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2023-2024学年湖北省武汉市洪山区九年级上学期物理期中试题及答案
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这是一份2023-2024学年湖北省武汉市洪山区九年级上学期物理期中试题及答案，共15页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
一、选择题（共12小题，每小题3分，满分36分）
1. 如图所示是物质在三种不同状态下的分子模型，下列说法正确的是（ ）
A. 甲图中的物质具有流动性，较难被压缩
B. 乙图中分子相距最近，分子间的作用力最小
C. 乙图中分子静止，甲、丙两图中分子做热运动
D. 分子排列从甲图变为乙图，内能增大
【答案】A
【解析】
【详解】A．甲图表示液体分子的排列情况，分子排列杂乱，分子间距较大，液体具有流动性，但是较难被压缩，故A正确；
B．乙图表示固体分子的排列情况，固体分子相距最近，分子间的作力力最大，故B错误；
C．乙图表示固体分子的排列情况，固体、液体、气体的分子都在永不停息地做无规则热运动，故C错误；
D．物质由甲状态变为乙状态即液态变为固态，是凝固过程，需要放热，内能减小，故D错误。
故选A。
2. 如图所示，在烧瓶内盛少量水，给瓶内打气，当瓶塞跳起来时，可以看到瓶内出现白雾。下列解释正确的是（ ）
A. 通过打气筒压缩瓶内空气做功时，空气体积减小，瓶内水蒸气液化形成白雾
B. 通过打气筒压缩瓶内空气做功时，空气内能增大，瓶底的水汽化形成白雾
C. 瓶内空气对瓶塞做功时，瓶内空气温度降低，空气液化形成白雾
D. 瓶内空气对瓶塞做功时，瓶内空气内能减小，瓶内水蒸气液化形成白雾
【答案】D
【解析】
【详解】通过打气筒压缩瓶内空气做功时，瓶内空气的质量增大，空气的体积不变，瓶内气体内能增加。瓶内气体对瓶塞做功使瓶塞跳起来时，瓶内空气内能减小，温度降低，瓶内空气中的水蒸气遇冷液化形成白雾。故ABC错误，D正确。
故选D。
3. 小明将铁丝快速弯折十余次，铁丝弯折处的温度会升高，以下四个事例中能量转化与之相同的是（ ）
A. 甲、丙B. 甲、丁C. 乙、丙D. 乙、丁
【答案】A
【解析】
【详解】反复弯折铁丝，铁丝弯折处温度升高，机械能转化为内能，使铁丝的内能增加．甲图中，用力将活塞压下，活塞对空气做功，筒内空气的内能增大、温度升高，达到了棉花的着火点，棉花就会燃烧，此过程中机械能转化为内能，正确；乙图中，按动电火花发生器按钮，盒盖飞出，此过程内能转化为机械能，错误；丙图中，汽油机压缩冲程过程中机械能转化为内能，正确；丁图中，汽油机做功冲程中，高温高压的燃气对外做功，此过程中内能转化为机械能，错误．故选A．
4. 下列关于内能、热量、温度说法正确的是（ ）
A. 温度高的物体含有的热量不一定多
B. 物体从外界吸收了热量，温度一定升高
C. 物体的温度升高，内能一定增大
D. 一个物体内能增大一定是因为吸收了热量
【答案】C
【解析】
【详解】A．热量是一个过程量，不能说“某物体含有或具有多少热量”，故A错误；
B．物体从外界吸收了热量，温度不一定升高，比如：晶体熔化时，继续吸热，温度不变，故B错误；
C．内能的大小与物体的质量、温度和状态有关，所以同一物体温度升高，内能增大，故C正确；
D．一个物体内能增大，可能是吸收了热量，也可能是外界对物体做了功，故D错误。
故选C。
5. 发光二极管（Light Emiting Dide），简称LED，将它接入电路如图所示，闭合开关后LED正常发光，以下说法正确的是（ ）
A. LED主要是由超导材料制成的
B. 二极管的右侧是负极
C. 若将电源的正负极对调，LED也会发光
D. 电路中自由电子的定向移动方向是从左向右移动
【答案】B
【解析】
【详解】A．LED由半导体材料制成，而不是超导材料，故A错误；
B．因为半导体具有单向导电性，由图可知，电源左侧接的是二极管的正极，较长的一端，所以二极管的右侧是负极，故B正确；
C．因为半导体具有单向导电性，所以把电源正负极对调，LED不会发光，故C错误；
D．在电源外部，电流的方向由电源正极流向电源负极，电路中自由电子的定向移动方向与电流方向相反，所以自由电子移动方向是从右向左移动，故D错误。
故选B。
6. 两个相同的验电器A和B，A不带电，B带正电，如图用橡胶棒把A、B连接起来后，下列说法正确的是（ ）
A. A的张角变大，B的张角变小
B. A中负电荷通过棒流向B，瞬间电流方向为B到A
C. B中正电荷通过棒流向A，瞬间电流方向为B到A
D. A和B的张角均不变
【答案】AB
【解析】
【详解】B带正电，用金属棒把A和B连接起来，A上的部分负电荷会转移到B上，使得验电器A的金属箔由于带正电会张开；电流的方向与负电荷定向移动的方向相反，因此电流方向是由B到A，负电荷从A到B，B部分正电荷被中和，所以张角减小；A由于缺少负电荷而带上正电，张角增大，故AB正确，CD错误。
