河南省商丘市民权县2023-2024学年九年级上学期2月期末物理试题

这是一份河南省商丘市民权县2023-2024学年九年级上学期2月期末物理试题，共27页。试卷主要包含了填空题，选择题，作图题，实验探究题，综合应用题等内容，欢迎下载使用。
1．（2分）物理与我们日常生活息息相关。电冰箱里的食物容易相互“串味”，从物理学角度分析，食物“串味”属于 现象；午餐剥粽子时，你会发现有些米粒粘在粽叶上，这是因为分子间存在 。
2．（2分）2023年10月31日8时11分，神舟十六号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。返回舱穿过大气层时，舱壁最高温度达2000℃，这是通过 的方式改变了舱壁的内能；而舱壁表面覆有一层厚厚的隔热材料，是为了防止因 造成的舱内内能增加、温度升高。
3．（3分）如图所示的电路，若要使灯和电铃组成串联电路，只需闭合开关 ；若要使灯和电铃组成并联电路，则需闭合开关 ；若断开S1，闭合S2、S3，则灯 （选填“工作”或“不工作”）。
4．（2分）某单缸四冲程内燃机剖面图如图所示。由图可知，该内燃机是 （填“汽油机”或“柴油机”），这个冲程为内燃机的 冲程。
5．（3分）现利用热敏电阻Rt制作温度报警器，它的阻值随温度变化的部分数据如表所示，由表格可知，热敏电阻的阻值随环境温度的升高而 （选填“增大”或“减小”）；报警器的一部分电路如图所示，图中两个虚线框中，一个为热敏电阻Rt，一个为定值电阻R0，电源电压恒为12V，当环境温度升高，电压表示数达到或超过8V时，便触发报警器（图中未画出）报警，则热敏电阻应接在虚线框 （选填数字“1”或“2”）内，不考虑报警器对电路的影响，要求环境温度达到或超过60℃时开始报警，则R0的阻值为 Ω。
6．（2分）2023年11月28日，内地与澳门合作研制首颗科学卫星“澳门科学一号”投入使用仪式在澳门举行，该卫星的投入使用，将大幅提高我国空间磁场探测技术水平。若假想地磁场是由地球内部一块大磁铁产生的，如图所示，请你猜测能合理描述这块大磁铁的是 图（选填“甲”或“乙”），你的解释是 。
二、选择题（本题共8小题，每小题2分，共16分。第7—12题每小题只有一个选项符合题目要求，第13—14题每小题有两个选项符合题目要求，全部选对得2分，选对但不全的得1分，有错选的得0分）
7．（2分）如图所示，高铁车顶上的受电弓与高压线合称“弓网系统”，用来为高铁动力提供电能。你认为受电弓与高压线接触面上的材料选用以下哪种材料较为合适（ ）
A．橡胶B．石墨C．玻璃D．塑料
8．（2分）花粉往往带负电，而蜜蜂在飞行中与空气摩擦也会带电。如图所示，当蜜蜂靠近花朵时，花粉会受到蜜蜂的静电吸引力，能更好地附着在蜜蜂身上。关于飞行中的蜜蜂，以下说法正确的是（ ）
A．失去电子带正电B．获得电子带正电
C．失去电子带负电D．获得电子带负电
9．（2分）如图为动圈式话筒结构示意图。其工作原理是：当对着话筒讲话时，声音使膜片振动，带动与膜片相连的线圈在磁场中振动，随之线圈中产生电流。下列图示的实验中能说明这一工作原理的是（ ）
A．B．
C．D．
10．（2分）“珍爱生命，安全用电”。下列做法中，符合安全用电原则的是（ ）
A．搬动用电器时，无需断开开关
B．一旦用电器着火，应立即用水扑灭
C．家庭电路中，可用铜丝代替保险丝接入电路
D．不能用厨房湿巾擦拭正在工作的电饭锅
11．（2分）绿色办奥是冬奥会的办赛理念之一。组委会在几年的筹办过程中，努力践行绿色理念，使用清洁能源和可再生能源。为实现绿电入网，你推荐使用下列哪一组能源（ ）
A．核能 石油B．风能 太阳能
C．地热能 煤D．氢能 石油
12．（2分）灯泡L与定值电阻R的I﹣U图像如图所示。若将L与R串联在9V的电源上，下列说法正确的是（ ）
A．电路中的电流是1.5A
B．灯泡的电阻是20Ω
C．电路消耗的总功率是4.5W
D．灯泡两端的电压是8V
（多选）13．（2分）关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（ ）
A．物体的内能越大，含有的热量就越多
B．物体的温度升高，内能一定增大
C．0℃物体的内能一定不为零
D．热值大的燃料，燃烧放出的热量就多
（多选）14．（2分）小明为抽屉设计了一个简易防盗报警器，并将它安装在抽屉内。报警器原理图如图所示，光敏电阻的阻值随光照射强度的增大而变小。下列说法正确的是（ ）
A．控制电路为工作电路提供电源
B．拉开抽屉时，R0两端电压变大
C．合上抽屉时，电磁铁磁性减弱
D．增大电阻R0，电铃更容易响起
三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分）
15．（2分）如图为某教室两盏螺旋节能灯泡，请用笔画代替导线，将开关和灯接入电路，要求两灯并联，且开关控制两盏灯。
16．（2分）如图所示，小磁针静止在通电螺线管左侧，请标出磁感线方向及小磁针的N极。
四、实验探究题（本题共3小题，第17题4分，第18题6分，第19题9分，共19分）
