于保温状态下电路中的电流大小；
（2）电路处于加热状态时，电路中的电功率大小；
（3）电阻的阻值。
【答案】（1）
（2）
（3）
【解析】
【小问1详解】
根据公式P=UI可得，保温状态下电路中的电流大小为
【小问2详解】
由图可知，开关在2时，电路中只有，为加热状态，电路中的电功率大小
【小问3详解】
开关在1时，与串联，为保温状态，电路总电阻
则电阻的阻值
六、综合能力题（本大题共3小题，每小题6分，共18分）
21. 鞋子面料的透水汽性会影响脚的舒适感。透水汽性是指单位时间内透过单位面积的水蒸气质量。为比较两款鞋子面料的透水汽性，小明用如图所示的两个装置进行实验。在相同规格的容器中盛放等质量的水，用恒温装置维持水温不变，面料与容器口紧密贴合。容器口的面积为，装置甲中的水温为37℃，实验室温度为23℃。
（1）实验中，装置乙中的水温应为___________℃；
（2）分别测出两装置中容器、水和面料的总质量；30min后，再次测出相应的总质量，数据记录见表。分析数据可得：
①装置甲中透过面料1的水蒸气质量为___________g；
②面料___________的透水汽性更大；
③两种面料的透水汽性之差为___________；
（3）实验过程中，容器的_______（选填“内”或“外”）表面会有小水珠形成；
（4）请举出1个生活中选用透水汽性大的材料而增强舒适感的实例：___________。
【答案】 ①. 37 ②. 1.88 ③. 2 ④. 22 ⑤. 内 ⑥. 夏季的床单选用透水汽性大的材料而增强舒适感
【解析】
【详解】（1）[1]为比较两款鞋子面料的透水汽性，变量是面料，其它关键性的量，需要保持相同，故装置乙中的水温应与装置甲中水的温度相同，为37℃。
（2）①[2]分析表格中的数据可知，装置甲中透过面料1的水蒸气质量为
②[3]装置乙中透过面料2的水蒸气质量为
相同的时间内，透过面料2的水蒸气的质量比较多，故面料2透水汽性更大。
③[4]两种面料的透过水蒸气的质量之差为
两种面料的透水汽性之差为
（3）[5]实验过程中，由于水蒸气集中在容器内，小水珠是水蒸气遇冷液化形成的，故在容器的内表面会有小水珠形成。
（4）[6]夏季的床单选用透水汽性大的材料而增强舒适感。
22. 阅读短文，回答问题：
核潜艇
庆祝中国人民解放军海军成立70周年海上阅兵活动在青岛附近海域举行。我国某核潜艇H（图甲）最大下潜深度为350m，完全下潜到海面下的排水量为，已知海水密度为，江水密度为，g取10N/kg。不考虑潜艇的体积变化。
（1）下列关于核潜艇的说法中，正确的是________；
A. 核潜艇的外壳用硬度小的特种钢材制成
B. 核潜艇是通过改变自身体积实现浮沉的
C. 核潜艇悬浮和漂浮时所受的浮力相等
D. 核潜艇由东海海面下，潜行进入长江后所受的浮力变小
（2）核潜艇在海面下水平匀速巡航时，突然进入密度跃层（海水密度突然变小）时，核潜艇将会_______（选填“上浮”“悬浮”或“下沉”），将给核潜艇带来安全隐患。为确保核潜艇安全，应立即采取的措施是________（选填“向水舱中充水”或“从水舱中向外排水”）；
（3）该核潜艇H悬浮在海面下时，螺旋桨将海水推向后方获得向前的推力，说明_______；核潜艇H所受的海水阻力与航速的平方的关系如图乙，当核潜艇H航速为6m/s时，核潜艇H所受的海水阻力为________N；
（4）该核潜艇H浮出海面处于漂浮时，露出海面的体积为，此时核潜艇H的总重量是________N。
【答案】（1）D （2） ①. 下沉 ②. 从水舱中向外排水
（3） ①. 力的作用是相互的 ②.
