重庆市奉节县2025-2026学年九年级上学期期末质量监测物理试题（试卷+解析）

这是一份重庆市奉节县2025-2026学年九年级上学期期末质量监测物理试题（试卷+解析），共33页。试卷主要包含了水的比热容等内容，欢迎下载使用。
注意事项：1．计算题必须有相应的公式和步骤，只有答案不得分；
2．水的比热容
一、单选题（每题3分，共36分）
1. 估测是物理学习中一种非常重要能力，下列估测符合实际的是（ ）
A. 冰箱冷冻室的温度大约为5℃
B. 家用空调正常工作时的电流约为10A
C. 一节新的干电池的电压是2V
D. 液晶电视机正常工作1小时消耗的电能约为2kW·h
2. 水是人类环境的重要组成部分，自然界中的水通过吸热、放热在固态、液态、气态之间转化，形成了雾、雨、雪、露、霜、雾凇等等自然现象，如图所示是水的三态变化图和二十四节气部分图片，下列说法中正确的是（ ）
A. “寒露”节气，“露”的形成是甲到乙的过程，放热凝固；
B. “霜降”节气，“霜”的形成是甲到乙的过程，放热凝华；
C. “大雪”节气，“雪”的形成是丙到乙的过程，放热凝华；
D. “雨水”节气，“雨”的形成是甲到丙的过程，放热液化。
3. 关于温度、热量、内能、比热容、热传递下列说法正确的是（ ）
A. 温度为0℃的物体不具有内能
B. 温度高的物体，含有的内能一定多
C. 比热容跟物体吸收的热量有关，物体吸收的热量越多，比热容越大
D. 热传递的实质是内能从高温物体转移到低温物体
4. 汽车是现代生活中最常见的一种交通工具，如图甲、乙分别是某汽油机的某冲程及能量流向图．下列有关说法正确的是（ ）
A. 甲图是做功冲程，活塞对气缸内的气体做功，气体的温度升高
B. 由乙图可知该汽油机的效率是38%
C. 若能利用尾气中的余热给车内供暖，该举措将大大提高燃料的热值
D. 汽车尾气中“汽油味”越重，说明汽油燃烧越不充分，汽油机的工作效率越低
5. 如图所示，下列几组生活现象与其蕴含的物理知识，下列说法正确的是（ ）
A. 图甲中，带正电物体接触验电器金属球，两箔片因得到正电荷互相排斥张开
B. 图乙中，用丝绸摩擦过的玻璃棒会带上正电荷，在这个过程中丝绸会失去电子
C. 图丙中，摩擦后的气球能够吸引细水流，是因为带电体具有吸引轻小物体的性质
D. 图丁中，马路上的路灯总是同时亮同时灭，因为它们串联在同一电路中
6. 下列符合安全用电原则的是（ ）
A. 插座接多个大功率电器
B. 电缆上晾衣物
C 使用测电笔时手指要接触笔尾金属体
D. 家用电器金属外壳未接地
7. 如图所示是一种代步工具电动平衡车，它依靠电力驱动低碳环保。当电源开关闭合时指示灯亮起，平衡车处于待机状态，再当人站在平衡车上时开关自动闭合，电动机才能启动，开始运动；断开时，人站在平衡车上，电动机也不能启动。如图所示的电路设计中符合上述要求的是（ ）
A. B.
C. D.
8. 将一根细金属丝置入柔性塑料中，可以制成用来检测物体形变的器件应变片，其结构如图甲所示。将它接入图乙所示的电路，电源电压不变，R为定值电阻。闭合开关S，当应变片随被检测物体发生拉伸形变时，塑料中的金属丝会被拉长变细，则电路中的（ ）
A. 电压表和电流表示数都变大
B. 电压表示数与电流表示数的比值变小
C. 电路的总功率变大
D. 定值电阻R的功率变小
9. 如图，某家庭电路的输电线甲、乙从右端进户。闭合开关S，LED灯发光、电风扇正常工作，用试电笔检测插座，只有检测右孔时氖管发光。由于出现故障，电风扇停止工作，LED灯仍发光，用试电笔检测插座两孔，氖管均发光。该故障是（ ）
A. 电风扇短路B. 电风扇断路
C. 输电线甲a、b两点之间断路D. 输电线甲b、c两点之间断路
10. 图甲是小灯泡L和电阻R的I﹣U图象。将小灯泡L和电阻R接入图乙所示电路中，电源电压恒为2V。下列说法正确的是（ ）
A. 由图甲知小灯泡两端的电压越大，电阻越小
B. 开关S1、S2都闭合时，电流表示数为0.5A
C. 开关S1、S2都闭合时，电路总功率为1.4W
D. 开关S1、S2都闭合时，在1 min内电阻R产生的热量为240 J
11. 如图甲电路中，电源电压保持不变，滑动变阻器的规格为“，1A”，闭合开关，将滑片P从一端滑到另一端的过程中，滑动变阻器的电功率与电流表示数的关系图像如图乙所示。下列说法错误的是（ ）
A. R的阻值为
B. 电源电压为3V
C. 电路消耗的最小功率和最大功率之比为1∶3
D. 当通过滑动变阻器的电流为0.2A时，
12. 科技活动小组的同学设计了一个苹果质量筛选系统，如图甲所示，检测电路如图乙所示，电源电压恒为12V，R0为10Ω的定值电阻，R为压敏电阻，其阻值随压力的变化关系如图丙。闭合开关，当苹果经过检测台时，R受到的压力恰好等于苹果重力的一半，此时若R0两端的电压UAB>2V，说明苹果质量达标，否则苹果将被推出传送带。g取10N/kg，下列说法正确的是（ ）
A. 苹果的质量越小，电路中的电流越大
B. 苹果的质量越大，R0的电功率越小
C. 当苹果质量小于或等于50g时，将被推出传送带
D. 要提高质量筛选标准，应将R0换成阻值更小的定值电阻
二、填空作图题（17题第3空2分，18题2分，其余每空1分，共15分）
13. 液体温度计是根据液体的___________来工作的，图甲是温度计的一部分，它指示的温度是 ___________；图乙是温度计的一部分，它指示的温度是 ___________℃。
