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    2023-2024学年九年级物理第一学期期末学业质量监测模拟试题

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    2023-2024学年九年级物理第一学期期末学业质量监测模拟试题

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    这是一份2023-2024学年九年级物理第一学期期末学业质量监测模拟试题,共26页。


    2.答题前,请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置.
    3.请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符.
    4.作答选择题,必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑;如需改动,请用橡皮擦干净后,再选涂其他答案.作答非选择题,必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答,在其他位置作答一律无效.
    5.如需作图,须用2B铅笔绘、写清楚,线条、符号等须加黑、加粗.
    一、选择题(每题1.5分,共30题,45分)
    1.筷子不容易被弯曲,原因是( )
    A.构成筷子的分子之间只存在着斥力的缘故
    B.构成筷子的分子在不停地做无规则运动的结果
    C.当筷子弯曲时,在弯曲处的外表面有引力,内表面有斥力的缘故
    D.当筷子弯曲时,对筷子做功,使其内能增加的缘故
    2.如图所示,电源电压不变,闭合开关S,当滑片置于变阻器的B端时,电压表的示数为6V,R1的功率为3.6W;当滑片P置于变阻器的中点时,电压表的示数变化了2V.下列判断正确的是
    A.电源电压为10V
    B.R1的阻值为20Ω
    C.滑动变阻器R2的最大阻值为20Ω
    D.滑片P在中点时,R1的电功率为6.4W
    3.运用杠杆的知识判断,图中最适合剪断铁片的剪刀是( )
    A.B.C.D.
    4.在图1所示电路中,开关S闭合时,电流表A1与电流表A的示数如图2甲、乙所示,则电流表A2示数为( )
    A.1.1AB.0.5AC.0.1 AD.无法确定
    5.家用电冰箱中消耗电能的器件主要是电动压缩机和照明灯泡.其中电动压缩机M受温控开关S1控制,照明灯泡L受门控开关S2控制.温控开关S1和门控开关S2既能单独工作又能同时工作.如图所示是几个同学画的家用电冰箱的电路图,其中正确的是( )
    A.B.
    C.D.
    6.如图所示电路,电源电压不变,当电键S由闭合到断开时,两电流表的读数将
    A.A1不变,A2变大B.A1变大,A2变小
    C.A1不变,A2变小D.A1变小,A2不变
    7.烈日炎炎的夏季,白天海滩上的沙子热得烫脚,海水却很凉爽;傍晚,沙子很快凉了下来,但海水却仍然暖暖的.同样的日照条件下,沙子和海水的温度不一样的原因是( )
    A.沙子的密度比海水的密度大
    B.沙子的比热容比海水的比热容大
    C.沙子的比热容比海水的比热容小
    D.沙子的质量比海水小
    8.如图是电阻甲和乙的 U-I图像,小明对图像信息作出的判断,正确的是( )
    A.当甲两端电压为0.5V 时,通过它的电流为0.3A
    B.当乙两端电压为1V,其电阻值为0.4Ω
    C.将甲和乙串联,若电流为0.4A ,则它们两端的电压为3V
    D.若甲和乙并联,若电压为2.5V ,则它们的干路电流为0.5A
    9.如图所示电与磁的实验装置中,属于发电机原理的是
    A.B.C.D.
    10.为了安全用电,我们对生活中一些“电”常识的了解必不可少。下列有关常见电压值的表述,正确的是
    A.一节新干电池的电压约为2V
    B.一节新蓄电池的电压约为1.5V
    C.我国照明电路的电压是220V
    D.对人体安全的电压是36V
    11.如图所示是一定质量的某物质熔化时温度随时间变化的图像。由图像可知,以下说法中错误的是( )
    A.该物质是晶体
    B.该物质的熔点是60℃
    C.该物质在熔化过程中吸热且温度升高
    D.该物质在第4分钟中,处于固液共存状态
    12.楼梯感应灯可由声控开关(有声响时开关闭合)和光控开关(光线较暗时开关闭合)共同控制,某同学设计并组装了一个楼梯感应灯电路,出现了以下异常情况:白天有声响时感应灯亮,无声响时感应灯不亮;晚上无论有无声响,感应灯都不亮.经检查各元件都能正常工作,则下列电路中可能出现以上异常情况的是( )
    A.
    B.
    C.
    D.
    13.如图所示,条形磁铁置于水平面上,电磁铁与其在同一水平面上,右端固定并保持水平,当电路中滑动变阻器滑片P逐渐向右移动时,条形磁铁仍保持静止,在此过程中条形磁铁受到的摩擦力的方向和大小是
    A.方向向左,逐渐增大B.方向向左,逐渐减小
    C.方向向右,逐渐增大D.方向向右,逐渐减小