（4）
【解析】
【小问1详解】
A．核潜艇需要具有较大的抗压能力，其外壳需用硬度大的特种钢材制成，故A错误；
B．核潜艇是通过改变自身重力实现浮沉的，故B错误；
C．核潜艇悬浮和漂浮时，排开水的体积不同，由阿基米德原理得，所受的浮力不相等，故C错误；
D．核潜艇由东海海面下，潜行进入长江后，排开水的体积不变，水的密度变小，由阿基米德原理得，其所受的浮力变小，故D正确。
故选D。
【小问2详解】
[1]核潜艇在海面下水平匀速巡航时，突然进入密度跃层（海水密度突然变小）时，排开水的体积不变，由阿基米德原理得，核潜艇受到水的浮力变小，小于其重力，则核潜艇将会下沉，将给核潜艇带来安全隐患。
[2]为确保核潜艇安全，应立即采取的措施是从水舱中向外排水，减小其重力。
【小问3详解】
[1]该核潜艇H悬浮在海面下时，螺旋桨将海水推向后方获得向前的推力，说明力的作用是相互的，海水受到向后的推力的同时，反过来对螺旋桨向前的推力的作用。
[2]由图乙得，核潜艇H所受的海水阻力与速度的平方成正比，当阻力为3×106N时，速度的平方为100m2/s2，阻力与速度平方的比值为
当核潜艇H航速为6m/s时，核潜艇H所受的海水阻力为
【小问4详解】
核潜艇完全下潜到海面下的排水量为，此时核潜艇排开海水的体积等于其体积，由得，核潜艇的体积为
该核潜艇H浮出海面处于漂浮时，露出海面的体积为，由浮沉条件得，此时核潜艇H的总重量是
23. 阅读下列短文，回答问题。
热敏电阻温度计
热敏电阻是用半导体材料制成的电阻，其阻值随温度的变化而变化，如图甲所示为某型号热敏电阻的实物图，阻值随温度升高而变小的，称为负温度系数热敏电阻：阻值随温度升高而变大的，称为正温度系数热敏电阻，利用热敏电阻的特性做成的温度计，叫做热敏电阻温度计。
如图乙所示为热敏电阻的阻值随温度t变化的图像（为方便计算，已将图线作了近似处理）。图丙是用做测温探头的某热敏电阻温度计的电路图，其中电源电压可在0.60V~1.20V之间调节，为定值电阻，阻值为。该电路工作原理是：当保持通过的电流不变时，两端的电压随电阻均匀变化（即随温度均匀变化），故只需将电压表表盘的刻度改成相应的温度刻度，就可以直接从表盘上读出温度值。测量时，将放入待测温度处，闭合开关，调节电源电压，使表的示数保持0.20V不变（即电路中的电流保持2mA不变），再从表盘上读出待测温度t。
（1）热敏电阻是________（选填“正”或“负”）温度系数热敏电阻。在标准大气压下，将放入冰水混合物中时，的阻值是_________。
（2）测温时，保持两端电压为0.20V，两端的电压随温度升高而________（选填“变大”“变小”或“不变”）。
（3）某次测温时，表盘上显示的温度是15℃，此时________，电源电压为________V。
（4）该热敏电阻温度计测量温度的范围为_________。
A. 2.5℃~30℃B. 5℃~30℃
C. 2.5℃~40℃D. 5℃~40℃
【答案】（1） ①. 负 ②. 520
（2）变小 （3） ①. 400 ②. 1.0V
（4）C
【解析】
【小问1详解】
[1][2]由图乙可知，热敏电阻R1的阻值随温度的升高而变小，为负温度系数热敏电阻；在标准大气压下，将R1放入冰水混合物中时，热敏电阻R1的温度为0℃，其阻值为520Ω。
【小问2详解】
闭合开关，R1、R2串联，电压表V1测量R1两端的电压，电压表V2测量R2两端的电压，
保持R2两端电压为0.20V时，电路中的电流保持2mA不变，因热敏电阻R1的阻值随温度的升高而变小，所以，由可知，R1两端的电压变小，即R1两端的电压随温度升高而变小。
【小问3详解】
[1][2]由图乙可知，R1与t的关系为一次函数，设为，把、和、代入可得
联立等式可得，，则
当V1表盘上显示的温度是15℃时，
此时V1的示数
因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，此时电源电压
【小问4详解】
由题意可知，电源电压可在之间调节，当电源的电压时，热敏电阻两端的电压
此时热敏电阻的阻值
由
可得
当电源的电压时，热敏电阻两端的电压
此时热敏电阻的阻值
由
可得
所以，该热敏电阻温度计测量温度的范围为。故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
实验装置
总质量/g
总质量/g
甲
225.00
223.12
乙
235.00
232.68