甘肃省金昌市2023-2024学年九年级(上)期末教学质量检测物理试卷(解析版)

这是一份甘肃省金昌市2023-2024学年九年级(上)期末教学质量检测物理试卷(解析版)，共26页。试卷主要包含了选择题，填空题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
一、选择题（每题1.5分，共30题，45分）
1. 如图所示，连接两只小电灯L1，L2的两种电路中，电源电压相同且保持不变。闭合开关，有关判断正确的是（ ）
A. 图甲中L2两端的电压小于图乙中的L2两端的电压
B. 图甲中通过L1的电流大于图乙中通过L1的电流
C. 若图乙中L2灯丝烧断，L1将不能正常发光
D. 若图甲中L1灯丝烧断，L2正常发光
【答案】A
【解析】A．甲图中两个灯泡串联乙图中两个灯泡并联，两电路中电源电压相同由串联电路和并联电路的电压规律得图甲中L2两端的电压小于图乙中的L2两端的电压。故A项正确；
B．设电源电压为，灯泡L1和L2的电阻分别为和。甲图中L1的电流为，乙图中L1的电流为。所以图甲中通过L1的电流小于图乙中通过L1的电流，故B项错误；
C．图乙中两灯泡并联互不影响，所以若图乙中L2灯丝烧断，L1可以正常发光。故C项错误；
D．图甲中两灯泡串联相互影响，所以若图甲中L1灯丝烧断，L2正不能常发光。故D项错误。
2. a、b、c、d四个通草球的相互作用情况如右图所示，则d球（ ）
A. 与a球带同种电荷
B. 与b球带同种电荷
C. 与c球带同种电荷
D. 不带电或与a球带异种电荷
【答案】D
【解析】由图可以得到a和b相互排斥，则a、b一定带同种电荷，可能是正电，也可能是负电；b、c相互排斥，则b、c一定带同种电荷，可能是正电，也可能是负电；所以a、b、c一定带同种电荷；c、d相互吸引，则d可能带电，d与c球带异种电荷，也可以说与a球带异种电荷，d也可能为不带电，带电的c能够吸引轻小不带电的d．答案选D．
3. 下列生活实例中，力对物体做功的有（ ）
甲：小车在推力的作用下前进了一段距离 乙：提着滑板在水平路面上前行
丙：物体在绳子力作用下升高 丁：用尽全力搬石头，搬而未起
A. 甲和乙B. 甲和丙C. 乙和丙D. 丙和丁
【答案】B
【解析】做功的两个必要条件是：一是物体受到力的作用；二是物体在这个力的方向上通过一定的距离．甲：推着小车前进，人对小车有推力的作用，小车在推力的方向上通过了距离，所以推力对小车做了功；
乙：用力提着滑板在水平路面上前行，此过程中，拉力与距离的方向垂直，拉力没有做功；
丙：绳子对物体有向上的拉力，物体在拉力的方向上通过了距离，所以拉力对物体做了功；
丁：人用力搬石头但没有搬动，有力作用在石头上，但石头没有通过距离，故力对物体没有做功；
甲和丙图中人对物体做功．
故选B．
4. 科学研究中常常发现某一问题的两个相关的量（x，y）之间存在一定的关系，且可用图线表示．下列相关量之间不符合如图所示关系的是（ ）
A. 物体温度升高时，吸收的热量与温度的关系
B. 恒力对物体所做功与物体在力的方向上所通过距离的关系
C. 某种燃料完全燃烧所放出的热量与燃料质量的关系
D. 导体中的电流与导体两端电压的关系
【答案】A
【解析】由图象知道，两个相关的量（x，y）之间是正比关系．由Q=cm△t知道，对于同种物质，在比热容相同，质量相同时，吸收热量Q才与温度的升高值成正比，故A不符合图像；
由W=Fs知道，力对物体所做功与物体在力的方向上所通过距离成正比，故B符合图像；
同种燃料热值相同，由Q=mq知道，放出的热量与质量成正比，故C符合图像；
同一导体电阻一定，通过的电流与导体两端电压成正比，故D符合图像；
故选A。
5. 中国的创新发展战略使科技领域不断取得新成果，下列说法正确的是（ ）
A. 量子卫星是通过次声波与地面控制系统交流
B. 北斗卫星导航是通过光纤传递信息
C. 无人自动驾驶汽车行驶不需要消耗能量
D. 用5G手机上网是通过电磁波传递信息
【答案】D
【解析】ABD．量子卫星与地面控制系统交流、用5G手机上网、北斗卫星导航都是利用电磁波进行的。故AB不正确，D正确。
C．无人自动驾驶汽车行驶也是需要消耗能量，故C错误。
故选D。
6. 骄阳下的露天泳池边，水泥砂石地热得烫脚，而泳池里的水却凉凉的，这主要是因为（ ）
A. 砂石的比热容大B. 水的比热容大
C. 砂石的密度大D. 水的密度大
【答案】B
【解析】由于水的比热容较大，所以在吸收相同多的热量时，水的温度升高的比砂石要小，所以水泥砂石地热得烫脚，而泳池里的水却凉凉的。
故应选B。