14. 青藏铁路两侧树立了许多重力式热棒，热棒上端露出地面，下端深埋在冻土中。热棒工作时，下方的液态氨变为气态上升至热管上端，这个过程中的物态变化称为 ___________，需要 ___________（选填“吸热”或“放热”）。上端的气态氨 ___________（填物态变化名称）后，受重力下落。热棒工作时液态氨温度应 ___________（选填“高于”或“低于”）冻土温度。
15. 我国研制的一种聚乙烯材料，温度超过40℃时完全熔化，低于15℃时完全凝固；有人设计，把这种材料制成小颗粒，掺在水泥中制成地板或墙板，在昼夜温度变化大的地区用这种地板和墙板修筑房屋，便可以起到调节室温的作用，该材料属于______（填“晶体”或“非晶体”）。
16. 将塑料圆珠笔壳与尼龙布摩擦后用细线悬挂起来，静止后，用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近笔壳的一端，观察到笔壳的一端远离玻璃棒（如图所示），则塑料圆珠笔壳与尼龙布摩擦时，塑料圆珠笔壳_________（选填“失去电子”或“得到电子”）。
17. 火锅是重庆人挚爱，为方便煮火锅小华家购买了一台电加热锅如图甲所示，内部电路的工作原理简图如图乙所示，、均为阻值不变的加热电阻，通过开关S、、的通断可实现“高、低、中”三个挡位的切换，其中是能分别与a、b两掷点相连的单刀双掷开关，电加热锅的加热电阻应选用______（选填“铜”或“镍铬合金”）制作，当开关S、闭合，开关接b时，电火锅处于______（选填“低”、“中”、“高”）温挡，某次使用中温挡煮火锅正常工作1小时，使图丙所示规格为的电能表表盘转了2640转，则电阻的阻值为______。
18. 如图中甲是插线板，要求：在开关断开时插线板上的指示灯不发光，插孔不能提供工作电压；在开关闭合时指示灯发光，插孔可提供工作电压，若指示灯损坏，开关闭合时插孔也能提供工作电压。请根据上述说明，在图乙中画出开关、指示灯、插孔的连接方式，并把接线板与电源线接通。（乙图中，与发光二极管串联的是一个保护电阻，发光二极管左侧为正极，右侧为负极）
三、实验题（19题第4问2分，21题第1问2分，其余每空1分，共26分）
19. 小明在做“探究水沸腾时温度变化特点”的实验。
（1）图甲中沸腾时水的温度，由此判断此时气压________（选填“大于”或“小于”）一个标准大气压；
（2）图乙中________（选填“A”或“B”）是水正在沸腾时的情况，此时气泡主要成分是________（选填“水蒸气”或“空气”）；
（3）如图丙所示，小明给一定量的水加热，其温度与时间的关系如图丙中a图线所示（实线部分），若其他条件不变，仅改变水量，则温度与时间的关系图像应是________（选填“b”“c”或“d”），根据图像判断变化后水量是________的（选填“增加”或“减少）；
（4）生活中常把碗放在锅里的水中蒸食物，如图丁所示，当锅里的水沸腾以后，碗中的水不会沸腾，原因是__________。
20. 小桂利用如图甲所示的电路，探究“电流与电压、电阻的关系”，实验器材如下：学生电源（可调节电压）、电流表、电压表、开关各一个，定值电阻R（5Ω、10Ω、15Ω、25Ω），两个滑动变阻器R1“10Ω；0.6A”和R2“20Ω；1A”，导线若干。
（1）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应该移至_________（选填“A”或“B”）端；闭合开关后，发现电流表指针无偏转，电压表指针有偏转，原因可能是R_________（选填“短路”或“断路”）。
（2）在探究“电流与电压的关系”的实验中，调节电源电压为3V，将5Ω的电阻接入电路，多次改变滑动变阻器的阻值，记录电流表和电压表的示数，得到如图丙所示的电流I随电压U变化的图像。由图像可知，小桂选择的滑动变阻器是_________（选填“R1”或“R2”）。根据图像可得：电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成_________（选填“正比”或“反比”）。
（3）在探究“电流与电阻的关系”的实验中，调节电源电压为4V，选用规格为“20Ω 1A”的滑动变阻器，分别换上阻值不同的定值电阻进行研究。
①分别将5Ω、10Ω、15Ω、25Ω四个定值电阻依次接入电路，调节滑片，保持每次电压表示数不变，在表格中记录对应电流表的示数，第1次实验电流表示数如图丁所示，为_________A。
②实验完成后，老师指出第_________组数据是拼凑的；根据上表可信数据可得：电压一定时，通过导体的电流与_________成反比。
③在不改变电流、电压表量程的情况下，为了使四个定值电阻都能完成实验，可以采取的措施是_________。
A.将滑动变阻器换为“10Ω；0.6A”
B.电源电压调为2V~3.6V区间
C.在电路中再串联一个5Ω的定值电阻
D.定值电阻两端电压设为2.3V~4V区间
21. 小明做“测定小灯泡电功率”的实验，小灯泡L标有“2.5V”字样，滑动变阻器规格为“ 2A”，电源电压调为6V且保持不变，其他实验器材齐全且完好。
甲
（1）连接的实物如图乙所示，经检查发现接错了一根导线。请你在这根导线上打“×”，并补画出正确连接的那根导线；
（2）本实验的原理是________（写公式）；
（3）闭合开关前，电流表的指针偏转到零刻度左边，原因是电流表________；
（4）进行3次实验，测得数据如表甲所示，则小灯泡L正常发光时的电功率为________W，老师发现表格中第________次数据是编造的；纠正问题后，重新做了该次实验，测出的结果恰好与表中的数据相同，分析数据发现灯泡的电流与灯泡两端电压不成正比，原因是________对灯泡电阻有影响；