故选AB。
7. 小轿车的仪表盘上有一个显示汽车车门关闭状况（车门相当于开关，如果有一个车门没有关好，开关将处于断开状态）的指示灯，只要四个车门中有一个没关闭，指示灯就发光提醒，如图四个电路中，能体现该装置工作原理的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】A．如图所示，当四个开关都闭合灯才会亮，任意一个开关断开灯就不亮，故A不符合题意；
B．如图所示，只有当开关S1、S3、S4都闭合时等才能亮，故B不符合题意；
C．如图所示，当四个开关都闭合时电源发生短路，故C不符合题意；
D．如图所示，当四个开关都闭合时，灯泡短路不发光，定值电阻起到保护电路的作用，当任意一个开关断开，灯泡就会发光，故D符合题意。
故选D。
8. 如图1所示的电路中，闭合开关后，L1、L2正常发光。若将图2中的两个夹子分别接在灯泡L1两端，夹子与灯泡接触良好。则出现的现象及其描述正确的是（ ）
A. L1被短接，只有L2发光
B. 电源被短路，两灯泡都不发光
C. 电压表能测L2两端的电压
D. 电压表可以较准确的测量出灯泡L1两端电压
【答案】C
【解析】
【详解】AB．由于电压表的电阻很大，所以，将手中的两个导线夹接在灯泡L1两端时，不会造成灯L1短路或电源短路，两灯都还能正常发光，故AB错误；
CD．由图知，两灯并联，开关处在干路上；若将手中的两个导线夹接在灯泡L1两端，直接测量灯L1两端的电压，由并联电路的电压特点可，电压表也能测量出L2两端的电压；观察图2可知，电压表选择的是大量程，而电源是两节干电池串联而成，电压为3V，选择量程大了，测量误差较大，也就不能较准确的测量出灯泡L1两端电压，故C正确，D错误。
故选C。
9. 从欧姆定律可以导出。对导体电阻的理解，正确的是（ ）
A. 同一导体的电阻与加在它两端的电压成正比
B. 同一导体的电阻与通过它的电流成反比
C. 同一导体两端电压与电流成正比
D. 导体的电阻是导体本身的一种性质，与电流、电压无关
【答案】D
【解析】
【详解】ABD．因电阻是导体本身的一种性质，只与导体的材料、长度、横截面积和温度有关，与导体两端的电压和通过的电流无关；故D正确，ABC错误；
C．电压是形成电流原因，不能说电压与电流成正比，故C错误。
故选D。
10. 电位器是变阻器的一种，小菲同学买了一个电位器，如图所示。小菲想把它与灯泡串联起来，利用它改变灯泡的亮度；请仔细观察，现想使滑动触头顺时针转动时灯泡变亮，以下接线方法正确的是（ ）
A. A、B两个接线柱分别接入电路B. B、C两个接线柱分别接入电路
C. A、C两个接线柱分别接入电路D. 以上连接方法都正确
【答案】A
【解析】
【详解】电位器是变阻器的一种，电位器通过触头的转动从而改变电阻，是由于当滑动触头转动以后改变了连入电路中电阻丝的长度；滑动触头顺时针转动时灯泡变亮，说明电路中的电流变大，所以接入电路中的电阻应变小。应将左边部分接入电路，即连接A、B接线柱，故A正确，BCD错误。
故选A。
11. 如图所示，演示板上固定有a、b两根镍铬合金丝，长度关系为Lb=2La，横截面积关系为Sa=Sb，将这两根镍铬合金丝分别接入电路，闭合开关，观察电流表示数。下列说法错误的是（ ）
A. 该实验可以探究导体的电阻大小跟导体长度的关系
B. 接导线a时电流表的示数比接导线b时的示数小
C. 图中导线a的电阻比导线b的电阻小
D. 若将导线a拉伸到跟导线b一样长，导线a的电阻比导线b的电阻大
【答案】B
【解析】
【详解】A.根据题意可知，a、b两根镍铬合金丝的材料相同、横截面积相同，长度不同，可以探究导体的电阻大小跟导体长度的关系，故A正确,不符合题意；
BC.在温度、材料、横截面积相同时，长度越长，导体的电阻越大，电流表示数越小，的长度短，电阻小，所以接导线a时电流表的示数比接导线b时的示数大，故B错误，符合题意，C正确，不符合题意；
D．a的长度是b的一半，则a的电阻为b的电阻的一半；若将导线a拉伸到跟导线b一样长，此时a的长度变为原来的倍，横截面积变为原来的一半，两者长度相同，a的横截面积小，则导线a的电阻比导线b的电阻大，故D正确，不符合题意。
故选B。
12. 在如图所示的电路中，电源电压不变，开关S闭合后，若电压表V1的示数为U1，电流表A1的示数为I1，则下列各种情况错误的是（ ）
A. 若甲、丙为电流表，乙为电压表，则L1、L2并联，丙测量的是通过L1电流，U1＞U乙，I1＝I甲+I丙
B. 若甲、丙为电压表，乙为电流表，则L1、L2串联，丙测量的是L2两端电压，I1＝I乙，U1＝U甲+U丙
C. 若甲、乙、丙是电压表，则灯L1、L2不发光
D. 若甲、乙、丙是电流表；则会发生电源短路
【答案】A
【解析】
【详解】A．若甲、丙为电流表，乙为电压表，此时为并联电路，即L1、L2并联，电流表A1接在干路中，丙与L1串联在支路中，丙测量的是通过L1的电流，根据并联电路的电压关系知，
U1＝U乙
根据并联电路的电流关系可知
I1＝I甲+I丙
故A错误，符合题意；