17．（4分）在探究“怎样产生感应电流”实验中，实验小组的同学们用导线将金属棒、开关、灵敏电流计连接成电路，用绝缘的细线将金属棒水平悬挂，置于U形磁铁的磁场中，如图所示。
（1）实验中，通过 判断是否产生感应电流；
（2）检查器材均完好、各器材间连接无误后，闭合开关，当金属棒上下、前后移动时，灵敏电流计指针不偏转，左右移动时，灵敏电流计指针发生偏转；保持金属棒不动，左右移动U形磁铁时，灵敏电流计指针也发生了偏转。由此可总结产生感应电流的条件是闭合电路的一部分导体在磁场中做 运动；
（3）金属棒分别向左和向右移动时，灵敏电流计指针的偏转方向不同，说明了感应电流的方向与 有关；
（4）实验结束后，有同学提出灵敏电流计指针偏转角度较小，有什么办法能使偏转更明显呢？你的方法是 。
18．（6分）在“探究并联电路中电流规律”的实验中，实验电路如图所示。
（1）在连接电路时发现，刚接好最后一根导线，电流表的指针就发生了偏转，由此可知连接电路时，错误的操作是 ；
（2）排除故障后，测得A、B、C三处的电流分别为IA、IB、IC，更换多组 （填“相同”或“不同”）规格的灯泡重复实验，部分实验数据如表所示；
（3）分析实验数据可得：在并联电路中，干路电流与各支路电流的关系是 （写出关系式）；
（4）本实验要进行多次实验的目的是 ；
（5）如在图甲中A、C两点同时接入两块电流表，闭合开关，发现两表示数相等，小明同学认为出现上述现象的原因是L2被短路。该说法是否正确？ ；若正确，写出理由；若不正确，分析出现该实验现象的原因并写出分析过程： 。
19．（9分）为测量一定值电阻的阻值，某实验小组选用的实验器材有：待测电阻Rx、两节干电池、电流表、电压表、滑动变阻器、开关及导线若干。
（1）请用笔画线代替导线，在图甲中的实验电路连接完整。本次实验中，滑动变阻器的作用是 （写出一条即可）。
（2）闭合开关前应先将滑动变阻器的滑片调到阻值最大处，目的是防止电路中 过大而损坏电路；连接完电路后闭合开关，电流表、电压表示数均很小，无论怎样移动滑片都不起作用，可能的故障是 。
（3）排除故障后，正常进行实验并将实验数据记录在下表中。第3次测量时电流表的示数如图乙所示，则第三次测得的电阻值为 Ω，根据三次实验数据可得定值电阻Rx＝ Ω（以上结果保留一位小数），本实验测量多次实验数据的目的是 。
（4）在实验拓展环节，实验小组设计了如图丙所示电路来测量未知电阻Rx的阻值，滑动变阻器最大阻值为R0，电源电压未知且不变，请将下列相关实验步骤补充完整：
①闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P移到a端，记录电流表示数为I1。
②闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P移到 ，记录电流表示数I2。
③写出待测电阻的表达式Rx＝ （用已知量和测量量符号表示）。
五、综合应用题（本题共2小题，第20题8分，第21题9分，共17分）
20．（8分）油电混合动力汽车作为新能源汽车的一种，越来越受到人们的青睐。新能源油电混合动力汽车工作模式为：纯电模式行驶时，内燃机不工作，由蓄电池提供能量；混动模式行驶时，内燃机工作，既可以给汽车行驶提供能量，还可以给蓄电池充电。若汽车以混动模式在平直公路上匀速行驶100km消耗12L的燃料。已知燃料的密度ρ＝0.75×103kg/m3。请计算：
（1）当汽车使用蓄电池行驶时，电动机将 能转化为 能。
（2）若燃料的热值为4.6×107J/kg，则燃料完全燃烧12L放出多少J的热量？
（3）若燃料完全燃烧放出的热量用来给水箱中的防冻液加热，加热效率为50%，使防冻液温度升高从20℃升高到70℃，求防冻液的质量？[防冻液的比热容为4×103J/（kg•℃）]
21．（9分）小明家新购置的家用电热加湿器如图甲所示，其工作电路如图乙所示，相关参数如表。电热加湿器的电热丝浸没在加热仓的水中产生热量，使加热仓中的水沸腾变成水蒸气喷出，增加环境湿度。比热容c水＝4.2×103J/（kg•℃），求：
（1）电热加湿器的原理是利用电流的 工作的。电热加湿器要减少气雾量，需要调节气雾调节器的滑片向 （“左”或“右”）滑动。
（2）电热加湿器以最大运行功率工作时电路中的电流？（结果保留两位小数）
（3）如果加热仓内冷水的温度为20℃，以最大运行功率正常工作，经过336s恰好使水沸腾产生水蒸气，求加热仓中水的质量。（设电热丝R1产生的热量全部被水吸收，当地气压为1标准大气压）
（4）小明发现在晚上8：00～10：00期间，电热加湿器的实际功率达不到额定功率，请你根据所学的电学知识解释其原因。
2023-2024学年河南省商丘市民权县九年级（上）期末物理试卷
参考答案与试题解析
一、填空题（本题共6小题，每空1分，共14分）
1．（2分）物理与我们日常生活息息相关。电冰箱里的食物容易相互“串味”，从物理学角度分析，食物“串味”属于 扩散 现象；午餐剥粽子时，你会发现有些米粒粘在粽叶上，这是因为分子间存在 引力 。
【分析】不同的物质相互接触时，彼此进入对方的现象，叫扩散。扩散现象说明：分子在不停地做无规则运动；分子永不停息地做无规则运动，分子运动的速度和温度有关；
分子间既有引力也有斥力。