（5）根据表格中的数据推测：当电压为1V时，灯泡L的实际功率最有可能的是________（选填“A”、“B”、“C”或“D”）；
A. 0.12WB. 0.14WC. 0.15WD. 0.2W
（6）测完小灯泡的电功率后，小雷绘制出该灯泡的相关物理量图像如图所示，其中正确的是________；
A. B. C. D.
（7）小超也想测小灯泡电功率，他更换了所有器材，他的器材有：两个小灯泡（分别标有“2.2V 0.3A”“3.8V 0.3A”字样），他选择其中一个小灯泡与电源（电压为2V的整数倍且保持不变）、电流表、滑动变阻器、开关串联，然后将电压表并联在电路中，移动变阻器滑片P至最大阻值处，他闭合开关，观察到电压表示数如图丙所示，然后移动变阻器滑片P至某位置，使小灯泡正常发光，此过程中电压表指针向左偏转了6小格。请你分析：他将电压表并在了________（选填“小灯泡”或“滑动变阻器”）两端，小灯泡正常发光时，滑动变阻器的功率为________W。
四、论述与计算题（共23分，解答应写出必要的文字说明、步骤和公式，只写出最后结果的不重题）
22. 如图所示电路中，电源电压恒为12V，电阻R1的阻值为20，滑动变阻器R2上标有“50；1A”字样。闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，电流表的示数为0.3A，求：
（1）此时电阻R1两端的电压U1；
（2）整个电路在10秒内消耗的电能是多少？
23. 如图所示，某同学用燃气灶烧水给餐具消毒。已知密闭锅内水的质量为5kg，水的初温为22℃，当水刚好烧开时，共消耗了0.06m3的天然气，该燃气灶烧水的热效率为70%。[水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)，天然气的热值为4.0×107J/m3]求：
（1）0.06m3的天然气完全燃烧所放出的热量；
（2）以上过程中，水吸收的热量；
（3）密闭的锅内水烧开时的温度。
24. 我国特高压技术领先全球，“疆电入渝”工程已正式投产，为我们的生产、生活带来了巨大的活力和价值。如图一所示，在相距100km的甲、乙两地之间有两条高压输电线，每1m输电线的电阻为。在某次强对流天气后输电线的某处发生短路，为确定短路位置，检修员利用电流表、的定值电阻R、电压可调的电源接成如图虚线框所示电路进行检测，虚线框内的导线电阻忽略不计，当可调电源提供的电压为200V时，电流表示数为0.2A。求：
（1）此时电路的总功率？
（2）短路位置离甲地距离是多少km？
（3）线路检修完毕，甲、乙两地恢复正常供电，其电路可简化为如图二所示，甲端输电电压为电路总电压恒为，甲地输电功率为电路总功率恒为，此时乙地得到电功率是多少？
（4）根据所学电学知识分析解释，当甲地输电功率一定时，甲、乙间输电为什么要采用高压输电？
实验序号
1
2
3
4
电阻R/Ω
5
10
15
25
电流I/A
0.20
0.14
0.08
实验次数
1
2
3
电压/V
1.5
2.0
2.5
电流/A
0.20
0.25
028
2025年九年级物理质量监测卷
（满分100分；考试时间90分钟）
注意事项：1．计算题必须有相应的公式和步骤，只有答案不得分；
2．水的比热容
一、单选题（每题3分，共36分）
1. 估测是物理学习中一种非常重要的能力，下列估测符合实际的是（ ）
A. 冰箱冷冻室的温度大约为5℃
B. 家用空调正常工作时电流约为10A
C. 一节新的干电池的电压是2V
D. 液晶电视机正常工作1小时消耗的电能约为2kW·h
【答案】B
【解析】
【详解】A．冰箱冷冻室的温度在0°C以下，可能为-5°C，5°C一般是冰箱冷藏室的温度，故A不符合题意；
B．家用空调正常工作时功率较大，约为2000W，其正常工作时的电流约为，接近10A，故B符合题意；
C．一节新的干电池的电压约为1.5V，故C不符合题意；
D．液晶电视机的正常工作时功率约，液晶电视机正常工作1h消耗的电能，故D不符合题意；
故选B。
2. 水是人类环境的重要组成部分，自然界中的水通过吸热、放热在固态、液态、气态之间转化，形成了雾、雨、雪、露、霜、雾凇等等自然现象，如图所示是水的三态变化图和二十四节气部分图片，下列说法中正确的是（ ）
A. “寒露”节气，“露”的形成是甲到乙的过程，放热凝固；
B. “霜降”节气，“霜”的形成是甲到乙的过程，放热凝华；
C. “大雪”节气，“雪”的形成是丙到乙的过程，放热凝华；
D. “雨水”节气，“雨”的形成是甲到丙的过程，放热液化。
【答案】C
【解析】
【详解】由图可知，物质由丙到甲，甲到乙，都是放热，而乙到丙是吸热，则丙是气态、甲是液态、乙是固态。
A．“露”是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴，是丙到甲的过程，放热液化，故A错误；
B．“霜”是空气中的水蒸气遇冷凝华形成的小冰晶，是丙到乙的过程，放热凝华，故B错误；
C．“雪”是空气中的水蒸气遇冷凝华形成的小冰晶，是丙到乙的过程，放热凝华，故C正确；
D．“雨”是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水珠，是丙到甲的过程，放热液化，故D错误。
故选C。
3. 关于温度、热量、内能、比热容、热传递下列说法正确的是（ ）
A. 温度为0℃的物体不具有内能
B. 温度高的物体，含有的内能一定多
C. 比热容跟物体吸收的热量有关，物体吸收的热量越多，比热容越大
D. 热传递的实质是内能从高温物体转移到低温物体
【答案】D
【解析】
【详解】A．所有物体都具有内能，内能是物体内部所有分子热运动的动能和分子势能的总和。温度为0℃的物体，其分子仍在永不停息地做无规则运动，因此具有内能，故A错误；