    14.正常工作的电取暖器,它的发热管热的发红,而供电的电源线却不热,这主要是因为( )
    A.电源线散热比发热管快得多
    B.通过电源线的电流小于发热管的电流
    C.电源线的绝缘隔热性能好
    D.电源线的电阻远小于发热管的电阻
    15.如图所示,要使灯泡L1和L2组成并联电路,则应该闭合的开关是( )
    A.只闭合S2B.只闭合S3
    C.同时闭合S1和S2D.同时闭合S1和S3
    16.下列关于信息的传递和材料说法正确的是
    A.车载GPS导航系统是利用超声波进行定位和导航的
    B.电磁波不能在真空中传播
    C.半导体材料有硅、锡、砷化镓等
    D.纳米材料可以大大提高材料的强度和硬度,降低烧结温度,提高材料的磁性等
    17.下列现象中,用物理知识解释正确的是
    A.减少废气带走的热量可以提高内燃机的效率
    B.吃冰棒感觉凉爽,是因为升华要吸热
    C.物体的温度高,是因为它具有较多的热量
    D.运载火箭的燃料采用液氢,是因为液氢的比热容大
    18.下列用电器中,利用电流热效应工作的是
    A.计算器B.电热水壶C.收音机D.电冰箱
    19.如图所示,电源电压E恒定不变,A到B、C到D之间电路连接情况不详且AB与CD之间没有任何连接。现将定值电阻R连接在AD间,R消耗电功率为81W;又将R拆下后连接在BC间,R消耗电功率为49W。则R接在BC间时,AB、CD消耗的总功率为
    A.4WB.14WC.16WD.32W
    20.某家用白炽灯标有“220V40W”的字样,当该灯正常工作时,它的功率是
    A.大于 40WB.小于 40WC.等于 40WD.等于 220W
    21.下列物理量的估计中最接近事实的是
    A.人体的安全电压是不高于220V
    B.一节新的1号干电池的电压为
    C.一盏日光灯正常工作时功率约为400W
    D.家用空调正常工作时的电流约为
    22.如图所示电路,电源电压不变,R是定值电阻将一个“6V3W”的小灯泡接在a、b两点间,小灯泡恰能正常发光:若换一个“6V4W”的小灯泡接在a、b两点间,则这个小灯泡的实际功率( )
    A.大于4WB.等于4WC.小于4WD.无法确定
    23.为响应国家严禁在公共场所吸烟的号召,某同学设计了一种烟雾报警装置,其原理电路如图所示,R0为定值电阻,R为光敏电阻,其阻值随激光的光照强度减弱而增大。当R接收到的激光光照强度因烟雾而发生改变,使电路中电流小于或等于0.1A时,烟雾报警器报警。S闭合后,当电流从0.1A变化至0.3A时,光敏电阻R消耗的电功率从1W变为1.8W,关于此变化过程,下列说法正确的是( )
    A.烟雾浓度逐渐减小,电压表示数变大
    B.电源电压为10V
    C.当电压表示数为6V时,烟雾报警器报警
    D.R0消耗的电功率变化了1.6W
    24.为打响蓝天保卫战,能源问题已成焦点,全球能源将发生巨大变革。下列关于能源问题的说法中不正确的是( )
    A.天然气燃烧产生的二氧化碳,会加剧地球温室效应
    B.太阳是人类的“能源之母”,煤、石油、风能、水能等能源都是间接来自太阳能
    C.我国最大的核电站--大亚湾核电站的核反应堆应用了核聚变的原理
    D.能量的转化或转移具有方向性,在转化或转移过程中总量保持不变
    25.以下四种现象中,与水的比热容很大这一知识点没有关系的是( )
    A.汽车的发动机用循环流动的水来冷却
    B.生活中往往用热水取暖
    C.夏天往地上洒水来降温
    D.沿海城市昼夜温差小
    26.下列家用电器中,将电能转化为机械能的是
    A.电视机B.电灯C.电风扇D.电熨斗
    27.如图所示的电路中,闭合开关S1、S2,小灯泡L1和L2正常发光,电流表和电压表均有示数,下列关于该电路的说法正确的是( )
    A.电流表测量干路中的电流B.电压表不能测量L1两端的电压
    C.取下L1时,L2也不发光D.只断开开关S2时,电压表无示数
    28.关于热现象,下列说法正确的是( )
    A.晶体在熔化过程中温度不变,内能也不变
    B.烧开水时,看到壶嘴冒出的“白气”是水汽化形成的水蒸气
    C.蒸发和沸腾都属于液化现象,都要放热
    D.打开香水瓶后远远地闻到香味,说明分子在不停地做无规则运动
    29.小明发现自家客厅的白炽灯比卧室内的白炽灯更亮,对这种现象的判断正确的是( )
    A.通过客厅里的白炽灯灯丝的电流大B.客厅里的白炽灯的灯泡发生了短路
    C.客厅里的白炽灯两端的电压大D.两只灯泡的实际功率可能相同
    30.如图甲所示电路中,电源电压不变,R1是定值电阻,R2是滑动变阻器。闭合开关,将滑动变阻器的滑片从一端移到另一端的过程中,电路中电流表示数和电压表示数的关系如图乙所示,则此过程中下列选项正确的是( )
    A.电路总功率的最大值为43.2WB.滑动变阻器最大功率为3.6W
    C.滑动变阻器的最大阻值为10ΩD.定值电阻电功率的变化值为8.1W
    二、填空题(每空1分,共10题,20分)
    31.如图所示,AB和BC是由同种材料制成的长度相同、横截面积不同的两段导体,则RAB_____RBC,将它们串联后连入电路中,则电流IAB_____IBC(填“>”、“<”或“=”).