【解答】解：食物“串味”这是扩散现象，说明分子在不停做无规则运动；
午餐剥粽子时，你会发现有些米粒粘在粽叶上，这表明分子间存在引力。
故答案为：扩散；引力。
【点评】本题考查了分子动理论，相对比较简单，属于基础题。
2．（2分）2023年10月31日8时11分，神舟十六号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。返回舱穿过大气层时，舱壁最高温度达2000℃，这是通过 做功 的方式改变了舱壁的内能；而舱壁表面覆有一层厚厚的隔热材料，是为了防止因 热传递 造成的舱内内能增加、温度升高。
【分析】改变物体内能的方式有两种：做功和热传递，热传递过程是能量的转移过程，而做功过程是能量的转化过程。
【解答】解：返回舱在穿越大气层下落的过程中与空气剧烈摩擦，由机械能转化为返回舱的内能，使其表面温度急剧升高，这是通过做功的方式使其内能增加的；
在舱内的周围使用了很好的隔热材料，有效防止了因热传递造成的舱内内能的增加和温度的升高。
故答案为：做功；热传递。
【点评】本题考查了改变物体内能的方法，应知道做功属于能量的转化、热传递属于能量的转移，二者在改变内能效果上相同，属于基础题目。
3．（3分）如图所示的电路，若要使灯和电铃组成串联电路，只需闭合开关 S2 ；若要使灯和电铃组成并联电路，则需闭合开关 S1、S3 ；若断开S1，闭合S2、S3，则灯 不工作 （选填“工作”或“不工作”）。
【分析】电路元件的连接有串联和并联两种方式：由于串联电路只有一条电流路径，流过一个元件的电流同时流过另一个元件，因此各元件相互影响；而并联电路中有多条支路，所以各元件独立工作、互不影响。
用导线直接把电源两极连接起来，会造成电源短路，这是绝对不允许的；导线将用电器两端直接相连则用电器会被短路。
【解答】解：
由电路图可知，只闭合S2开关，电流依次通过灯泡和电铃，两者串联；
闭合开关S1、S3，灯泡与电铃并列连接，即两者并联；
若断开S1、闭合S2、S3，灯泡两端被导线直接相连，所以灯泡被短路，灯不工作。
故答案为：S2；S1、S3；不工作。
【点评】本题主要是通过读图来进行电路连接情况的判断，关键是看清电流的路径，属基本的电学技能，是我们必须熟练掌握的。
4．（2分）某单缸四冲程内燃机剖面图如图所示。由图可知，该内燃机是 汽油机 （填“汽油机”或“柴油机”），这个冲程为内燃机的 压缩 冲程。
【分析】（1）柴油机和汽油机在构造上的主要区别是：柴油机的顶端是喷油嘴，而汽油机的顶端是火花塞；
（2）判断冲程可以看气阀门的开关情况和活塞运动情况。
【解答】解：由图可知，内燃机的顶端是火花塞，所以该内燃机是汽油机。
图中内燃机的两气门都关闭，火花塞没有点火，活塞向下上运动，是压缩冲程。
故答案为：汽油机；压缩。
【点评】本题是关于内燃机的综合题目，能否知道汽油机和柴油机的区别、四个冲程的特点及压缩和做功冲程的特点是解决此类问题的关键。
5．（3分）现利用热敏电阻Rt制作温度报警器，它的阻值随温度变化的部分数据如表所示，由表格可知，热敏电阻的阻值随环境温度的升高而 减小 （选填“增大”或“减小”）；报警器的一部分电路如图所示，图中两个虚线框中，一个为热敏电阻Rt，一个为定值电阻R0，电源电压恒为12V，当环境温度升高，电压表示数达到或超过8V时，便触发报警器（图中未画出）报警，则热敏电阻应接在虚线框 2 （选填数字“1”或“2”）内，不考虑报警器对电路的影响，要求环境温度达到或超过60℃时开始报警，则R0的阻值为 1400 Ω。
【分析】（1）由图可知两电阻串联接入电路，由表格数据可知热敏电阻的阻值随环境温度变化时的变化情况；
（2）根据串联电路规律和欧姆定律可知此时定值电阻两端的电压变大，根据串联电路电压规律可知热敏电阻两端的电压随温度的升高而减小，根据题目要求确定热敏电阻的位置；
（3）由表格数据可知，环境温度为60℃时热敏电阻的阻值，由题意可知，此时电压表的示数为8V，根据串联电路电流特点结合欧姆定律表示通过电路的电流，求出定值电阻的阻值。
【解答】解：（1）由图可知两电阻串联接入电路，由表格数据可知热敏电阻的阻值随环境温度的升高而减小；
（2）当热敏电阻的阻值随环境温度的升高而减小，根据串联电路电阻规律可知电路的总电阻变小，电源电压不变，根据欧姆定律可知电路中的电流变大，由U＝IR可知，定值电阻两端的电压变大，
根据串联电路电压规律可知热敏电阻两端的电压随温度的升高而减小；
题目要求环境温度达到或超过一定温度时开始报警，输出电压达到或超过8V时，便触发报警器，所以电压表应与定值电阻R0并联接入电路，则热敏电阻Rt应接在虚线框2位置，定值电阻R0接在1位置；
（3）由表格数据可知，环境温度为60℃时热敏电阻的阻值：Rt＝700Ω，
由题意可知，当定值电阻两端的电压即电压表示数U0＝8V时，报警器报警，
根据串联电路总电压等于各部分两端电压之和可知，报警时热敏电阻两端的电压Ut＝U﹣U0＝12V﹣8V＝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＝＝，
即＝，则定值电阻的阻值R0＝1400Ω。
故答案为：减小；2；1400。