B．内能不仅与温度有关，还与物体的质量、物质种类等因素有关。温度高的物体内能不一定多，例如一小杯100℃的水的内能可能小于一大桶50℃的水的内能，故B错误；
C．比热容是物质的特性，与物体吸收的热量无关。根据比热容定义公式 ，比热容是物质本身的属性，不随吸收热量的多少而改变，故C错误；
D．热传递的实质是内能从高温物体转移到低温物体，直到两物体温度相等，故D正确。
故选D。
4. 汽车是现代生活中最常见的一种交通工具，如图甲、乙分别是某汽油机的某冲程及能量流向图．下列有关说法正确的是（ ）
A. 甲图是做功冲程，活塞对气缸内的气体做功，气体的温度升高
B. 由乙图可知该汽油机的效率是38%
C. 若能利用尾气中的余热给车内供暖，该举措将大大提高燃料的热值
D. 汽车尾气中“汽油味”越重，说明汽油燃烧越不充分，汽油机的工作效率越低
【答案】D
【解析】
【详解】A．由图可知，活塞向上运动，两侧气门关闭，所以是压缩冲程，活塞对气缸内的气体做功，气体内能增大，温度升高，故A错误；
B．有用机械能为
故B错误；
C．燃料的热值是燃料的属性，不会因为供暖方式改变而发生变化，故C错误；
D．尾气中“汽油味”越重，说明汽油燃烧越不充分，做的有用功相同时需要消耗更多的燃料，汽油机的工作效率越低，故D正确。
故选D。
5. 如图所示，下列几组生活现象与其蕴含的物理知识，下列说法正确的是（ ）
A. 图甲中，带正电物体接触验电器金属球，两箔片因得到正电荷互相排斥张开
B. 图乙中，用丝绸摩擦过的玻璃棒会带上正电荷，在这个过程中丝绸会失去电子
C. 图丙中，摩擦后的气球能够吸引细水流，是因为带电体具有吸引轻小物体的性质
D. 图丁中，马路上的路灯总是同时亮同时灭，因为它们串联在同一电路中
【答案】C
【解析】
【详解】A．图甲中，带正电物体接触验电器金属球，两箔片因失去电子带正电荷互相排斥张开，故A错误；
B．图乙中，用丝绸摩擦玻璃棒时，玻璃棒对电子的束缚能力弱，会失去电子而带正电；丝绸对电子的束缚能力强，会得到电子而带负电，故B错误；
C．图丙中，摩擦后的气球能够吸引细水流，是因为带电体具有吸引轻小物体的性质，故C正确；
D．图丁中，马路上的路灯总是同时亮同时灭，但如果其中一盏路灯损坏，其他路灯仍能正常工作，这说明它们之间互不影响，是并联在电路中的，而不是串联，故D错误；
故选C。
6. 下列符合安全用电原则的是（ ）
A. 插座接多个大功率电器
B. 电缆上晾衣物
C. 使用测电笔时手指要接触笔尾金属体
D. 家用电器金属外壳未接地
【答案】C
【解析】
【详解】A．家庭电路中不能同时使用多个大功率用电器，否则会造成电路中电流过大，很容易引起火灾，故A不符合题意；
B．电缆上晾衣物容易发生触电事故，故B不符合题意；
C．使用测电笔时手指要接触笔尾金属体，笔尖金属体接触导线，故C符合题意；
D．金属外壳的用电器一定要接地，万一金属外壳带电，会将电导向大地，避免触电事故，故D不符合题意。
故选C。
7. 如图所示是一种代步工具电动平衡车，它依靠电力驱动低碳环保。当电源开关闭合时指示灯亮起，平衡车处于待机状态，再当人站在平衡车上时开关自动闭合，电动机才能启动，开始运动；断开时，人站在平衡车上，电动机也不能启动。如图所示的电路设计中符合上述要求的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】A．由电路图可知，电动机和灯泡L并联，开关S1在干路中，开关S2和电动机在一条支路，当闭合开关S1，指示灯亮起，电动机不工作，当人站在平衡车上时开关自动闭合，电动机工作，断开时，人站在平衡车上，电动机也不能启动，故A符合题意；
B．由电路图可知，电动机和灯泡L并联，开关S1在干路中，开关S2和灯泡在一条支路，当闭合开关S1，电动机工作，再闭合开关S2，灯泡才能发光，故B不符合题意；
C．由电路图可知，电动机和灯泡L并联，开关S1和灯泡在一条支路，开关S2和电动机在另一条支路，当闭合开关S1，指示灯亮起，当闭合开关S2，电动机工作，断开时，人站在平衡车上，电动机能启动，故C不符合题意；
D．由电路图可知，当闭合开关S1，灯泡被短路，电动机工作，当闭合开关S2，电动机被短路，灯泡发光，两个开关都闭合，电源被短路，故D不符合题意。
故选A。
8. 将一根细金属丝置入柔性塑料中，可以制成用来检测物体形变的器件应变片，其结构如图甲所示。将它接入图乙所示的电路，电源电压不变，R为定值电阻。闭合开关S，当应变片随被检测物体发生拉伸形变时，塑料中的金属丝会被拉长变细，则电路中的（ ）
A. 电压表和电流表示数都变大
B. 电压表示数与电流表示数的比值变小
C. 电路的总功率变大
D. 定值电阻R的功率变小
【答案】D
【解析】
【详解】AB．由于塑料中的金属丝会被拉长变细，导致电阻变大，则总电阻变大，又电源电压不变，根据欧姆定律可知电流变小，电流表示数变小，定值电阻R两端的电压变小，而应变片两端的电压变大，即电压表的示数变大。根据串联电路的电流特点和欧姆定律可知，电压表示数与电流表示数的比值即为应变片的电阻，应变片的电阻变大，因此电压表示数与电流表示数的比值变大，故AB不符合题意；
C．由前面分析可知，电路的电流变小，根据可知，电路的总功率变小，故C不符合题意；
D．由前面分析可知，电路的电流变小，根据可知，定值电阻的功率变小，故D符合题意。
故选D。
9. 如图，某家庭电路的输电线甲、乙从右端进户。闭合开关S，LED灯发光、电风扇正常工作，用试电笔检测插座，只有检测右孔时氖管发光。由于出现故障，电风扇停止工作，LED灯仍发光，用试电笔检测插座两孔，氖管均发光。该故障是（ ）
A. 电风扇短路B. 电风扇断路
C. 输电线甲a、b两点之间断路D. 输电线甲b、c两点之间断路
【答案】D
【解析】