    32.两个电阻甲和乙,规格分别为“6V 0.3A”和“4V 0.4A”,将它们串联接入3V的电路中,则甲乙两电阻两端的电压之比为__________;将它们并联接入同样的电路中,通过甲乙两电阻的电流之比为__________.
    33.2019年10月18日,第七届世界军人运动会在武汉举行,这是我国第一次承办综合性国际军事赛事,也是继北京奥运会后举办的规模最大的国际体育盛会,其中,跳伞项目为5个国际军体特色比赛项目之一,一体重为600N的运动员从悬停在空中的直升机上由静止开始竖直跳下,其速度与时间的关系如图所示,经15s下落125m后,开始做匀速直线运动直至落地,整个过程用时30s,在整个过程中,该运动员重力做功为_______J;匀速下降时,运动员的动能_______,机械能_______ (后两空选填“增大”、“减小”或“不变”)。
    34.如图是某物质物态变化时温度随时间变化的图象。由图可知,该图象是__________(填“熔化”或“凝固”)时温度变化曲线,该物质可能是__________(填“冰”、“海波”或“石蜡”)。
    35.如图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关S,将滑片P向左移动,电压表示数_____(选填“变大”、“变小”或“不变”),电流表示数_____(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
    36.如图所示的装置中,金属棒PQ用两根细导线连接后悬挂在蹄形磁铁之间,把单刀双掷开关S掷向“1”时,是演示_____;开关S掷向“2”时,是演示_____。
    37.如图是一款USB迷你型小风扇,说明书上标有“6V 3W”,电动机线圈阻值为0.1Ω。则小风扇正常工作时通过的电流是 ____A;通电1min消耗的电能为______J,电动机线圈产生的热量为_____J。
    38.远距离输电要采用高压输电。如果保证输送的电功率不变,将输电电压升高到原来的100倍,则输电线上的电流就变为原来的_____,输电线上的能量损失就减小到原来的_____。
    39.小芳家的电能表上标着“3 000 revs/(kw·h)”,她把家中的其他用电器都与电源断开,仅让某个用电器工作,1 min内电能表的转盘转了15转.该用电器在上述时间内消耗的电能为______kW·h,该用电器的功率是______W.
    40.进入刚装修完的房屋,我们常常会闻到一种刺鼻的气味,这气味主要来自装修材料中的甲醛,这种对人体有害的化学物质.这说明_____________,这种运动会随气温的升高而______(选填:“加剧”或“减缓”).
    三、实验题(每空1分,共2题,15分)
    41.东东同学学习了电学知识以后,选用三节新的干电池作为电源,并设计了如下的电学实验。
    (1)探究导体中电流与导体电阻的关系。选用的定值电阻的阻值分别是5Ω、10Ω、15Ω、20Ω。
    ①按照甲图所示的电路图,把乙实物电路补充完整,当滑动变阻器的滑片向左滑动时,电流表示数增大。
    (________)
    ②闭合开关后,东东发现电流表没有示数,电压表有示数,电路中出现的故障可能是_____。
    ③东东排除故障后,把5Ω的电阻接入电路,闭合开关,适当调节滑片的位置,电流表的示数如图丙所示,其示数为_____A。
    ④断开开关S,把5Ω的电阻换成用10Ω的电阻,再次闭合开关后,滑片应向_____(填“左” 或“右”)端移动。
    (2)东东同学在电源电压未知,缺少电流表的情况下,设计了如图丁所示的电路图(阻值已知),来测量未知电阻的阻值。
    ①闭合S、S1,断开S2,适当调节滑片的位置,电压表示数为。
    ②_____,滑动变阻器滑片的位置保持不变,电压表示数为。
    ③未知电阻的阻值:_____(用字母表示)。
    42.小雷想知道小灯泡的亮暗程度与哪些因素有关。于是找来额定电流均小于0.6A,额定电压为2.5V的灯L1和额定电压为3.8V的灯L2,先后接在电源电压恒为6V的电路中,按照如图1所示的电路进行探究:
    (1)请用笔画线代替导线,根据图1所示电路图,将图2所示实物图连接完整;
    (______)
    (2)若小雷连接电路后闭合开关,灯L1几乎不发光,移动滑片P也不能改变灯的亮度。原因是他把滑动变阻器的_____(选填“AB”或“CD”)接线柱接入了电路;
    (3)小雷排除故障后,按图1所示的电路继续进行实验:闭合开关,移动滑片P,使灯L1发光,测出灯L1的相关物理量,记录和计算结果如表:小雷注意到灯L1的亮度变化是:第二次比第一次亮,第三次比第二次更亮;
    结合表中数据得出的结论是小灯泡越亮,它的实际功率越_____(选填“大”或“小”);当电压为2.5V时,电流表示数如图所示,把表格补充完整:_______A,_________W,______Ω;
    (4)用L2替换L1重复上面的实验时,需要改变_____表的量程,结果发现灯L2的亮度变化规律与灯L1相似;
    (5)有同学认为“用上表中灯L1的3次电阻的平均值代表它的电阻更准确”,这种说法错误的原因是其忽略了_____的影响。
    四、计算题(每题10分,共2题,20分)