【点评】本题考查串联电路特点和欧姆定律的灵活运用，根据题目要求确定热敏电阻的位置是解题的关键。
6．（2分）2023年11月28日，内地与澳门合作研制首颗科学卫星“澳门科学一号”投入使用仪式在澳门举行，该卫星的投入使用，将大幅提高我国空间磁场探测技术水平。若假想地磁场是由地球内部一块大磁铁产生的，如图所示，请你猜测能合理描述这块大磁铁的是 乙 图（选填“甲”或“乙”），你的解释是 地磁场的南北极与地理南北极相反，且不完全重合 。
【分析】地球是一个大磁体，地球周围存在的磁场叫地磁场，地磁场的形状与条形磁铁相似；地磁场的南北极与地理南北极相反，且不完全重合。
【解答】解：地球是一个大磁体，地磁场的形状与条形磁铁相似，地磁场的南北极与地理南北极相反，且不完全重合，即地磁的北极在地理的南极附近，故乙正确。
故答案为：乙；地磁场的南北极与地理南北极相反，且不完全重合。
【点评】本题考查了对地磁场的了解，知道地磁场的南北极与地理南北极相反是解决该题关键。
二、选择题（本题共8小题，每小题2分，共16分。第7—12题每小题只有一个选项符合题目要求，第13—14题每小题有两个选项符合题目要求，全部选对得2分，选对但不全的得1分，有错选的得0分）
7．（2分）如图所示，高铁车顶上的受电弓与高压线合称“弓网系统”，用来为高铁动力提供电能。你认为受电弓与高压线接触面上的材料选用以下哪种材料较为合适（ ）
A．橡胶B．石墨C．玻璃D．塑料
【分析】容易导电的物体叫做导体，不容易导电的物体叫做绝缘体；根据受电弓的作用分析。
【解答】解：受电弓是电力牵引机车从接触网取得电能的电气设备，因此受电弓与高压线接触面上的材料导电性能要好，而橡胶、玻璃和塑料是绝缘体，石墨是导体，所以受电弓与高压线接触面上的材料选用较为合适的是石墨。
故选：B。
【点评】本题考查了导体和绝缘体的辨别，比较简单。
8．（2分）花粉往往带负电，而蜜蜂在飞行中与空气摩擦也会带电。如图所示，当蜜蜂靠近花朵时，花粉会受到蜜蜂的静电吸引力，能更好地附着在蜜蜂身上。关于飞行中的蜜蜂，以下说法正确的是（ ）
A．失去电子带正电B．获得电子带正电
C．失去电子带负电D．获得电子带负电
【分析】（1）摩擦起电不是创造了电荷，是电子的转移；失去电子的物体带正电，得到电子的物体带负电。
（2）同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。
【解答】解：花粉往往带负电，蜜蜂在飞行中与空气摩擦会失去电子带正电，当蜜蜂靠近花朵时，花粉会受到蜜蜂的静电吸引，此时蜜蜂和花粉带异种电荷相互吸引，故A正确，BCD错误。
故选：A。
【点评】本题考查的是摩擦起电的实质；关键是知道摩擦起电是电子转移的过程。
9．（2分）如图为动圈式话筒结构示意图。其工作原理是：当对着话筒讲话时，声音使膜片振动，带动与膜片相连的线圈在磁场中振动，随之线圈中产生电流。下列图示的实验中能说明这一工作原理的是（ ）
A．B．
C．D．
【分析】动圈式话筒工作过程是：声波振动→引起膜片振动→带动线圈振动→线圈切割永久磁体的磁场产生感应电流→经放大传给扬声器。由此可知其工作原理是电磁感应现象。
【解答】解：依题意得，动圈式话筒的工作原理是电磁感应现象。
A．图中表示的是奥斯特实验，说明通电导体周围存在磁场，故A不正确；
B．图中表示的是发电机工作原理图，即闭合电路中的部分导线切割磁感线会产生感应电流，利用的是电磁感应现象，故B正确；
C．图中是电动机的工作原理图，是通电导体在磁场中受力的作用，故C不正确；
D．图中说明同名磁极相排斥，故D不正确。
故选：B。
【点评】记住：发电机、动圈式话筒利用电磁感应现象原理，带电动机的用电器、扬声器利用通电导体在磁场中受力原理，带电磁铁的仪器利用是电流的磁效应原理。
10．（2分）“珍爱生命，安全用电”。下列做法中，符合安全用电原则的是（ ）
A．搬动用电器时，无需断开开关
B．一旦用电器着火，应立即用水扑灭
C．家庭电路中，可用铜丝代替保险丝接入电路
D．不能用厨房湿巾擦拭正在工作的电饭锅
【分析】应用安全用电原则分析判断。
【解答】解：A、搬动用电器时，为防止触电，应先断开开关，故A错误；
B、一旦用电器着火，应立即切断电源，再用水扑灭，故B错误；
C、家庭电路中，不能用铜丝代替保险丝接入电路，因为铜丝的熔点高，当电流过大时不会熔断，故C错误；
D、不能用厨房湿巾擦拭正在工作的电饭锅，因为湿巾是导体，会引起触电，故D正确。
故选：D。
【点评】本题考查安全用电原则，属于基础题型。
11．（2分）绿色办奥是冬奥会的办赛理念之一。组委会在几年的筹办过程中，努力践行绿色理念，使用清洁能源和可再生能源。为实现绿电入网，你推荐使用下列哪一组能源（ ）
A．核能 石油B．风能 太阳能
C．地热能 煤D．氢能 石油
【分析】像太阳能、风能、水能以及动植物等这类可以长期提供或可以再生的能源属于可再生能源；而像煤、石油、天然气和铀矿这类化石或矿物能源，一旦消耗就很难再生的能源是不可再生能源；
在使用过程对自然界没有污染的能源属于清洁能源。
【解答】解：根据可再生和不可再生能源的区别可以知道，风能、太阳能、地热能、氢能可重复利用，在短时间内可以再次产生，是可再生能源、清洁无污染；