【详解】闭合开关S，用试电笔检测插座，只有检测右孔时氖管发光，说明乙是火线；电路出现故障时，LED灯发光，说明LED灯的支路是正常的，且电路中不是短路故障；电风扇停止工作，说明电风扇所在支路断路，用试电笔检测插座两孔，氖管均发光，这说明左右两孔与火线之间是连接的，所以故障是b、c之间断路了，故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
10. 图甲是小灯泡L和电阻R的I﹣U图象。将小灯泡L和电阻R接入图乙所示电路中，电源电压恒为2V。下列说法正确的是（ ）
A. 由图甲知小灯泡两端的电压越大，电阻越小
B. 开关S1、S2都闭合时，电流表示数为0.5A
C. 开关S1、S2都闭合时，电路总功率为1.4W
D. 开关S1、S2都闭合时，在1 min内电阻R产生的热量为240 J
【答案】C
【解析】
【详解】A．由图甲可知，当L两端压为0.5V时，通过的电流为0.2A，则其电阻
同样可得，当L两端电压为2V时，通过的电流为0.5A，其电阻为
故其两端电压越大时，其阻值为会变大，故A错误；
BC．由图乙可知，L与R并联，电流表测干路电流，当电压为2V时，由图甲知，通过L和R的电流分别为0.5A和0.2A，可得干路电流即电流表示数为
电路总功率
故B错误，C正确；
D．1min内电阻R产生的热量
故D错误。
故选C。
11. 如图甲电路中，电源电压保持不变，滑动变阻器的规格为“，1A”，闭合开关，将滑片P从一端滑到另一端的过程中，滑动变阻器的电功率与电流表示数的关系图像如图乙所示。下列说法错误的是（ ）
A. R的阻值为
B. 电源电压为3V
C. 电路消耗最小功率和最大功率之比为1∶3
D. 当通过滑动变阻器的电流为0.2A时，
【答案】D
【解析】
【详解】AB．根据题意，滑片P从一端滑到另一端的过程，结合乙图可知，当电路中的电流是时，电路中的电流最大，此时滑动变阻器接入电路中的阻值为，则电源电压可表示为①
当电路中的电流为时，电路中的电流最小，滑动变阻器接入电路中的阻值最大为，则电源电压可表示为②
联立①②解得，，故AB正确，不符合题意；
C．电路消耗的最小功率
电路消耗的最大功率
电路消耗的最小功率和最大功率之比，故C正确，不符合题意；
D．当电路中的电流为时，电路中的电流最小，滑动变阻器接入电路中的阻值最大为，滑动变阻器两端电压
滑动变阻器电功率，故D错误，符合题意。
故选D。
12. 科技活动小组的同学设计了一个苹果质量筛选系统，如图甲所示，检测电路如图乙所示，电源电压恒为12V，R0为10Ω的定值电阻，R为压敏电阻，其阻值随压力的变化关系如图丙。闭合开关，当苹果经过检测台时，R受到的压力恰好等于苹果重力的一半，此时若R0两端的电压UAB>2V，说明苹果质量达标，否则苹果将被推出传送带。g取10N/kg，下列说法正确的是（ ）
A. 苹果的质量越小，电路中的电流越大
B. 苹果的质量越大，R0的电功率越小
C. 当苹果质量小于或等于50g时，将被推出传送带
D. 要提高质量筛选标准，应将R0换成阻值更小的定值电阻
【答案】D
【解析】
【详解】A．由图乙可知两电阻串联接入电路，苹果的质量越小，苹果对压敏电阻的压力越小，由图丙可知压敏电阻接入电路的阻值越大，根据串联电路电阻规律可知电路总电阻越大，根据欧姆定律可知通过电路的越小，故A错误；
B．苹果的质量越大，苹果对压敏电阻的压力越大，由图丙可知压敏电阻接入电路的阻值越小，根据串联电路电阻规律可知电路总电阻越小，根据欧姆定律可知通过电路电流的越大，根据可知的电功率越大，故B错误；
C．根据欧姆定律可知两端的电压时通过电路的电流
串联电路各处电流相等，串联电路总电压等于各部分电压之和，此时压敏电阻接入电路的阻值
由图丙可知压敏电阻受到的压力为0.75N，苹果的重力等于苹果对压敏电阻的压力的二倍，此时苹果的质量为
所以当苹果质量小于或等于150g时，将被推出传送带，故C错误；
D．提高质量筛选标准，压敏电阻受到的压力变大，压敏电阻接入电路的阻值变小，压敏电阻两端的电压不变，根据欧姆定律可知通过电路的电流变大，根据串联电路电压规律结合欧姆定律可知应将R0换成阻值更小的定值电阻，故D正确。
故选D。
二、填空作图题（17题第3空2分，18题2分，其余每空1分，共15分）
13. 液体温度计是根据液体的___________来工作的，图甲是温度计的一部分，它指示的温度是 ___________；图乙是温度计的一部分，它指示的温度是 ___________℃。
【答案】 ①. 热胀冷缩 ②. ﹣26℃ ③. 47
【解析】
【详解】[1]液体温度计的工作原理是液体的热胀冷缩。
[2]由图甲可知，温度计的分度值为1℃，且数值越往上越小，说明液面在0℃以下，故它指示的温度是-26℃。
[3]由图乙可知，温度计的分度值也为1℃，且数值越往上越大，说明液面在0℃以上，故它指示的温度是47℃。
14. 青藏铁路两侧树立了许多重力式热棒，热棒上端露出地面，下端深埋在冻土中。热棒工作时，下方的液态氨变为气态上升至热管上端，这个过程中的物态变化称为 ___________，需要 ___________（选填“吸热”或“放热”）。上端的气态氨 ___________（填物态变化名称）后，受重力下落。热棒工作时液态氨温度应 ___________（选填“高于”或“低于”）冻土温度。
【答案】 ①. 汽化 ②. 吸热 ③. 液化 ④. 低于
【解析】
【详解】[1][2]热棒工作时，下方的液态氨变为气态上升至热管上端，液态氨变为气态的过程称为汽化。汽化过程需要吸热，从而带走冻土中的热量。
[3][4]气态氨在热棒上端遇冷液化为液态，释放热量后受重力作用流回下端。热棒工作时液态氨温度应低于冻土温度，才能吸热汽化。
15. 我国研制的一种聚乙烯材料，温度超过40℃时完全熔化，低于15℃时完全凝固；有人设计，把这种材料制成小颗粒，掺在水泥中制成地板或墙板，在昼夜温度变化大的地区用这种地板和墙板修筑房屋，便可以起到调节室温的作用，该材料属于______（填“晶体”或“非晶体”）。