B．若甲、丙为电压表，乙为电流表，电流的路径只有一条，L1、L2串联，丙测量的是L2两端的电压，根据串联电路的电流关系可知
I1＝I乙
根据串联电路的电压关系可知
U1＝U甲+U丙
故B正确，不符合题意；
C．若甲、乙、丙是电压表，由于电压表相当于是断路，电路是断开的，则灯L1、L2不发光，故C正确，不符合题意；
D．若甲、乙、丙是电流表，电流表相当于导线，则电源的两端被导线相连，会发生电源短路，故D正确，不符合题意。
故选A。
第II卷（非选择题共34分）
二、非选择题（共7小题，共34分）
13. 小萱放学一进家门，就闻到妈妈炒菜的香味，这是______现象，炒菜主要通过______方式改变物体的内能。
【答案】 ①. 扩散 ②. 热传递
【解析】
【详解】[1]由于菜中的芳香类物质分子不停地做无规则运动，通过扩散现象充满整个房间，所以小萱放学一进家门，就闻到妈妈炒菜的香味。
[2]炒菜时，锅的热量传递给菜，使菜变熟，主要是通过热传递方式改变物体的内能。
14. 如图所示，在试管内装些水，用软木塞塞住，加热使水沸腾，水蒸气会把木塞冲开，水蒸气冲开瓶塞的过程中，则水蒸气的温度______，内能______，这个过程相当于四冲程内燃机的______冲程。
【答案】 ①. 降低 ②. 减小 ③. 做功
【解析】
【详解】[1][2][3]由题意可知，水蒸气冲开瓶塞，瓶塞飞出去，在这过程中水蒸气对瓶塞做功，水蒸气的内能减小，温度降低，内能转化为机械能。内燃机的做功冲程中，高温高压气压推动活塞向下运动，内能转化为机械能，因此这个过程相当于内燃机的做功冲程。
15. 有一段导体，当两端电压为6V时，通过它的电流为1A，这段导体的电阻是______Ω；若所加电压增大到12V时，通过它的电流为______A；若所加的电压为零时，这段导体的电阻为______Ω。
【答案】 ①. 6 ②. 2 ③. 6
【解析】
【详解】[1]由欧姆定律知，导体的电阻为
[2]导体的电阻只与导体本身的材料、长度、横截面积以及温度有关，与电流、电压无关，故当电压为12V时，电阻仍为6Ω；由欧姆定律知，此时电流为
[3]导体电阻只与导体本身的材料、长度、横截面积以及温度有关，与电流、电压无关，故电阻仍然为6Ω。
16. 如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同。燃料的质量相等，烧杯内的液体质量和初温也相同。
（1）探究不同物质吸热升温的特点，应选择______两图进行实验，如果质量和初始温度均相同的a、b两种液体，吸热后它们的温度随时间变化的图象，如图丁。由图可以看出，液体______的吸热能力较强，若a的比热容为1.2×103J/（kg•℃），则b的比热容为______J/（kg•℃）；
（2）比较不同燃料的热值，应选择______两图进行实验，燃料完全燃烧放出的热量的多少是通过______来反映的（选填“温度计的示数”或“加热时间”）：利用上述装置测得的燃料的热值是______（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）的。
【答案】 ①. 甲、丙 ②. b ③. 2.4×103 ④. 甲、乙 ⑤. 温度计的示数 ⑥. 偏小
【解析】
【详解】（1）[1]要比较不同物质吸热升温的特点，则需要燃烧相同的燃料（确保相同时间放出的热量相同），加热相同的时间，比较质量和初温相同的液体升高的温度，应选择甲丙两图进行实验，由转换法，实验中，不同物质吸收热量的多少是通过加热时间来反映的。
[2]由绘制出的两种液体温度随时间变化的关系图象，由相同初温升高到80℃，a用时10min，b用时20min，根据比较吸热能力的方法：质量相同的不同物质，升高相同温度时，加热时间长的，吸热能力强，b液体的吸热能力强。
[3]根据，在质量和升高温度相同的情况下，吸热与比热容成正比，而吸热多少又是通过加热时间长短反映，由图像知升高相同温度时，b的加热时间是a的2倍，即b吸收的热量是a的2倍，若a液体的比热容大小为1.2×103J/(kg·℃)，则b液体的比热容大小为
（2）[4][5]为了比较热值大小，要用不同的燃料，加热质量相同的同种液体，应选择甲乙两图进行实验，实验中应让不同燃料完全燃烧，并通过温度计示数（液体升高的温度）来反映热值的大小。
[6]燃料不可能完全燃烧，且放出的热量不可能完全被烧杯中物质吸收，所以测得的热量偏小，最后根据热值定义式算出的热值偏小。
17. 为了探究并联电路中干路电流与各支路电流的关系，小明连接了如图甲所示的电路。（其中a、b是导线1的两端点，c、d是导线2的两端点，e、f是导线3的两端点）
（1）甲图是用电流表测量L2中电流的连线，经检查发现电流表的接线错误。为了改动尽可能少的线，小明准备先用电流表测L1中的电流，只需要在原连线中改动一根导线一端的位置即可，则应将______；在以上改动后的基础上，若要用电流表测干路中的电流，也只需再改动一根导线一端的位置即可实现，则应将______；
（2）图乙是小英小组设计后连接的电路，该实验电路中滑动变阻器所起到的主要作用是______；