核能、石油、天然气、煤炭等化石能源是短时间内不能再次产生的，是不可再生能源；
所以推荐使用风能、太阳能。
故选：B。
【点评】本题需要学生知道常见的可再生能源和不可再生能源，知道哪些能源是清洁能源。
12．（2分）灯泡L与定值电阻R的I﹣U图像如图所示。若将L与R串联在9V的电源上，下列说法正确的是（ ）
A．电路中的电流是1.5A
B．灯泡的电阻是20Ω
C．电路消耗的总功率是4.5W
D．灯泡两端的电压是8V
【分析】由于R与L串联时通过它们的电流相等，电源电压等于两者两端的电压之和；根据图象读出符合的电流和电压，根据欧姆定律求出灯泡的电阻，根据P＝UI可知电路消耗的总功率。
【解答】解：AD．灯泡L与定值电阻R串联在9V的电源上，由图象可知，此时电路中的电流是0.5A，灯泡L与定值电阻R两端的电压分别是4V、5V，故AD错误；
B．灯泡L的电阻，故B错误；
C．根据P＝UI可知，电路消耗的总功率P＝UI＝9V×0.5A＝4.5W，故C正确。
故选：C。
【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用，并考查电功率的计算，关键是从图中读出电压和对应的电流值。
（多选）13．（2分）关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（ ）
A．物体的内能越大，含有的热量就越多
B．物体的温度升高，内能一定增大
C．0℃物体的内能一定不为零
D．热值大的燃料，燃烧放出的热量就多
【分析】（1）热量是过程量，就是说，热量只存在于热传递过程中，只能说吸收或放出热量，热量传递等；
（2）改变物体内能的两种方式：做功和热传递，改变物体内能的两种方法是等效的；
（3）任何物体都有内能；
（4）燃料完全燃烧放出的热量多少跟燃料的热值和燃料的质量大小有关，完全燃烧同种燃料的质量越大，放出的热量越多。
【解答】解：A.热量是过程量，不能说含有的热量，故A错误；
B.内能与温度有关，物体的温度升高，分子运动剧烈，内能一定增大，故B正确；
C.一切物体都具有内能，所以，0℃的物体内能不为零，故C正确；
D.燃料完全燃烧放出的热量多少跟燃料的热值和燃料的质量大小有关，所以热值高的燃料完全燃烧放出的热量不一定比热值低的燃料完全燃烧放出的热量多，故D错误。
故选：BC。
【点评】本题主要考查学生对影响内能因素的掌握，改变内能的两种方式以热值的认识，是一道综合题。
（多选）14．（2分）小明为抽屉设计了一个简易防盗报警器，并将它安装在抽屉内。报警器原理图如图所示，光敏电阻的阻值随光照射强度的增大而变小。下列说法正确的是（ ）
A．控制电路为工作电路提供电源
B．拉开抽屉时，R0两端电压变大
C．合上抽屉时，电磁铁磁性减弱
D．增大电阻R0，电铃更容易响起
【分析】因为光敏电阻的阻值随光照射强度的增大而变小，当抽屉被打开时，光照变强，光敏电阻的阻值减小，控制电路的电流变大，电磁铁的磁性增强，吸下衔铁，接通工作电路，电铃响报警。
（1）控制电路和工作电路的电源是各自独立的，低压电控制高电压。
（2）根据欧姆定律和光敏电阻的特性分析R0两端电压变化。
（3）电磁铁的磁性强弱与电流的大小有关。
（4）根据欧姆定律分析电路中的电流变化。
【解答】解：A、控制电路和工作电路的电源是各自独立的，低压电、弱电流控制高电压、强电流，故A错误；
B、拉开抽屉时，光敏电阻的阻值变小，电路中的电流变大，R0两端电压变大，故B正确；
C、合上抽屉时，光敏电阻的阻值变大，电路中的电流变小，电磁铁的磁性减弱，故C正确；
D、增大电阻R0，根据欧姆定律，电路中的电流变小，电磁铁的磁性减弱，磁力减小，衔铁更不易被吸下来，电铃更不容易响起，故D错误。
故选：BC。
【点评】知道电磁继电器的基本原理以及它在生活中的应用；知道光敏电阻的特性；会根据欧姆定律分析电路中的电流变化。
三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分）
15．（2分）如图为某教室两盏螺旋节能灯泡，请用笔画代替导线，将开关和灯接入电路，要求两灯并联，且开关控制两盏灯。
【分析】两盏灯并联；为了用电的安全，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，这样在断开开关能切断火线，接触灯泡不会发生触电事故。既能控制灯泡，又能更安全。
【解答】解：由题知，两灯并联，开关控制两灯，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，如图所示：
【点评】掌握家庭电路的灯泡、开关的接法，同时考虑实用性和安全性。
16．（2分）如图所示，小磁针静止在通电螺线管左侧，请标出磁感线方向及小磁针的N极。
【分析】（1）根据安培定则可确定螺线管的极性，根据磁极间的相互作用，可以判断小磁针的磁极。
（2）磁体周围的磁感线都是从N极出来，回到S极，进行判断。
【解答】解：（1）已知电源正负极，根据安培定则可知，螺线管的右端为N极，左端为S极，根据同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，可判定小磁针的左端为S极、右端为N极。