【答案】非晶体
【解析】
【详解】该聚乙烯材料的温度超过40℃时完全熔化，低于15℃时完全凝固，说明其在熔化时不断吸热，温度升高，在凝固时，不断放热，温度降低，没有固定的熔点和凝固点，属于非晶体。
16. 将塑料圆珠笔壳与尼龙布摩擦后用细线悬挂起来，静止后，用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近笔壳的一端，观察到笔壳的一端远离玻璃棒（如图所示），则塑料圆珠笔壳与尼龙布摩擦时，塑料圆珠笔壳_________（选填“失去电子”或“得到电子”）。
【答案】失去电子
【解析】
【详解】用丝绸摩擦过的玻璃棒因失去电子而带正电。将塑料圆珠笔壳与尼龙布摩擦后用细线悬挂起来，静止后，用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近笔壳的一端，观察到笔壳的一端远离玻璃棒，因同种电荷相互排斥，说明塑料圆珠笔壳与尼龙布摩擦后带正电；由于电子带负电，所以塑料圆珠笔壳失去电子带正电。
17. 火锅是重庆人挚爱，为方便煮火锅小华家购买了一台电加热锅如图甲所示，内部电路的工作原理简图如图乙所示，、均为阻值不变的加热电阻，通过开关S、、的通断可实现“高、低、中”三个挡位的切换，其中是能分别与a、b两掷点相连的单刀双掷开关，电加热锅的加热电阻应选用______（选填“铜”或“镍铬合金”）制作，当开关S、闭合，开关接b时，电火锅处于______（选填“低”、“中”、“高”）温挡，某次使用中温挡煮火锅正常工作1小时，使图丙所示规格为的电能表表盘转了2640转，则电阻的阻值为______。
【答案】 ①. 镍铬合金 ②. 中 ③. 55
【解析】
【详解】[1]电加热锅是利用电流的热效应工作的，加热电阻应选用电阻较大的镍铬合金制作。
[2]分析电路可知，当开关断开、接b时，、串联，此时总电阻最大，根据，总功率最小，为低温挡；当开关闭合、接a时，、并联，此时总电阻最小，根据，总功率最大，为高温挡；当开关S、闭合、接b时，单独工作，则此时为中温挡。
[3]消耗的电能为
则中温挡功率为
中温挡时，单独工作，则电阻的阻值为
18. 如图中甲是插线板，要求：在开关断开时插线板上指示灯不发光，插孔不能提供工作电压；在开关闭合时指示灯发光，插孔可提供工作电压，若指示灯损坏，开关闭合时插孔也能提供工作电压。请根据上述说明，在图乙中画出开关、指示灯、插孔的连接方式，并把接线板与电源线接通。（乙图中，与发光二极管串联的是一个保护电阻，发光二极管左侧为正极，右侧为负极）
【答案】
【解析】
【详解】由题知，开关断开时指示灯不发光，插孔不能提供工作电压；开关闭合时指示灯发光，插孔提供工作电压；这说明开关同时控制指示灯和插座，开关应该在干路上，且开关应与火线连接，在断开开关时能切断火线，使用更安全；如果指示灯损坏，开关闭合时插孔也能正常通电，说明灯泡和插座之间是并联的；三孔插座的接法：左孔接零线，右孔接火线，上孔接地线，如图所示：
三、实验题（19题第4问2分，21题第1问2分，其余每空1分，共26分）
19. 小明在做“探究水沸腾时温度变化特点”的实验。
（1）图甲中沸腾时水的温度，由此判断此时气压________（选填“大于”或“小于”）一个标准大气压；
（2）图乙中________（选填“A”或“B”）是水正在沸腾时的情况，此时气泡主要成分是________（选填“水蒸气”或“空气”）；
（3）如图丙所示，小明给一定量的水加热，其温度与时间的关系如图丙中a图线所示（实线部分），若其他条件不变，仅改变水量，则温度与时间的关系图像应是________（选填“b”“c”或“d”），根据图像判断变化后水量是________的（选填“增加”或“减少）；
（4）生活中常把碗放在锅里的水中蒸食物，如图丁所示，当锅里的水沸腾以后，碗中的水不会沸腾，原因是__________。
【答案】（1）小于 （2） ①. A ②. 水蒸气
（3） ①. c ②. 减少
（4）碗中水不能继续吸热
【解析】
【小问1详解】
由图甲温度计可知，温度计的分度值为1℃，液柱上表面位于90℃以上第8小格，因此示数为98℃。由于标准大气压下水的沸点为100℃，气压越低，沸点越低，因此此时大气压小于标准大气压。
【小问2详解】
[1][2]水沸腾时，整个容器内水温相同，水汽化成水蒸气形成气泡，气泡在上升过程中不断有水汽化为水蒸气进入，体积越来越大，故A为水沸腾时的情况；而B图中气泡上升时体积变小，是水沸腾前的情况。此时气泡主要成分是水蒸气。
【小问3详解】
[1][2]液体吸热的多少与液体种类、质量、温度变化量有关。在温度变化量不变时，减小液体质量可减少吸收的热量，缩短加热时间。若减小水量，沸点不变，加热到沸腾所需时间减小，因此图像为c。图像c与原图像a的沸点相同，但达到沸点的时间更短，说明加热至沸腾的过程更快，对应水量减少。若增加水量，沸点不变，加热到沸腾所需的时间增加，图中没有符合条件的图像，因此判断变化后水量是减少的。
【小问4详解】
液体沸腾需要同时满足两个条件：达到沸点、继续吸热。锅里的水沸腾后温度保持在沸点不变。碗中的水可以达到沸点，但由于与锅内水温度相同，无法继续吸热，因此不能沸腾。
20. 小桂利用如图甲所示的电路，探究“电流与电压、电阻的关系”，实验器材如下：学生电源（可调节电压）、电流表、电压表、开关各一个，定值电阻R（5Ω、10Ω、15Ω、25Ω），两个滑动变阻器R1“10Ω；0.6A”和R2“20Ω；1A”，导线若干。
（1）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应该移至_________（选填“A”或“B”）端；闭合开关后，发现电流表指针无偏转，电压表指针有偏转，原因可能是R_________（选填“短路”或“断路”）。