（3）表1和表2是他们实验时所测量的数据，由实验得出的结论是______；
（4）其中表______是由电路乙测得的数据。
表1
表2
【答案】 ①. 将导线1的b端点改接至电流表的左接线柱 ②. 导线3的f端点改接至电流表的中接线柱 ③. 改变电阻两端的电压和通过的电流 ④. 并联电路干路中的电流等于各个支路的电流之和 ⑤. 1
【解析】
【详解】（1）[1][2]电流表应与待测对象串联。图甲中，两灯泡并联，要想测量L1中的电流，只需要将导线1的b端点改接至电流表的左接线柱，此时电流表与L1串联，测量通过L1两端的电流。若要用电流表测干路中的电流，则电流表应串联在干路上，应导线3的f端点改接至电流表的中接线柱。
（2）[3]探究并联电路中干路电流与各支路电流的关系，为了避免实验的偶然性，需要多次测量，因此滑动变阻器的作用是改变电阻通过的电流。
（3）[4]由表1和表2的数据可知
由实验得出的结论是：并联电路干路中的电流等于各个支路的电流之和。
（4）[5]分析电路乙可知，灯泡L1和L2并联连接，因此它们两端的电压是相等的。当滑动变阻器的滑片向左移动时，根据串联分压原理，滑动变阻器两端的电压会减小。由串联电路电压关系可知，灯泡L1和L2两端的电压会同时增大。由于小灯泡的电阻几乎不变，由欧姆定律可知，通过两个小灯泡的电流会成倍地增大，即表格1符合条件。
18. 在“探究电流与电阻的关系”实验中，某实验小组设计了如图甲所示电路。其中电源电压为6V，定值电阻有三个，阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω，滑动变阻器规格为“20Ω 1A”。
（1）根据图甲所示电路图，请帮小明在乙图的实物图上用笔画出导线将电路连接完整______；
（2）连接电路时开关应该处于______状态，小明检查电路连接无误后闭合开关，移动滑动变阻器，使电压表的示数等于2V，读出此时电流表的示数为0.4A。然后小明断开开关，取下5Ω电阻，将滑动变阻器阻值调到最大，换上10Ω电阻，闭合开关，并移动滑动变阻器，使10Ω电阻两端电压为______，记录此时的电流；
（3）小英实验小组的电压表损坏了不能用，老师给小组的同学一个电流表，聪明的小英小组的同学们用器材完成了该实验探究。请在方框内画出他们小组实验可能的电路图______（可以适当增加导线）。
【答案】 ①. ②. 断开 ③. 2V ④.
【解析】
【详解】（1）[1]按照图甲的电路图，将图乙中还未连入的电压表和滑动变阻器接入电路，电压表应并联到定值电阻两端，且保证电流从正接线柱流入，从负接线柱流出，滑动变阻器按照“一上一下”连入电路，由图甲可知，滑动变阻器滑片左移时，接入电路的阻值减小，因此应将左下方接线柱接入电路，如图所示：
（2）[2]连接电路时，为了保护电路，应将开关断开。
[3]在“探究电流与电阻的关系”实验中，应保持定值电阻两端的电压不变，因此换上10Ω电阻，闭合开关，并移动滑动变阻器，使10Ω电阻两端电压为2V。
（3）[4]若没有电压表，可以用电流表和定值电阻串联代替电压表的作用，电流表与定值电阻串联后再与被测电路并联，在整个过程中，应保持定值电阻与电流表的乘积不变，即电压不变。电路图如图所示：
19. 为了方便同学们饮水，某学校新进了一批即热式节能饮水机，如图甲所示。烧开的水很烫不经处理不能立即饮用，这款即热式节能饮水机可使烧开的水能立即饮用，是什么原理呢？经查阅资料，同学们得知即热式节能饮水机中加入了一个热交换套管很好地解决了这一问题，它的奥秘在于将进水管与出水管套在一起，利用进水管中的冷水给出水管中的开水降温。同时，进水管中的冷水被预热后送到加热腔中用电加热器烧开，而普通的饮水机只是将水烧开直接饮用，因此这种饮水机更加节能，其原理图如图乙所示。若一定质量温度为20℃的自来水经热交换套管后被预热成80℃的热水流进加热腔，同时有相同质量的100℃的开水从加热腔流进热交换套管，变成可供直接饮用的温开水流出，则：
（1）加热腔中的电加热器加热时是将______能转化为______能；
（2）通过计算说明，可供直接饮用的温开水的温度是多少（不计热损失）______；
（3）该校有10台这种饮水机，每台饮水机每天可以将50L的水加热，若电加热器的效率均为90%，则这10台即热式节能饮水机与普通饮水机相比，每天共节约电能多少J______？
【答案】 ① 电 ②. 内 ③. 40℃ ④. 1.4×108
【解析】
【详解】（1）[1][2]电热器利用电流的热效应工作的，将电能转化为内能。
（2）[3][4]由题意，20℃的自来水经热交换套管后被预热成80℃，同时相同质量的100℃的开水从加热腔流进热交换套管后变为温开水流出，所以，不计热损失时，根据热平衡方程，冷水吸收的热量和热水放出的热量相等，由可得
解得
（2）由可得，水的质量
这种热水器节约的能量等于预热水吸收的能量，水吸收的热量
由可得，节约的电能
实验次数
I1/A
I2/A
I/A
1
0.09
0.10
0.19
2
0.18
0.20