（2）根据磁感线都是从磁体外部的N极出发，回到S极，可以标出磁感线的方向向左，如图所示。
【点评】知道螺线管的电流方向、磁极、小磁针的磁极、磁感线中的任意一者，都可以根据磁极间的作用和安培定则判断另外几者。
四、实验探究题（本题共3小题，第17题4分，第18题6分，第19题9分，共19分）
17．（4分）在探究“怎样产生感应电流”实验中，实验小组的同学们用导线将金属棒、开关、灵敏电流计连接成电路，用绝缘的细线将金属棒水平悬挂，置于U形磁铁的磁场中，如图所示。
（1）实验中，通过 灵敏电流计指针的偏转 判断是否产生感应电流；
（2）检查器材均完好、各器材间连接无误后，闭合开关，当金属棒上下、前后移动时，灵敏电流计指针不偏转，左右移动时，灵敏电流计指针发生偏转；保持金属棒不动，左右移动U形磁铁时，灵敏电流计指针也发生了偏转。由此可总结产生感应电流的条件是闭合电路的一部分导体在磁场中做 切割磁感线 运动；
（3）金属棒分别向左和向右移动时，灵敏电流计指针的偏转方向不同，说明了感应电流的方向与 导体切割磁感线运动的方向 有关；
（4）实验结束后，有同学提出灵敏电流计指针偏转角度较小，有什么办法能使偏转更明显呢？你的方法是 增大导体切割磁感线的速度或换用更强的U形磁铁 。
【分析】（1）本实验通过灵敏电流计指针的偏转判断是否产生感应电流。
（2）闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中会产生感应电流，这种现象叫电磁感应。
（3）感应电流的方向与导体切割磁感线运动的方向和磁场方向有关。
（4）感应电流的大小与磁场的强弱和导体切割磁感线的速度有关。
【解答】解：（1）实验中，通过灵敏电流计指针的偏转判断是否产生感应电流；
（2）检查器材均完好、各器材间连接无误后，闭合开关，当金属棒上下、前后移动时，灵敏电流计指针不偏转，左右移动时，灵敏电流计指针发生偏转；保持金属棒不动，左右移动U形磁铁时，灵敏电流计指针也发生了偏转。由此可总结产生感应电流的条件是闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动；
（3）金属棒分别向左和向右移动时，灵敏电流计指针的偏转方向不同，说明了感应电流的方向与导体切割磁感线运动的方向有关；
（4）实验结束后，有同学提出灵敏电流计指针偏转角度较小，要偏转更明显，可以增大导体切割磁感线的速度或换用更强的U形磁铁。
故答案为：（1）灵敏电流计指针的偏转；（2）切割磁感线；（3）导体切割磁感线运动的方向；（4）增大导体切割磁感线的速度或换用更强的U形磁铁。
【点评】本题主要考查的探究产生感应电流的条件；知道影响感应电流强弱和方向的因素。
18．（6分）在“探究并联电路中电流规律”的实验中，实验电路如图所示。
（1）在连接电路时发现，刚接好最后一根导线，电流表的指针就发生了偏转，由此可知连接电路时，错误的操作是 未断开开关 ；
（2）排除故障后，测得A、B、C三处的电流分别为IA、IB、IC，更换多组 不同 （填“相同”或“不同”）规格的灯泡重复实验，部分实验数据如表所示；
（3）分析实验数据可得：在并联电路中，干路电流与各支路电流的关系是 IA＝IB+IC （写出关系式）；
（4）本实验要进行多次实验的目的是 寻找普遍规律 ；
（5）如在图甲中A、C两点同时接入两块电流表，闭合开关，发现两表示数相等，小明同学认为出现上述现象的原因是L2被短路。该说法是否正确？ 不正确 ；若正确，写出理由；若不正确，分析出现该实验现象的原因并写出分析过程： 因为并联电路中，一条支路短路都短路，所以应是L2断路 。
【分析】（1）连接电路时，为保护电路，开关要断开；
（2）用归纳法得出普遍性的结论要满足2个条件：一是样本要有代表性，二是样本数量足够多；
（3）根据表中三处电流的关系得出结论；
（4）本实验属于探究类实验，进行多次实验的目的是寻找普遍规律；
（5）并联电路中，一条支路短路，其他支路都不工作。
【解答】解：
（1）在连接电路时发现，刚接好最后一根导线，电流表的指针就发生了偏转，由此可知连接电路时，他忘了断开开关；
（2）为使结论具有普遍性，避免结论的偶然性，应使用多组规格不同的灯泡重复实验。
（3）分析表格中实验数据可得，第一次实验中：IA＝0.46A，IB+IC＝0.18A+0.28A＝0.46A；所以IA＝IB+IC，其他两次实验也是这样的规律，由此得出并联电路中干路电流等于各支路电流之和，即IA＝IB+IC。
（4）本实验属于探究类实验，进行多次实验的目的是寻找普遍规律；
（5）当干路电流与L1支路电流相同时，说明灯泡L2不能正常工作，因为并联电路中不能发生短路故障，因为一条支路短路会导致电源短路，所以正确的原因是灯泡L2发生断路。
故答案为：（1）未断开开关； （2）不同； （3）IA＝IB+IC； （4）寻找普遍规律；（5）不正确因为并联电路中，一条支路短路都短路，所以应是L2断路。
【点评】本题探究并联电路电流特点，考查注意事项、归纳法的应用、并联电路的电流特点和分析数据归纳结论的能力。