    43.如图 所示电路中,小灯泡 L 上标有“8V 3.2W”字样,滑动变阻器的最大阻值为 40Ω,R1的阻值为 18Ω.
    求:
    (1)小灯泡L的电阻
    (2)S、S1、S2均闭合时,电压表的示数为 9V,电阻 R1上消耗的电功率
    (3)断开 S1、S2,闭合 S,若接入电路中的电压表改接量程 0~3V,电流表的量程为 0~0.6A,为了保证两表均不超过量程,且小灯泡两端的电压不超过其额定电压,滑动变阻器的阻值变化范围为多少?
    44.某家庭利用天然气热水器加热40kg初温为15℃的水,消耗了0.1m3的天然气使水温升高了20℃,已知c水=4.2×103J/(kg•℃),q天然气=4×107J/m3,求:
    (1)水吸收的热量;
    (2)完全燃烧0.1m3的天然气放出的热量;
    (3)天然气热水器的热效率。
    参考答案
    一、选择题(每题1.5分,共30题,45分)
    1、C
    【详解】A.构成筷子的分子之间同时存在引力、斥力作用,故A错误;
    B.筷子不容易被弯曲,是因为受分子力作用的结果,与构成筷子的分子运动无关,故B错误;
    C.当筷子弯曲时,在弯曲处的外表面分力间的距离变大,表现为引力,内表面分子间的距离减小,表现为斥力的,分子力整体上表现为引力,因此筷子不容易被弯曲,故C正确;
    D.筷子不容易被弯曲与受到的分子力有关,与内能大小无关,故D错误。
    2、D
    【分析】本题考查动态电路,主要应用串联电路的特点、欧姆定律、电功率来解答
    【详解】A.由电路图可得,两个电阻串联,电压表测变阻器的电压,当滑片P置于B端时,R2的阻值最大。此时电阻R2的电压U2=6V,R1的电功率P1=3.6W。假设此时R1两端的电压是U1,则有:
    即得①式
    当P置于变阻器中点时,变阻器的电阻变为。即变阻器的电阻变小,根据串联电路的电阻特点得,电路总电阻变小,而电源电压不变,再由欧姆定律得,电路电流变大。而电阻R1的阻值不变,那么它的电压变大,变阻器两端的电压会变小,所以电压表示数变化了2V,即是变阻器此时的电压
    U2´= U2-2V=6V-2V=4V
    电阻R1的电压
    U1´= U1+2V
    则有:
    即得②式
    联合①②式得
    R1=R2
    而U2=6V,根据串联电路的特点:串联电路中,两个电阻的阻值相等,那么两个电阻两端的电压也相等,可得,
    U1=U2=6V
    所以电源电压
    U=U1+U2=6V+6V=12V
    故A不正确
    BC.滑片P置于变阻器的B点时,电阻R1的功率P1=3.6W,则
    变阻器的最大阻值R2=R1=10Ω,故BC都不正确
    D.当滑片P置于变阻器中点时,变阻器的电阻
    此时电路的总电阻
    电流
    那么R1的电功率
    故D正确
    3、B
    【详解】生活中常见的杠杆有三种:省力杠杆、费力杠杆、等臂杠杆.省力杠杆动力臂长阻力臂短;费力杠杆阻力臂长动力臂短;等臂杠杆动力臂等于阻力臂.适合剪断铁片的剪刀是省力杠杆,分析得出B正确.
    4、A
    【详解】由图可知:灯L1与灯L2并联,电流表A测干路电流,电流表A1测L1电流.
    根据并联电路电流规律可知:干路电流大于支路电流.而从两表指针偏转位置来看,A1偏转的比A还大,说明这两表使用的量程不同.由此得出:A1一定使用的是0~0.6A量程,A使用的是0~3A量程.
    0~0.6A量程的分度值是0.02A,所以A1的读数是0.4A.
    0~3A量程的分度值是0.1A,所以A的读数是1.5A;根据并联电路电流规律:I=I1+I2,
    得出灯L2的电流:I2=I﹣I1=1.5A﹣0.4A=1.1A.即电流表A2示数为1.1A.
    故选A.
    5、B
    【解析】根据题目描述应该属于并联关系,且各自有开关控制,选B
    6、C
    【解析】电键由闭合到断开时,电阻R2电阻不变,两端电压不变,由欧姆定律可知,通过R2的电流不变,电流表A1示数不变。
    电键由闭合到断开时,电阻R1所在支路断开,干路电流减小,因此电流表A2示数变小。
    7、C
    【详解】海水比沙子的比热容大,故相同质量的海水和沙子,在吸收相同的热量时,沙子温度高,海水温度低,故C符合题意;应选C.
    8、C
    【详解】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.由图象可知,当乙两端电压为1V时,通过的电流为0.4A,此时乙的阻值
    R乙==2.5Ω
    故B错误;
    C.将甲和乙串联,若电流为0.4A,则通过两电阻的电流均为0.4A,由图象可知此时
    U甲′=2V,U乙′=1V
    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′=2V+1V=3V
    故C正确;
    D.若甲和乙并联,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′=0.5A,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=1A
    故D错误。
    故选C。
    9、C