0.38
3
0.27
0.30
0.56
实验次数
I1/A
I2/A
I/A
1
0.12
0.10
0.22
2
0.12
0.15
0.27
3
0.18
0.15
0.33
一、选择题（共12小题，每小题3分，满分36分）
1. 如图所示是物质在三种不同状态下的分子模型，下列说法正确的是（ ）
A. 甲图中的物质具有流动性，较难被压缩
B. 乙图中分子相距最近，分子间的作用力最小
C. 乙图中分子静止，甲、丙两图中分子做热运动
D. 分子排列从甲图变为乙图，内能增大
【答案】A
【解析】
【详解】A．甲图表示液体分子的排列情况，分子排列杂乱，分子间距较大，液体具有流动性，但是较难被压缩，故A正确；
B．乙图表示固体分子的排列情况，固体分子相距最近，分子间的作力力最大，故B错误；
C．乙图表示固体分子的排列情况，固体、液体、气体的分子都在永不停息地做无规则热运动，故C错误；
D．物质由甲状态变为乙状态即液态变为固态，是凝固过程，需要放热，内能减小，故D错误。
故选A。
2. 如图所示，在烧瓶内盛少量水，给瓶内打气，当瓶塞跳起来时，可以看到瓶内出现白雾。下列解释正确的是（ ）
A. 通过打气筒压缩瓶内空气做功时，空气体积减小，瓶内水蒸气液化形成白雾
B. 通过打气筒压缩瓶内空气做功时，空气内能增大，瓶底的水汽化形成白雾
C. 瓶内空气对瓶塞做功时，瓶内空气温度降低，空气液化形成白雾
D. 瓶内空气对瓶塞做功时，瓶内空气内能减小，瓶内水蒸气液化形成白雾
【答案】D
【解析】
【详解】通过打气筒压缩瓶内空气做功时，瓶内空气的质量增大，空气的体积不变，瓶内气体内能增加。瓶内气体对瓶塞做功使瓶塞跳起来时，瓶内空气内能减小，温度降低，瓶内空气中的水蒸气遇冷液化形成白雾。故ABC错误，D正确。
故选D。
3. 小明将铁丝快速弯折十余次，铁丝弯折处的温度会升高，以下四个事例中能量转化与之相同的是（ ）
A. 甲、丙B. 甲、丁C. 乙、丙D. 乙、丁
【答案】A
【解析】
【详解】反复弯折铁丝，铁丝弯折处温度升高，机械能转化为内能，使铁丝的内能增加．甲图中，用力将活塞压下，活塞对空气做功，筒内空气的内能增大、温度升高，达到了棉花的着火点，棉花就会燃烧，此过程中机械能转化为内能，正确；乙图中，按动电火花发生器按钮，盒盖飞出，此过程内能转化为机械能，错误；丙图中，汽油机压缩冲程过程中机械能转化为内能，正确；丁图中，汽油机做功冲程中，高温高压的燃气对外做功，此过程中内能转化为机械能，错误．故选A．
4. 下列关于内能、热量、温度说法正确的是（ ）
A. 温度高的物体含有的热量不一定多
B. 物体从外界吸收了热量，温度一定升高
C. 物体的温度升高，内能一定增大
D. 一个物体内能增大一定是因为吸收了热量
【答案】C
【解析】
【详解】A．热量是一个过程量，不能说“某物体含有或具有多少热量”，故A错误；
B．物体从外界吸收了热量，温度不一定升高，比如：晶体熔化时，继续吸热，温度不变，故B错误；
C．内能的大小与物体的质量、温度和状态有关，所以同一物体温度升高，内能增大，故C正确；
D．一个物体内能增大，可能是吸收了热量，也可能是外界对物体做了功，故D错误。
故选C。
5. 发光二极管（Light Emiting Dide），简称LED，将它接入电路如图所示，闭合开关后LED正常发光，以下说法正确的是（ ）
A. LED主要是由超导材料制成的
B. 二极管的右侧是负极
C. 若将电源的正负极对调，LED也会发光
D. 电路中自由电子的定向移动方向是从左向右移动
【答案】B
【解析】
【详解】A．LED由半导体材料制成，而不是超导材料，故A错误；
B．因为半导体具有单向导电性，由图可知，电源左侧接的是二极管的正极，较长的一端，所以二极管的右侧是负极，故B正确；
C．因为半导体具有单向导电性，所以把电源正负极对调，LED不会发光，故C错误；
D．在电源外部，电流的方向由电源正极流向电源负极，电路中自由电子的定向移动方向与电流方向相反，所以自由电子移动方向是从右向左移动，故D错误。
故选B。
6. 两个相同的验电器A和B，A不带电，B带正电，如图用橡胶棒把A、B连接起来后，下列说法正确的是（ ）
A. A的张角变大，B的张角变小
B. A中负电荷通过棒流向B，瞬间电流方向为B到A
C. B中正电荷通过棒流向A，瞬间电流方向为B到A
D. A和B的张角均不变
【答案】AB
【解析】
【详解】B带正电，用金属棒把A和B连接起来，A上的部分负电荷会转移到B上，使得验电器A的金属箔由于带正电会张开；电流的方向与负电荷定向移动的方向相反，因此电流方向是由B到A，负电荷从A到B，B部分正电荷被中和，所以张角减小；A由于缺少负电荷而带上正电，张角增大，故AB正确，CD错误。
故选AB。
7. 小轿车的仪表盘上有一个显示汽车车门关闭状况（车门相当于开关，如果有一个车门没有关好，开关将处于断开状态）的指示灯，只要四个车门中有一个没关闭，指示灯就发光提醒，如图四个电路中，能体现该装置工作原理的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】A．如图所示，当四个开关都闭合灯才会亮，任意一个开关断开灯就不亮，故A不符合题意；