（2）在探究“电流与电压的关系”的实验中，调节电源电压为3V，将5Ω的电阻接入电路，多次改变滑动变阻器的阻值，记录电流表和电压表的示数，得到如图丙所示的电流I随电压U变化的图像。由图像可知，小桂选择的滑动变阻器是_________（选填“R1”或“R2”）。根据图像可得：电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成_________（选填“正比”或“反比”）。
（3）在探究“电流与电阻的关系”的实验中，调节电源电压为4V，选用规格为“20Ω 1A”的滑动变阻器，分别换上阻值不同的定值电阻进行研究。
①分别将5Ω、10Ω、15Ω、25Ω四个定值电阻依次接入电路，调节滑片，保持每次电压表示数不变，在表格中记录对应电流表的示数，第1次实验电流表示数如图丁所示，为_________A。
②实验完成后，老师指出第_________组数据是拼凑的；根据上表可信数据可得：电压一定时，通过导体的电流与_________成反比。
③在不改变电流、电压表量程的情况下，为了使四个定值电阻都能完成实验，可以采取的措施是_________。
A.将滑动变阻器换为“10Ω；0.6A”
B.电源电压调为2V~3.6V区间
C.在电路中再串联一个5Ω的定值电阻
D.定值电阻两端电压设为2.3V~4V区间
【答案】（1） ①. A ②. 断路
（2） ①. ②. 正比
（3） ①. 0.4 ②. 4 ③. 导体的电阻 ④. BC
【解析】
【小问1详解】
[1][2]闭合开关前，滑动变阻器的滑片应该移至电阻最大的A端；闭合开关后，发现电流表指针无偏转，说明电路是断路，而电压表指针有偏转，与电源正负极相同，故原因可能是R断路。
【小问2详解】
[1]当电流最小时，电阻R的电压是0.6V，滑动变阻器的电压为，滑动变阻器的电阻为，选择的滑动变阻器是。
[2]根据图像是过原点的直线可得：电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
【小问3详解】
[1]电流表示数如图丁所示，用的是小量程，分度值0.02A，示数为0.4A。
[2][3]当定值电阻最大为25Ω，用规格为“20Ω 1A”的滑动变阻器，此时电路中的最小电流，大于0.08A，因此不可能调到0.08A，故第4次数据是拼凑的，根据上表可信数据可得：电压一定时，电阻与电流的乘积不变，即通过导体的电流与导体的电阻成反比。
[4]AC．根据表格数据知，
说明滑动变阻器的电压和定值电阻的电压相等，故两者的电阻应该相等，应该选用阻值更大的滑动变阻器其电阻要至少25Ω，也可以在电路中再串联一个的定值电阻代替阻值更大的滑动变阻器，故A不符合题意，C符合题意；
BD．若不改变定值电阻两端电压，采取降低电源电压的方法，电源电压至少2V，此时滑动变阻器每次调为零即可；电源电压最大为
故B符合题意；
D．若不改变电源电压，定值电阻两端电压最大为
定值电阻两端电压最小为
故D不符合题意。
故选BC。
21. 小明做“测定小灯泡电功率”的实验，小灯泡L标有“2.5V”字样，滑动变阻器规格为“ 2A”，电源电压调为6V且保持不变，其他实验器材齐全且完好。
甲
（1）连接的实物如图乙所示，经检查发现接错了一根导线。请你在这根导线上打“×”，并补画出正确连接的那根导线；
（2）本实验的原理是________（写公式）；
（3）闭合开关前，电流表的指针偏转到零刻度左边，原因是电流表________；
（4）进行3次实验，测得数据如表甲所示，则小灯泡L正常发光时的电功率为________W，老师发现表格中第________次数据是编造的；纠正问题后，重新做了该次实验，测出的结果恰好与表中的数据相同，分析数据发现灯泡的电流与灯泡两端电压不成正比，原因是________对灯泡电阻有影响；
（5）根据表格中的数据推测：当电压为1V时，灯泡L的实际功率最有可能的是________（选填“A”、“B”、“C”或“D”）；
A. 0.12WB. 0.14WC. 0.15WD. 0.2W
（6）测完小灯泡的电功率后，小雷绘制出该灯泡的相关物理量图像如图所示，其中正确的是________；
A. B. C. D.
（7）小超也想测小灯泡电功率，他更换了所有器材，他的器材有：两个小灯泡（分别标有“2.2V 0.3A”“3.8V 0.3A”字样），他选择其中一个小灯泡与电源（电压为2V的整数倍且保持不变）、电流表、滑动变阻器、开关串联，然后将电压表并联在电路中，移动变阻器滑片P至最大阻值处，他闭合开关，观察到电压表示数如图丙所示，然后移动变阻器滑片P至某位置，使小灯泡正常发光，此过程中电压表指针向左偏转了6小格。请你分析：他将电压表并在了________（选填“小灯泡”或“滑动变阻器”）两端，小灯泡正常发光时，滑动变阻器的功率为________W。
【答案】（1） （2） （3）电流表未调零
（4） ①. 0.7 ②. 1 ③. 温度 （5）B （6）C
（7） ①. 滑动变阻器 ②. 0.66
【解析】
【小问1详解】
原电路图中，电流表与小灯泡并联，电压表串联在电路中，这是错误的接法；在测小灯泡电功率的实验中，电流表应与小灯泡串联，电压表与小灯泡并联，如图所示：
【小问2详解】
实验中，通过电压表测量小灯泡的两端电压，通过电流表测量通过小灯泡的电流，根据可测量出小灯泡工作时的电功率，所以，本实验的原理是。
【小问3详解】
闭合开关前，没有电流通过，电流表的指针偏转到零刻度左边，未指向零刻度线，原因是电流表未调零。
【小问4详解】
[1]由表中数据可知，当小灯泡两端电压为2.5V时，通过小灯泡的电流为0.28A，小灯泡额定功率为
[2]由表中第1组数据，根据串联电路的规律得，滑动变阻器两端电压为
由得，滑动变阻器连入电路的电阻为
根据题意可知，滑动变阻器的最大电阻为20Ω，故表格中第1次数据是编造的。