19．（9分）为测量一定值电阻的阻值，某实验小组选用的实验器材有：待测电阻Rx、两节干电池、电流表、电压表、滑动变阻器、开关及导线若干。
（1）请用笔画线代替导线，在图甲中的实验电路连接完整。本次实验中，滑动变阻器的作用是 改变灯泡两端的电压，多测几组数据，减小实验误差 （写出一条即可）。
（2）闭合开关前应先将滑动变阻器的滑片调到阻值最大处，目的是防止电路中 电流 过大而损坏电路；连接完电路后闭合开关，电流表、电压表示数均很小，无论怎样移动滑片都不起作用，可能的故障是 变阻器的下面两个接线柱连入了电路 。
（3）排除故障后，正常进行实验并将实验数据记录在下表中。第3次测量时电流表的示数如图乙所示，则第三次测得的电阻值为 10.4 Ω，根据三次实验数据可得定值电阻Rx＝ 9.9 Ω（以上结果保留一位小数），本实验测量多次实验数据的目的是 求平均值减小误差 。
（4）在实验拓展环节，实验小组设计了如图丙所示电路来测量未知电阻Rx的阻值，滑动变阻器最大阻值为R0，电源电压未知且不变，请将下列相关实验步骤补充完整：
①闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P移到a端，记录电流表示数为I1。
②闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P移到 b端 ，记录电流表示数I2。
③写出待测电阻的表达式Rx＝ （用已知量和测量量符号表示）。
【分析】（1）根据电源电压确定电压表量程，滑动变阻器要一上一下连入电路；滑动变阻器的作用：保护电路和改变灯泡两端的电压及电路中的电流；
（2）为保护电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片调到阻值最大处，防止因电路电流过大而损坏元件；闭合开关，电流表、电压表示数均很小，发现灯泡不亮，说明电路为通路且灯的电压和通过的电流很小，电路中的电阻较大，怎样移动滑片都不起作用，据此分析导致该故障的原因；
（3）根据电表选用的量程确定分度值读数，由欧姆定律求出第三次测得的电阻值Rx，进而求出平均电阻；实验中多次测量有的是为了得出普遍性的结论，有的是取平均值减小误差；
（4）闭合开关S，将滑片滑倒a端，两电阻并联；将滑片滑倒b端，Rx被短路，只有R0工作，根据并联电路的电流和电压特点求出待测电阻的阻值。
【解答】（1）电源电压是3V，故电压表应接入3V接线柱，滑动变阻器要一上一下连入电路，连接电路如下：
，
本次实验中，滑动变阻器的作用是保护电路和改变灯泡两端的电压，多测几组数据，减小实验误差；
（2）为保护电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片调到阻值最大处，防止因电路电流过大而损坏元件；连接完电路后，闭合开关，电流表、电压表示数均很小，发现灯泡不亮，说明电路为通路且灯的电压和通过的电流很小，电路中的电阻较大，怎样移动滑片都不起作用，导致该故障的原因是：变阻器的下面两个接线柱连入了电路；
（3）排除故障后，闭合开关，调整滑片P到某一位置后，图乙中电流表选用小量程，分度值为0.02A，示数为0.24A，第三次测得的电阻值为：
Rx＝＝≈10.4Ω
定值电阻为：
Rx＝≈9.9Ω；
本实验中多次测量有的是为了得出普遍性的结论，有的是取平均值减小误差；
（4）②根据题意可知，应将滑片移到b端，记录电流表示数I2。
Rx表达式的推导：
步骤②，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P移到b端，Rx被短路，只有R0工作，电流表示数为I2；
所以电源电压：U＝I2R0，
步骤①，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P移到a端，两电阻并联，总电流为I1；
两次实验中，R0两端电压均等于电源电压，R0阻值不变，所以通过R0的电流均为I2，
根据并联电路的电流特点可得，通过待测电阻的电流Ix＝I1﹣I2，
并联电路电压相等，则待测电阻两端的电压：Ux＝U＝I2R0，
所以待测电阻Rx＝＝。
故答案为：（1）；改变定值电阻两端的电压，多测几组数据，减小实验误差；（2）电流；变阻器的下面两个接线柱连入了电路；（3）10.4；9.9；求平均值减小误差；（4）b端；。
【点评】此题主要是对学生电路图连接、电路故障分析、欧姆定律应用和设计实验能力的考查，中考常见题型。
五、综合应用题（本题共2小题，第20题8分，第21题9分，共17分）
20．（8分）油电混合动力汽车作为新能源汽车的一种，越来越受到人们的青睐。新能源油电混合动力汽车工作模式为：纯电模式行驶时，内燃机不工作，由蓄电池提供能量；混动模式行驶时，内燃机工作，既可以给汽车行驶提供能量，还可以给蓄电池充电。若汽车以混动模式在平直公路上匀速行驶100km消耗12L的燃料。已知燃料的密度ρ＝0.75×103kg/m3。请计算：
（1）当汽车使用蓄电池行驶时，电动机将 电 能转化为 机械 能。
（2）若燃料的热值为4.6×107J/kg，则燃料完全燃烧12L放出多少J的热量？