B．如图所示，只有当开关S1、S3、S4都闭合时等才能亮，故B不符合题意；
C．如图所示，当四个开关都闭合时电源发生短路，故C不符合题意；
D．如图所示，当四个开关都闭合时，灯泡短路不发光，定值电阻起到保护电路的作用，当任意一个开关断开，灯泡就会发光，故D符合题意。
故选D。
8. 如图1所示的电路中，闭合开关后，L1、L2正常发光。若将图2中的两个夹子分别接在灯泡L1两端，夹子与灯泡接触良好。则出现的现象及其描述正确的是（ ）
A. L1被短接，只有L2发光
B. 电源被短路，两灯泡都不发光
C. 电压表能测L2两端的电压
D. 电压表可以较准确的测量出灯泡L1两端电压
【答案】C
【解析】
【详解】AB．由于电压表的电阻很大，所以，将手中的两个导线夹接在灯泡L1两端时，不会造成灯L1短路或电源短路，两灯都还能正常发光，故AB错误；
CD．由图知，两灯并联，开关处在干路上；若将手中的两个导线夹接在灯泡L1两端，直接测量灯L1两端的电压，由并联电路的电压特点可，电压表也能测量出L2两端的电压；观察图2可知，电压表选择的是大量程，而电源是两节干电池串联而成，电压为3V，选择量程大了，测量误差较大，也就不能较准确的测量出灯泡L1两端电压，故C正确，D错误。
故选C。
9. 从欧姆定律可以导出。对导体电阻的理解，正确的是（ ）
A. 同一导体的电阻与加在它两端的电压成正比
B. 同一导体的电阻与通过它的电流成反比
C. 同一导体两端电压与电流成正比
D. 导体的电阻是导体本身的一种性质，与电流、电压无关
【答案】D
【解析】
【详解】ABD．因电阻是导体本身的一种性质，只与导体的材料、长度、横截面积和温度有关，与导体两端的电压和通过的电流无关；故D正确，ABC错误；
C．电压是形成电流原因，不能说电压与电流成正比，故C错误。
故选D。
10. 电位器是变阻器的一种，小菲同学买了一个电位器，如图所示。小菲想把它与灯泡串联起来，利用它改变灯泡的亮度；请仔细观察，现想使滑动触头顺时针转动时灯泡变亮，以下接线方法正确的是（ ）
A. A、B两个接线柱分别接入电路B. B、C两个接线柱分别接入电路
C. A、C两个接线柱分别接入电路D. 以上连接方法都正确
【答案】A
【解析】
【详解】电位器是变阻器的一种，电位器通过触头的转动从而改变电阻，是由于当滑动触头转动以后改变了连入电路中电阻丝的长度；滑动触头顺时针转动时灯泡变亮，说明电路中的电流变大，所以接入电路中的电阻应变小。应将左边部分接入电路，即连接A、B接线柱，故A正确，BCD错误。
故选A。
11. 如图所示，演示板上固定有a、b两根镍铬合金丝，长度关系为Lb=2La，横截面积关系为Sa=Sb，将这两根镍铬合金丝分别接入电路，闭合开关，观察电流表示数。下列说法错误的是（ ）
A. 该实验可以探究导体的电阻大小跟导体长度的关系
B. 接导线a时电流表的示数比接导线b时的示数小
C. 图中导线a的电阻比导线b的电阻小
D. 若将导线a拉伸到跟导线b一样长，导线a的电阻比导线b的电阻大
【答案】B
【解析】
【详解】A.根据题意可知，a、b两根镍铬合金丝的材料相同、横截面积相同，长度不同，可以探究导体的电阻大小跟导体长度的关系，故A正确,不符合题意；
BC.在温度、材料、横截面积相同时，长度越长，导体的电阻越大，电流表示数越小，的长度短，电阻小，所以接导线a时电流表的示数比接导线b时的示数大，故B错误，符合题意，C正确，不符合题意；
D．a的长度是b的一半，则a的电阻为b的电阻的一半；若将导线a拉伸到跟导线b一样长，此时a的长度变为原来的倍，横截面积变为原来的一半，两者长度相同，a的横截面积小，则导线a的电阻比导线b的电阻大，故D正确，不符合题意。
故选B。
12. 在如图所示的电路中，电源电压不变，开关S闭合后，若电压表V1的示数为U1，电流表A1的示数为I1，则下列各种情况错误的是（ ）
A. 若甲、丙为电流表，乙为电压表，则L1、L2并联，丙测量的是通过L1电流，U1＞U乙，I1＝I甲+I丙
B. 若甲、丙为电压表，乙为电流表，则L1、L2串联，丙测量的是L2两端电压，I1＝I乙，U1＝U甲+U丙
C. 若甲、乙、丙是电压表，则灯L1、L2不发光
D. 若甲、乙、丙是电流表；则会发生电源短路
【答案】A
【解析】
【详解】A．若甲、丙为电流表，乙为电压表，此时为并联电路，即L1、L2并联，电流表A1接在干路中，丙与L1串联在支路中，丙测量的是通过L1的电流，根据并联电路的电压关系知，
U1＝U乙
根据并联电路的电流关系可知
I1＝I甲+I丙
故A错误，符合题意；
B．若甲、丙为电压表，乙为电流表，电流的路径只有一条，L1、L2串联，丙测量的是L2两端的电压，根据串联电路的电流关系可知
I1＝I乙
根据串联电路的电压关系可知
U1＝U甲+U丙
故B正确，不符合题意；
C．若甲、乙、丙是电压表，由于电压表相当于是断路，电路是断开的，则灯L1、L2不发光，故C正确，不符合题意；