[3]因为灯泡灯丝的电阻与灯丝温度有关，灯丝温度变化，灯丝的电阻随着发生变化，所以通过小灯泡的电流与小灯泡两端的电压不成正比。
【小问5详解】
由于灯泡的灯丝电阻受温度的影响，温度升高时灯丝电阻增大，根据可知，灯泡两端电压增大时，通过灯泡的电流也增大，结合表格数据可知，灯泡的两端电压均匀增大时，通过灯泡的电流也增大，且其增大的幅度变小，所以，当电压为1V时，通过灯泡的电流应小于0.15A，所以，小灯泡的实际功率应小于
由第2次实验数据可知，当电压为1V时，通过灯泡的电流应大于0.125A，所以小灯泡的实际功率应大于
故当电压为1V时，灯泡L的实际功率的范围为，所以灯泡L的实际功率最有可能的是，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
【小问6详解】
AB．由得，当灯丝电阻一定时，小灯泡的功率和灯泡两端电压的平方成正比，由于灯泡的灯丝电阻受温度的影响，温度升高时灯丝电阻增大，所以随着的增大，电阻也在增大，故的图像越来越平缓，故AB错误；
CD．由得，当灯丝电阻一定时，小灯泡的功率和通过灯泡电流的平方成正比，由于灯泡的灯丝电阻受温度的影响，温度升高时灯丝电阻增大，所以随着的增大，电阻也在增大，故的图像越来越陡，故D错误，C正确；
故选C。
【小问7详解】
[1]闭合开关，移动变阻器滑片P至某位置，使小灯泡正常发光，说明小灯泡两端的电压变大，但电压表指针向左偏转了6小格。说明电压表示数减小，根据串联电路中电压的规律可知，电压表并联在滑动变阻器两端。
[2]由图丙可知，若电压表选择0~15V量程，则示数为14V，当小灯泡正常发光时，指针向左偏转6格后，电压表示数为11V，根据串联电路中电压的规律可知，电源电压为或，无法满足电源电压为2V的整数倍，所以电压表的量程为0~3V，当小灯泡正常发光时，电压表示数为2.2V，即滑动变阻器两端电压为2.2V，通过电路中的电流为0.3A，所以小灯泡正常发光时，滑动变阻器的功率为
，
四、论述与计算题（共23分，解答应写出必要的文字说明、步骤和公式，只写出最后结果的不重题）
22. 如图所示的电路中，电源电压恒为12V，电阻R1的阻值为20，滑动变阻器R2上标有“50；1A”字样。闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，电流表的示数为0.3A，求：
（1）此时电阻R1两端的电压U1；
（2）整个电路在10秒内消耗的电能是多少？
【答案】（1）6V；（2）36J
【解析】
【详解】解：（1）由可知，电阻R1两端的电压
（2）整个电路在10秒内消耗的电能
答：（1）此时电阻R1两端的电压U1是6V；
（2）整个电路在10秒内消耗的电能是36J。
23. 如图所示，某同学用燃气灶烧水给餐具消毒。已知密闭锅内水的质量为5kg，水的初温为22℃，当水刚好烧开时，共消耗了0.06m3的天然气，该燃气灶烧水的热效率为70%。[水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)，天然气的热值为4.0×107J/m3]求：
（1）0.06m3的天然气完全燃烧所放出的热量；
（2）以上过程中，水吸收的热量；
（3）密闭的锅内水烧开时的温度。
【答案】（1）2.4×106J；（2）1.68×106J；（3）102℃
【解析】
【详解】解：（1）天然气的热值为4.0×107J/m3，根据Q=Vq可得，0.06m3的天然气完全燃烧所放出的热量为
Q放=Vq=0.06m3×4.0×107J/m3=2.4×106J
（2）燃气灶烧水的热效率为70%，水吸收的热量为
（3）烧开水时，水的温度变化为
所以密闭的锅内水烧开时的温度
答：（1）0.06m3的天然气完全燃烧所放出的热量为2.4×106J；
（2）以上过程中，水吸收的热量1.68×106J；
（3）密闭的锅内水烧开时的温度为102℃。
24. 我国特高压技术领先全球，“疆电入渝”工程已正式投产，为我们的生产、生活带来了巨大的活力和价值。如图一所示，在相距100km的甲、乙两地之间有两条高压输电线，每1m输电线的电阻为。在某次强对流天气后输电线的某处发生短路，为确定短路位置，检修员利用电流表、的定值电阻R、电压可调的电源接成如图虚线框所示电路进行检测，虚线框内的导线电阻忽略不计，当可调电源提供的电压为200V时，电流表示数为0.2A。求：
（1）此时电路的总功率？
（2）短路位置离甲地距离是多少km？
（3）线路检修完毕，甲、乙两地恢复正常供电，其电路可简化为如图二所示，甲端输电电压为电路总电压恒为，甲地输电功率为电路总功率恒为，此时乙地得到电功率是多少？
（4）根据所学电学知识分析解释，当甲地输电功率一定时，甲、乙间输电为什么要采用高压输电？
【答案】（1）
（2）
（3）
（4）当输电功率一定时，电压越高，电流越小，输电线上电能损耗越小，所以采用高压输电
【解析】
【小问1详解】
因为电源电压为，电路中的电流为，所以根据电功率公式可得，此时电路的总功率
【小问2详解】
根据可得，电路的总电阻
因为定值电阻，所以输电线的总电阻
又因为甲、乙两地之间相距，即
所以每输电线电阻
则每输电线的电阻为，因此输电线的总长度
因为短路时电流从甲地到短路点再返回甲地，所以短路位置离甲地的距离
【小问3详解】
因为甲、乙两地相距，则两条输电线总长度
并且每条输电线电阻为，所以输电线总电阻
又因为根据可得，输电电流
所以根据可得，输电线上损耗的功率
因此乙地得到电功率
【小问4详解】
当输电功率一定时，根据可知，电压越高，输电电流越小，又根据焦耳定律可知，电流越小，输电线上产生的热量越少，电能损耗就越小，因此采用高压输电。
实验序号
1
2
3
4
电阻R/Ω
5
10
15
25
电流I/A
0.20
0.14
0.08
实验次数
1
2
3
电压/V
1.5
2.0
2.5
电流/A
0.20
025
0.28