    【详解】A.为奥斯特实验,证明通电导线周围存在磁场,故不符合题意;
    B.为通电导线在磁场中要受到力的作用,电动机的原理是 通电导线在磁场中要受到力的作用,故不符合题意;
    C.为电磁感应现象,发电机是利用电磁感应的原理制成的,故符合题意;
    D.有电源,是电动机的模型,故不符合题意。
    故选C。
    10、C
    【详解】A.每一节新干电池电压是1.5V,此项错误;
    B.一节新蓄电池的电压约为2V,此项错误;
    C.我国照明电路的电压是220V,此项正确;
    D.对人体安全的电压是不高于36V,此项错误。
    11、C
    【分析】本题考查晶体熔化图像相关知识,根据图像和晶体熔化特点分析求解。
    【详解】A.由图可知,该物质熔化时有固定的熔化温度,所以该物质为晶体,说法正确,故A项不符合题意;
    B.由图可知,该物质熔化时有固定的熔化温度为60℃,故该物质的熔点为60℃,说法正确,故B项不符合题意;
    C.晶体在熔化过程中吸热且温度不变,说法错误,故C项符合题意;
    D.该物质在第4分钟中时,在熔化过程中,物质处于处于固液共存状态,说法正确,故D项不符合题意。
    故选C。
    12、D
    【分析】由题意可知,白天有声响时感应灯亮,无声响时感应灯不亮,说明灯泡与声控开关串联;
    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.据此分析即可.
    【详解】当闭合开关S声和S光时,灯泡和电阻R0串联在一起,灯泡和电阻由两个开关同时控制,只有两个开关都接通时,灯泡才能发光,故A不符合题意;当只闭合开关S声或S光时,灯泡和电阻R0串联在一起,能够工作,灯亮;则白天有声响时感应灯亮,无声响时感应灯也亮,故B不符合题意;当只闭合开关S光时,灯泡和电阻R0串联在一起,能够工作,灯亮;当闭合开关S声和S光时,灯泡被短路,不亮,则白天感应灯亮,有声响时感应灯反而不亮,故C不符合题意;当只闭合开关S声时,灯泡和电阻R0串联在一起,能够工作,灯亮;当只闭合开关S光时,灯泡被短路,不亮,则白天有声响时感应灯亮,无声响时感应灯不亮;晚上无论有无声响,感应灯都不亮,故D符合题意;故应选D.
    【点睛】
    此题是结合电路图考查电路中用电器的连接情况,要会结合开关的组合分析电路中电流的流向,从而可以判断电路状态.本题是开关串联在实际生活中的具体应用,需要对题中要求有清楚的认识,关键是开关的控制作用.
    13、D
    【详解】由安培定则可判断出电磁铁的左端是N极,故条形磁铁受到电磁铁的排斥力,有向左运动的趋势,则条形磁铁受到摩擦力的方向向右;当滑动变阻器的滑片P向右滑动时,变阻器接入电路中的电阻增大,电路中电流减小,电磁铁的磁性减弱,条形磁铁受到的斥力减小,而条形磁铁仍然静止,受到的向左的斥力与向右的摩擦力平衡,所以受到的摩擦力也减小.故D符合题意.
    14、D
    【解析】电热器的发热管与电源线串联,通过它们的电流I和通电时间t 相等,因为电源线的电阻远小于电热器的电阻,即R电源线R电热器,所以由Q=I2Rt可知,Q电源线Q电热器,即电流通过电源线产生的热量少,电流通过电热器产生的热量多,所以,发热管发红发热,而供电的电源线却不怎么热,而与散热快慢、隔热性能无关。故选D。
    15、D
    【详解】A.只闭合开关S2,电路为L1与L2串联电路,故A不符合题意;
    B.只闭合S3,电路为L2的简单电路,L1断路,故B不符合题意;
    C.同时闭合S1和S2,电源短路,灯泡均不发光,故C不符合题意;
    D.同时闭合S1和S3,电流由正极出发,分别流过两灯泡并汇合回到负极,两灯泡并联,故D符合题意。
    故选D。
    16、D
    【解析】车载GPS导航系统是利用电磁波进行定位和导航的,故A错误;电磁波可以在真空中传播,故B错误;半导体材料有硅、锗和砷化镓等,故C错误;纳米材料是指在三维空间中至少有一维处于纳米尺度范围(1-100nm)或由它们作为基本单元构成的材料,纳米材料的性能包括提高材料的强度、硬度,降低烧结温度,提高材料的磁性等,故D正确,故选D。
    17、A
    【分析】(1)内燃机的很多热量都被废气带走,大大降低了效率;
    (2)冰棒熔化吸热,所以吃冰棒感觉凉爽;
    (3)热量是传递过程中能量改变的多少,与物体温度的高度无关;
    (4)液态氢的热值大,密度小,所以用它做燃料.
    【详解】A. 减少废气带走的热量可以提高内燃机的效率,故A正确;B. 吃冰棒感觉凉爽,是因为熔化吸热,而不是升华,故B错误;C. 物体的温度高可能是吸收了热量,但不能说是具有较多的热量,热量是热传递过程中能量改变的多少,故C错误;D. 运载火箭的燃料采用液氢,是因为液氢的热值大,密度小,而和它的比热容无关,故D错误.故选A.
    18、B
    【解析】ACD、计算器、收音机、电冰箱工作时主要把电能转化为光能、声能和机械能,不是利用电流热效应工作的,故ACD不符合题意;
    B. 电热水壶工作时主要把电能转化为内能,是利用了电流的热效应来工作的,故符合题意。
    19、B
    【详解】设定值电阻R连接在AD间和在BC间电阻分别为I1和I2则有
    -------①
    -----②
    联解①②方程得