D．若甲、乙、丙是电流表，电流表相当于导线，则电源的两端被导线相连，会发生电源短路，故D正确，不符合题意。
故选A。
第II卷（非选择题共34分）
二、非选择题（共7小题，共34分）
13. 小萱放学一进家门，就闻到妈妈炒菜的香味，这是______现象，炒菜主要通过______方式改变物体的内能。
【答案】 ①. 扩散 ②. 热传递
【解析】
【详解】[1]由于菜中的芳香类物质分子不停地做无规则运动，通过扩散现象充满整个房间，所以小萱放学一进家门，就闻到妈妈炒菜的香味。
[2]炒菜时，锅的热量传递给菜，使菜变熟，主要是通过热传递方式改变物体的内能。
14. 如图所示，在试管内装些水，用软木塞塞住，加热使水沸腾，水蒸气会把木塞冲开，水蒸气冲开瓶塞的过程中，则水蒸气的温度______，内能______，这个过程相当于四冲程内燃机的______冲程。
【答案】 ①. 降低 ②. 减小 ③. 做功
【解析】
【详解】[1][2][3]由题意可知，水蒸气冲开瓶塞，瓶塞飞出去，在这过程中水蒸气对瓶塞做功，水蒸气的内能减小，温度降低，内能转化为机械能。内燃机的做功冲程中，高温高压气压推动活塞向下运动，内能转化为机械能，因此这个过程相当于内燃机的做功冲程。
15. 有一段导体，当两端电压为6V时，通过它的电流为1A，这段导体的电阻是______Ω；若所加电压增大到12V时，通过它的电流为______A；若所加的电压为零时，这段导体的电阻为______Ω。
【答案】 ①. 6 ②. 2 ③. 6
【解析】
【详解】[1]由欧姆定律知，导体的电阻为
[2]导体的电阻只与导体本身的材料、长度、横截面积以及温度有关，与电流、电压无关，故当电压为12V时，电阻仍为6Ω；由欧姆定律知，此时电流为
[3]导体电阻只与导体本身的材料、长度、横截面积以及温度有关，与电流、电压无关，故电阻仍然为6Ω。
16. 如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同。燃料的质量相等，烧杯内的液体质量和初温也相同。
（1）探究不同物质吸热升温的特点，应选择______两图进行实验，如果质量和初始温度均相同的a、b两种液体，吸热后它们的温度随时间变化的图象，如图丁。由图可以看出，液体______的吸热能力较强，若a的比热容为1.2×103J/（kg•℃），则b的比热容为______J/（kg•℃）；
（2）比较不同燃料的热值，应选择______两图进行实验，燃料完全燃烧放出的热量的多少是通过______来反映的（选填“温度计的示数”或“加热时间”）：利用上述装置测得的燃料的热值是______（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）的。
【答案】 ①. 甲、丙 ②. b ③. 2.4×103 ④. 甲、乙 ⑤. 温度计的示数 ⑥. 偏小
【解析】
【详解】（1）[1]要比较不同物质吸热升温的特点，则需要燃烧相同的燃料（确保相同时间放出的热量相同），加热相同的时间，比较质量和初温相同的液体升高的温度，应选择甲丙两图进行实验，由转换法，实验中，不同物质吸收热量的多少是通过加热时间来反映的。
[2]由绘制出的两种液体温度随时间变化的关系图象，由相同初温升高到80℃，a用时10min，b用时20min，根据比较吸热能力的方法：质量相同的不同物质，升高相同温度时，加热时间长的，吸热能力强，b液体的吸热能力强。
[3]根据，在质量和升高温度相同的情况下，吸热与比热容成正比，而吸热多少又是通过加热时间长短反映，由图像知升高相同温度时，b的加热时间是a的2倍，即b吸收的热量是a的2倍，若a液体的比热容大小为1.2×103J/(kg·℃)，则b液体的比热容大小为
（2）[4][5]为了比较热值大小，要用不同的燃料，加热质量相同的同种液体，应选择甲乙两图进行实验，实验中应让不同燃料完全燃烧，并通过温度计示数（液体升高的温度）来反映热值的大小。
[6]燃料不可能完全燃烧，且放出的热量不可能完全被烧杯中物质吸收，所以测得的热量偏小，最后根据热值定义式算出的热值偏小。
17. 为了探究并联电路中干路电流与各支路电流的关系，小明连接了如图甲所示的电路。（其中a、b是导线1的两端点，c、d是导线2的两端点，e、f是导线3的两端点）
（1）甲图是用电流表测量L2中电流的连线，经检查发现电流表的接线错误。为了改动尽可能少的线，小明准备先用电流表测L1中的电流，只需要在原连线中改动一根导线一端的位置即可，则应将______；在以上改动后的基础上，若要用电流表测干路中的电流，也只需再改动一根导线一端的位置即可实现，则应将______；
（2）图乙是小英小组设计后连接的电路，该实验电路中滑动变阻器所起到的主要作用是______；
（3）表1和表2是他们实验时所测量的数据，由实验得出的结论是______；
（4）其中表______是由电路乙测得的数据。
表1
表2
【答案】 ①. 将导线1的b端点改接至电流表的左接线柱 ②. 导线3的f端点改接至电流表的中接线柱 ③. 改变电阻两端的电压和通过的电流 ④. 并联电路干路中的电流等于各个支路的电流之和 ⑤. 1