（3）若燃料完全燃烧放出的热量用来给水箱中的防冻液加热，加热效率为50%，使防冻液温度升高从20℃升高到70℃，求防冻液的质量？[防冻液的比热容为4×103J/（kg•℃）]
【分析】（1）当汽车使用蓄电池行驶时，电动机将电能转化为机械能。
（2）根据密度公式算出燃料的质量，根据Q放＝mq计算燃料完全燃烧放出的热量；
（2）根据效率公式算出防冻液吸收的热量，根据Q吸＝cmΔt计算防冻液的质量。
【解答】解：（1）当汽车使用蓄电池行驶时，电动机将电能转化为机械能。
（2）燃料的质量为：m＝ρV＝0.75×103kg/m3×12×10﹣3m3＝9kg；
燃料完全燃烧放出的热量为：
Q放＝mq＝9kg×4.6×107J/kg＝4.14×108J；
（3）防冻液吸收的热量为：
Q吸＝Q放η′＝4.14×108J×50%＝2.07×108J，
防冻液的质量：。
答：（1）电；机械；
（2）若燃料的热值为4.6×107J/kg，则燃料完全燃烧放出4.14×108J的热量；
（3）若燃料完全燃烧放出的热量用来给水箱中的防冻液加热，加热效率为50%，使防冻液从20℃升高到70℃，防冻液的质量为1035kg。
【点评】本题考查了热量和效率的计算，要求学生能够灵活运用公式进行计算。
21．（9分）小明家新购置的家用电热加湿器如图甲所示，其工作电路如图乙所示，相关参数如表。电热加湿器的电热丝浸没在加热仓的水中产生热量，使加热仓中的水沸腾变成水蒸气喷出，增加环境湿度。比热容c水＝4.2×103J/（kg•℃），求：
（1）电热加湿器的原理是利用电流的 热效应 工作的。电热加湿器要减少气雾量，需要调节气雾调节器的滑片向 右 （“左”或“右”）滑动。
（2）电热加湿器以最大运行功率工作时电路中的电流？（结果保留两位小数）
（3）如果加热仓内冷水的温度为20℃，以最大运行功率正常工作，经过336s恰好使水沸腾产生水蒸气，求加热仓中水的质量。（设电热丝R1产生的热量全部被水吸收，当地气压为1标准大气压）
（4）小明发现在晚上8：00～10：00期间，电热加湿器的实际功率达不到额定功率，请你根据所学的电学知识解释其原因。
【分析】（1）电流通过导体时，电能转化为内能的现象叫电流的热效应；
电热加湿器要减少气雾量，在电阻和通电时间不变的条件下，根据Q＝I2Rt和欧姆定律分析；
（2）由表格数据可知加湿器的最大运行功率，其电压最大为220V，根据P＝UI得出以最大运行功率工作时电路中的电流；
（3）根据功率公式得出电阻丝R1产生的热量；得出水吸收的热量，1标准大气压水的沸点为100℃，由Q吸＝cmΔt可得加热仓中水的质量；
（4）用电高峰期电路两端的电压减小，低于额定电压220V，根据P＝回答。
【解答】解：（1）电热加湿器的电热丝浸没在加热仓的水中产生热量，电热加湿器的原理是利用电流的热效应工作的。电热加湿器要减少气雾量，要减小电热丝产生的热量，在电阻和通电时间不变的条件下，根据Q＝I2Rt，则要减小电路的电流，由欧姆定律可知要增大电路的电阻，需要调节气雾调节器的滑片向右滑动；
（2）由表格数据可知，加湿器的最大运行功率P大＝40W，其电压最大为220V，则变阻器连入电路的电阻为0，根据P＝UI可知，以最大运行功率工作时电路中的电流：
I＝≈0.18A；
（3）电阻丝R1产生的热量：
Q放＝W最大＝P最大t＝40W×336s＝13440J，
水吸收的热量：Q吸＝Q放＝13440J，
1标准大气压水的沸点为100℃，由Q吸＝cmΔt可得，
m＝＝＝0.04kg；
（4）用电高峰期电路两端的电压减小，低于额定电压220V，根据P＝知，则实际功率低于额定功率。
故答案为：（1）热效应；右；
（2）电热加湿器以最大运行功率工作时电路中的电流为0.18A；
（3）加热仓中水的质量为0.04kg；
（4）用电高峰期电路两端的电压减小，低于额定电压220V，根据P＝知，则实际功率低于额定功率。
【点评】本题考查了学生对电功率公式、电功公式、吸热公式、欧姆定律公式和焦耳定律的理解和掌握情况，综合性较强。环境温度t/℃
5
10
20
30
40
50
60
热敏电阻Rt/Ω
6000
4400
2800
1800
1100
800
700
实验序号
IA/A
IB/A
IC/A
1
0.46
0.18
0.28
2
0.36
0.20
0.16
3
0.7
0.32
0.38
实验次数
电压U/V
电流I/A
电阻R/Ω
1
1.5
0.16
9.4
2
2.0
2
10
3
2.5
额定电压
220V
最大运行功率
40W
气雾调节器最大电阻
990Ω
储水箱容量
2.4L
环境温度t/℃
5
10
20
30
40
50
60
热敏电阻Rt/Ω
6000
4400
2800
1800
1100
800
700
实验序号
IA/A
IB/A
IC/A
1
0.46
0.18
0.28
2
0.36
0.20
0.16
3
0.7
0.32
0.38
实验次数
电压U/V
电流I/A
电阻R/Ω
1
1.5
0.16
9.4
2
2.0
2
10
3
2.5
额定电压
220V
最大运行功率
40W
气雾调节器最大电阻
990Ω
储水箱容量
2.4L