    则定值电阻R连接在BC间的总功率为
    那么有

    所以

    所以AB、CD消耗的总功率为

    故选B。
    20、C
    【解析】家用白炽灯上标有“220V 40W”字样表示此灯在220V的电压下正常工作,正常工作时的功率为40W.故选C.
    21、B
    【解析】A、人体的安全电压是不高于36V,故A错误;
    B、一节新的1号干电池的电压为1.5V,故B正确;
    C、日光灯正常工作时功率约为40W,故C错误;
    D、家用空调正常工作时的电流约为5A,故D错误;
    故选B.
    22、C
    【解析】由灯泡的铭牌可知,两灯泡的额定电压相等,由
    由 P的变形公式R 可知,额定功率为3W 灯泡的电阻大于额定功率为 4W灯泡的电阻,因串联电路中电阻越大分得的电压越大,所以,改接后,灯泡两端的电压变小,小于6V ,则这只灯泡消耗的功率小于4W ,即比正常发光时暗些.故选 C.
    23、D
    【详解】A.R阻值随激光的光照强度减弱而增大,当电流从0.1A变到0.3A时,说明R阻值变小,光照强度增强,烟雾浓度减小,R两端电压减小。故A错误。
    B.电路中电流为0.1A时,R电功率为1W,串联电路中总电压为:
    ……①
    电路中电流为0.3A时,R电功率为1.8W,串联电路中总电压为:
    ……②
    由①②式解得:,。故B错误。
    C.当电压表示数为6V时,
    当电流小于或者等于0.1A时,烟雾报警器才报警,所以电流为0.3A时报警器不报警。故C错误。
    D.当电流为0.1A时,R0消耗电功率为:
    当电流为0.3A时,R0消耗电功率为:
    两次R0电功率变化了∆=-=1.8W-0.2W=1.6W。故D正确。
    24、C
    【详解】A.天然气燃烧虽然对大气造成的污染较小,但燃烧产生的二氧化碳仍然会在一定程度上加剧地球温室效应,故A正确,不符合题意;
    B.太阳孕育了地球生命,煤、石油、风能、水能等能源都是间接来自太阳能,B正确,不符合题意;
    C.核反应堆应用了核裂变的原理,故C错误,符合题意;
    D.根据能量守恒知,能量的转化或转移具有方向性,在转化或转移过程中总量保持不变,故D正确,不符合题意。
    故选C。
    25、C
    【详解】A.因为水的比热容较大,升高相同的温度,水吸收的热量多,所以用水来冷却汽车发动机,不符合题意;
    B.因为水的比热容较大,降低相同的温度,水放出的热量多,所以生活中往往用热水取暖,不符合题意;
    C.炎热的夏天,往室内地面上洒水,水蒸发会从周围吸热而降低周围环境的温度,不是利用水的比热容大的特点,符合题意;
    D.沿海城市昼夜温差小,因为水的比热容较大,吸收或放出相同的热量,水温度的变化小,不符合题意。
    26、C
    【解析】试题分析:做功总是伴随着能量的转化,电功也不例外.用电器消耗了电能,获得了其它形式的能量,就是一个电流做功的过程.
    解:电流做功的过程,实际上就是个能量转化的过程,从电能转化成其它形式的能.
    ①电视机是把电能转化为声能和光能,所以A不符合题意.
    ②电灯是把电能转化为光能和内能,所以B不符合题意.
    ③电风扇是把电能转化为机械能,所以C符合题意.
    ④电熨斗是把电能转化为内能,所以D不符合题意.
    故选C.
    【点评】本题主要考查学生对:常见的家用电器的能量的转化的了解和掌握.电功也是一种功,所以要和前面的内能、做功等能量知识点联系起来记忆,也能更便于理解.
    27、D
    【分析】本题考查电流表电压表测量对象的分析和电路故障分析,根据电路图和现象分析求解。
    【详解】A.由图可知,经过灯泡L2的电流,并没有经过电流表,仅经过灯泡L1的电流,经过电流表,所以电流表测量灯泡L1的电流,故A项错误;
    B.由图可知,电压表接在灯泡L2的两端,电压表测量灯泡L2的两端的电压,又因为L1 L2并联,所以电压表同时测量灯泡L1的两端的电压,故B项错误;
    C.L1 L2并联,并联电路工作时相互不受影响,所以取下L1时,L2正常发光,故C项错误;
    D.只断开开关S2时,L2所在支路断路,电流不能经过电压表,所以电压表无示数,故D项正确。
    故选D。
    28、D
    【详解】A.晶体在熔化过程中不断吸热,内能增大,但是温度不变,该选项说法不正确;
    B.烧开水时,看到壶嘴冒出的“白气”,是壶嘴里冒出的温度较高的水蒸气遇冷凝结成的小水滴,属于液化现象,该选项说法不正确;
    C.蒸发和沸腾都属于汽化现象,都要吸热,该选项说法不正确;
    D.打开香水瓶后远远地闻到香味,说明分子在不停地做无规则运动,该选项说法正确.
    29、A
    【解析】灯泡的亮度取决于其实际功率.客厅白炽灯的发光比房间白炽灯的发光亮,说明客厅里的灯的实际电功率大,若客厅里的白炽灯的灯泡发生了短路,则客厅的白炽灯不会发光,故B、D错误;
    因为客厅和房间的灯并联,所以客厅里的灯和房间里的灯所加电压相同,由P=UI可知,客厅白炽灯灯丝的电流大,故A正确,C错误;
    故选A.
    【点睛】
    本题考查了学生对电功率公式的掌握和运用,知道客厅和房间的灯并联、电压相同是本题的突破口,选择利用好电功率公式是本题的关键.
    30、B
    【详解】R1、R2串联电路中,当I=1.2A时:
    1.2R1=U……①
    当I=0.3A时,U2=9V,可得:
    0.3R1+9V=U……②
    由①②式解得:R1=10Ω,U=12V。
    A.当I=1.2A时,电路总功率最大:

    故A错误;
    B.由滑动变阻器的功率公式得:

    当R2=R1=10Ω时,有最大值:

    故B正确;
    C.滑动变阻器最大阻值为:

    故C错误;
    D.当I=0.3A时,定值电阻电功率为:

    当I=1.2A时,定值电阻电功率为:

    所以定值电阻电功率的变化值为:

    故D错误。
    二、填空题(每空1分,共10题,20分)
    31、> =
    【详解】(1)导体AB和BC由同种材料制成、长度相同,由图可以知道导体AB横截面积比BC的小,所以RAB > RBC;
    (2)两段导体串联,所以通过两导体的电流相等,即IAB=IBC。
    32、2:1 1:2
    【详解】由I=可得,两电阻的阻值分别为:
    R甲===20Ω,
    R乙===10Ω,
    将它们串联接入3V的电路中,因串联电路中各处的电流相等,所以,甲乙两电阻两端的电压之比:
    ====;
    将它们并联接入同样的电路中,因并联电路中各支路两端的电压相等,所以,通过甲乙两电阻的电流之比:
    ===.
    33、1.2×105 不变 减小
    【详解】[1]运动员在0-15s下落的路程为
    s1=125m,
    由图象可知,15s后运动员以5m/s的速度做匀速直线运动,则运动员在15-30s通过的路程为:
    s2=vt后=5m/s×(30s-15s)=75m,
    整个过程中,运动员下落的高度为:
    h=s1+s2=125m+75m=200m,
    在整个过程中,该运动员重力做的功:
    W=Gh=600N×200m=1.2×105J;
    [2][3]运动员在匀速下降过程中,质量不变,速度不变,则动能不变;高度变小,重力势能减小;动能不变、重力势能减小,机械能包括动能和势能,所以其机械能减小。
    34、熔化 海波
    【详解】[1][2]由图象可以看出,该物质不断吸收热量,有一段时间温度保持不变,是晶体的熔化图象;由图可知,该物质的熔点是48℃,该物质可能是海波。
    35、变小 变大
    【详解】[1][2]由图示可知,灯泡与滑动变阻器是串联的,电压表测滑动变阻器两端的电压,当闭合开关S,将滑片P向左移动时,电阻变小,总电阻变小,电流变大,电流表示数变大,灯泡两端的电压变大,滑动变阻器两端的电压变小,电压表示数变小。
    【点睛】
    36、通电导线在磁场中受力的作用 电磁感应现象
    【解析】如图所示的装置中,金属棒PQ用两根细软的导线连接后悬挂在蹄形磁体两极之间,把单刀双掷开关S掷向1时,看到金属棒PQ运动,即表明通电导线在磁场中受力的作用;把单刀双掷开关S掷向2,金属棒PQ做切割磁感线时,电路中会产生电流,这是电磁感应现象。
    37、0.5 180 1.5
    【详解】[1]由可得,小风扇正常工作时通过的电流为
    [2]由可得,通电1min消耗的电能
    [3]由焦耳定律可得,电动机线圈产生的热量为
    38、
    【详解】[1]如果保证输送的电功率不变,将输电电压升高到原来的100倍,根据P=UI,电流变为原来的;
    [2]在电阻、通电时间一定时,电流变为原来的,据Q=I2Rt,电热变为原来的,所以输电线上的能量损失就减小到原来的。
    39、0.005 300
    【解析】转盘转动15转消耗电能:,t=1min=60s,
    则用电器的功率:.
    40、分子在做无规则运动 加剧
    【解析】因为一切物质的分子都在永不停息的做无规则运动,故进入刚装修的房间,就会闻到甲甲醛的气味,这种运动会随气温的升高而加剧.
    三、实验题(每空1分,共2题,15分)
    41、 定值电阻断路 0.4 右 闭合S、S2,断开S1
    【详解】(1)①[1]滑动变阻器的滑片向左滑动时,电流表示数增大,即电阻变小,故变阻器左下接线柱连入电路中,如下所示:

    ②[2]闭合开关后,东东发现电流表没有示数,电压表有示数,电路中出现的故障可能是定值电阻断路;
    ③[3]如图丙所示,电流表选用小量程,分度值为0.02A,其示数为0.4A;
    ④[4]根据串联分压原理可知,将定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻,电阻增大,其分得的电压增大;探究电流与电阻的实验中应控制电压不变,即应保持定值电阻两端的电压不变,根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压,由分压原理,应增大滑动变阻器连入电路中的电阻,所以滑片应向右端移动;
    (2)[5][6]东东同学在电源电压未知,缺少电流表的情况下,设计了如图丁所示的电路图(阻值已知),来测量未知电阻的阻值。①闭合S、S1,断开S2,适当调节滑片的位置,电压表示数为。②闭合S、S2,断开S1,滑动变阻器滑片的位置保持不变,电压表示数为。③在①中,电压表测待测电阻和定值电阻的总电压,在②中,电压表定值电阻的总电压,因此时各电阻的大小和电压不变,根据串联电路电压的规律,待测电阻的电压为是,由分压原理有:

    未知电阻的阻值:

    42、 AB 大 0.24 0.6 10.42 电压 温度
    【详解】(1)[1]电压表与小灯泡L1并联,滑动变阻器与电流表串联,如下图所示:

    (2)[2]闭合开关,灯L1几乎不发光,说明电路电流太小,从而可知电路电阻太大,并且移动滑动变阻器滑片,灯泡亮度不改变,即可以判断是滑动变阻器A、B两个接线柱接入了电路;
    (3)[3]由题意可知,从实验1到实验2,再到实验3,灯泡越亮,灯泡的实际功率越大;
    [4]由电流表的指针位置可知,当电压为2.5V时,电流表的示数是0.24A;
    [5]由可知,当电压为2.5V时,小灯泡的实际功率是:

    [6]由欧姆定律可知,当电压为2.5V时,小灯泡的电阻是:

    (4)[7]用L2替换L1重复上面的实验时,L2的额定电压是3.8V,需要改变电压表的量程;
    (5)[8]灯丝电阻受温度影响较大,灯泡在不同电压下,温度不同,灯丝中电阻不同,计算平均值代表灯丝电阻无意义,该同学忽略了温度对电阻的影响。
    四、计算题(每题10分,共2题,20分)
    43、(1)20Ω;(2)4.5W;(3)2.5Ω~10Ω.
    【详解】(1)由P=UI可得,小灯泡的额定电流:
    IL===0.4A,
    由I=可得,小灯泡的电阻:
    RL===20Ω;
    (2)当开关S、Sl、S2均闭合时,电阻R1与R2并联,电压表测电源的电压,电压表的示数为9V即U=9V,
    因为并联电路中各支路两端的电压相等,
    所以电阻R1上消耗的电功率:
    P1===4.5W;
    (3)断开Sl、S2,闭合S时,灯泡与滑动变阻器R2串联,电压表测滑动变阻器两端的电压,电流表测电路中的电流;
    当电路中电流等于小灯泡的额定电流时,电路中电流最大,此时滑动变阻器接入电路中的阻值应最小,
    此时电路中的总电阻:
    R总===22.5Ω,
    因为串联电路中总电阻等于各分电阻之和,
    所以滑动变阻器接入电路的最小值:R2min=R总﹣RL=22.5Ω﹣20Ω=2.5Ω;
    当电压表的示数U'2=3V(最大值)时,滑动变阻器接入电路中的电阻值最大,此时电路中的电流最小,
    因为串联电路中总电压等于各分电压之和,
    所以此时灯泡两端的电压:UL′=U﹣U2′=9V﹣3V=6V,
    因为串联电路中各处的电流相等,
    所以=,即=,
    解得:R2max=10Ω,
    所以滑动变阻器的阻值变化范围为2.5Ω~10Ω.
    44、(1)3.36×106J;(2)4×106J;(3)84%。
    【解析】(1)水吸收的热量:
    =3.36×106J;
    (2)天然气放出的热量:Q放=V气q=0.1m3×4×107J/m3=4×106J;
    (3)热水器的加热效率:。
    答:(1)水吸收的热量Q吸为3.36×106J;
    (2)天然气放出的热量Q放为4×106J;
    (3)天然气热水器的热效率为84%。
    次数
    电压U/V
    电流I/A
    实际功率P/W
    电阻R/Ω
    1
    1.6
    0.20
    0.32
    8.00
    2
    2.0
    0.22
    0.44
    9.09
    3
    2.5

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