【解析】
【详解】（1）[1][2]电流表应与待测对象串联。图甲中，两灯泡并联，要想测量L1中的电流，只需要将导线1的b端点改接至电流表的左接线柱，此时电流表与L1串联，测量通过L1两端的电流。若要用电流表测干路中的电流，则电流表应串联在干路上，应导线3的f端点改接至电流表的中接线柱。
（2）[3]探究并联电路中干路电流与各支路电流的关系，为了避免实验的偶然性，需要多次测量，因此滑动变阻器的作用是改变电阻通过的电流。
（3）[4]由表1和表2的数据可知
由实验得出的结论是：并联电路干路中的电流等于各个支路的电流之和。
（4）[5]分析电路乙可知，灯泡L1和L2并联连接，因此它们两端的电压是相等的。当滑动变阻器的滑片向左移动时，根据串联分压原理，滑动变阻器两端的电压会减小。由串联电路电压关系可知，灯泡L1和L2两端的电压会同时增大。由于小灯泡的电阻几乎不变，由欧姆定律可知，通过两个小灯泡的电流会成倍地增大，即表格1符合条件。
18. 在“探究电流与电阻的关系”实验中，某实验小组设计了如图甲所示电路。其中电源电压为6V，定值电阻有三个，阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω，滑动变阻器规格为“20Ω 1A”。
（1）根据图甲所示电路图，请帮小明在乙图的实物图上用笔画出导线将电路连接完整______；
（2）连接电路时开关应该处于______状态，小明检查电路连接无误后闭合开关，移动滑动变阻器，使电压表的示数等于2V，读出此时电流表的示数为0.4A。然后小明断开开关，取下5Ω电阻，将滑动变阻器阻值调到最大，换上10Ω电阻，闭合开关，并移动滑动变阻器，使10Ω电阻两端电压为______，记录此时的电流；
（3）小英实验小组的电压表损坏了不能用，老师给小组的同学一个电流表，聪明的小英小组的同学们用器材完成了该实验探究。请在方框内画出他们小组实验可能的电路图______（可以适当增加导线）。
【答案】 ①. ②. 断开 ③. 2V ④.
【解析】
【详解】（1）[1]按照图甲的电路图，将图乙中还未连入的电压表和滑动变阻器接入电路，电压表应并联到定值电阻两端，且保证电流从正接线柱流入，从负接线柱流出，滑动变阻器按照“一上一下”连入电路，由图甲可知，滑动变阻器滑片左移时，接入电路的阻值减小，因此应将左下方接线柱接入电路，如图所示：
（2）[2]连接电路时，为了保护电路，应将开关断开。
[3]在“探究电流与电阻的关系”实验中，应保持定值电阻两端的电压不变，因此换上10Ω电阻，闭合开关，并移动滑动变阻器，使10Ω电阻两端电压为2V。
（3）[4]若没有电压表，可以用电流表和定值电阻串联代替电压表的作用，电流表与定值电阻串联后再与被测电路并联，在整个过程中，应保持定值电阻与电流表的乘积不变，即电压不变。电路图如图所示：
19. 为了方便同学们饮水，某学校新进了一批即热式节能饮水机，如图甲所示。烧开的水很烫不经处理不能立即饮用，这款即热式节能饮水机可使烧开的水能立即饮用，是什么原理呢？经查阅资料，同学们得知即热式节能饮水机中加入了一个热交换套管很好地解决了这一问题，它的奥秘在于将进水管与出水管套在一起，利用进水管中的冷水给出水管中的开水降温。同时，进水管中的冷水被预热后送到加热腔中用电加热器烧开，而普通的饮水机只是将水烧开直接饮用，因此这种饮水机更加节能，其原理图如图乙所示。若一定质量温度为20℃的自来水经热交换套管后被预热成80℃的热水流进加热腔，同时有相同质量的100℃的开水从加热腔流进热交换套管，变成可供直接饮用的温开水流出，则：
（1）加热腔中的电加热器加热时是将______能转化为______能；
（2）通过计算说明，可供直接饮用的温开水的温度是多少（不计热损失）______；
（3）该校有10台这种饮水机，每台饮水机每天可以将50L的水加热，若电加热器的效率均为90%，则这10台即热式节能饮水机与普通饮水机相比，每天共节约电能多少J______？
【答案】 ① 电 ②. 内 ③. 40℃ ④. 1.4×108
【解析】
【详解】（1）[1][2]电热器利用电流的热效应工作的，将电能转化为内能。
（2）[3][4]由题意，20℃的自来水经热交换套管后被预热成80℃，同时相同质量的100℃的开水从加热腔流进热交换套管后变为温开水流出，所以，不计热损失时，根据热平衡方程，冷水吸收的热量和热水放出的热量相等，由可得
解得
（2）由可得，水的质量
这种热水器节约的能量等于预热水吸收的能量，水吸收的热量
由可得，节约的电能
实验次数
I1/A
I2/A
I/A
1
0.09
0.10
0.19
2
0.18
0.20
0.38
3
0.27
0.30
0.56
实验次数
I1/A
I2/A
I/A
1
0.12
0.10
0.22
2
0.12
0.15
0.27
3
0.18
0.15
0.33
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