7. 水的比热容大于沙石的比热容．质量相等的水和沙石吸收相等的热量，若吸收的热量全部转化为内能，则沙石的（ ）
A. 内能较小B. 末温较高
C. 内能增加的较多D. 温度升高较多
【答案】D
【解析】由吸热公式可知，质量相同的不同物质，吸收相同的热量，比热容大的温度升高少，比热容小的温度升高多．A、由于水和砂石在吸收热量前其内能大小不确定，所以水和砂石吸收相等的热量后水和砂石的内能大小还是不确定，故A错误．
B、由水和砂石的初温不确定，所以水和砂石的末温也不确定，故B错误；
C、水和砂石吸收相等的热量，所以水和砂石的增加的内能是相同的，故C错误；
D、质量相同的水和砂石，因为水的比热容大于砂石的比热容，吸收相同的热量后，由可知，砂石的温度升高的多，水的温度升高较少，故D正确．
故选D．
8. 下列物理量中估测合理的是（ ）
A. 人骑自行车时的功率通常为200W左右
B. 普通照明用的日光灯正常工作时电流约为10A
C. 人体安全电压的大小为36V
D. 普通电风扇正常工作时的电功率约为60W
【答案】D
【解析】A．人骑自行车时1s大约做功70J，所以功率接近70J/s=70W，故A不符合题意；
B．普通日光灯的额定功率为40W，正常工作电流约为：
I==≈0.18A=180mA，
故B不符合题意；
C．对人体的安全电压为不高于36V，故C不符合题意；
D．普通电风扇正常工作时的电功率约为60W，符合实际情况，故D符合题意。
故选D．
9. 在如图所示的电路中，要使开关闭合后小灯泡能够发光，在金属夹a、b间应接入下列物品中的（ ）
A. 橡皮B. 布质笔袋C. 塑料三角板D. 不锈钢尺
【答案】D
【解析】常见的导体包括：人体、大地、各种金属、酸碱盐的溶液等．题中四个选项中，只有不锈钢尺是导体，其余是绝缘体，所以要使开关S闭合后小灯泡能够发光，在金属夹A. B间应接入不锈钢尺．
【点睛】容易导电的物体是导体；不容易导电的物体是绝缘体，根据导体和绝缘体的定义进行判断，AB之间接入导体，小灯泡发光，接入绝缘体小灯泡不发光．
10. 小明利用电能表测量某一家用电器的电功率，当电路中只有这一个用电器连续工作时，测得在1h内，消耗的电能为1.2kW·h，那么这一个用电器是（ ）
A. 电冰箱 B. 普通白炽灯
C. 彩色电视机 D. 挂壁式空调机
【答案】D
【解析】,根据消耗功率1200W可知这个用电器可能是壁挂式空调机，选D
11. 将两个定值电阻R1、R2并联在电压为U的电源两端，R1消耗的功率为P1，R2消耗的功率为3P1；当把它们串联接在电压为4U的电源两端时，说法正确的是（ ）
①R1两端的电压为U
②R2消耗的功率不变
③通过R2的电流变小
④两个电阻消耗的总功率为12P1
A. ①③B. ②④C. ②③D. ③④
【答案】B
【解析】当R1、R2并联在电压为U的电源两端时，由并联电路的电压特点知，两电阻两端的电压均为U，两电阻之比
R1=3R2
通过R2的电流
当把它们串联在电压为4U的电源两端时，由串联电路的特点和欧姆定律可知，电路中的电流
所以通过R2的电流不变，故③正确，此时R2两端的电压
U2=IR2=×R2=U
即串联和并联时R2两端的电压相等，此时R1两端的电压
U1=4U-U=3U
故①错误；
串联和并联时R2两端的电压相等，由P=可知，R2消耗的功率不变，故②正确；
此时两个电阻消耗的总功率
P=4U×I=4U×P2=4×3P1=12P1
故④正确。
12. 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
【答案】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．
13. 如图所示，测量小灯泡电功率的电路图，电源电压恒为3V，电流表量程0～0.6A，电压表量程0～3V，滑动变阻器规格“10Ω1A”，小灯泡规格“2.5V 0.625W”，若不考虑小灯泡阻值随温度的变化，闭合开关，下列说法正确的是（ ）
A. 滑片向右滑动，电流表示数变小，电压表示数变大
B. 电流表示数的最大值为0.25A
C. 电压表的示数范围为1～3V
D. 电路的最大电功率是1.2W
【答案】B
【解析】A．由电路图分析知，滑动变阻器向右滑动时连入电路中的电阻变大，电源电压一定，所以电路中的电流变小，由欧姆定律知加在小灯泡两端的电压也随之减少，即滑片向右滑动，电流表示数变小，电压表示数变小，故A错误；
B．由题意分析知，当小灯泡两端的电压达到2.5V时电路中的电流达到最大值，由公式P＝UI得此时流过小灯泡的电流：
I＝＝＝0.25A，
所以电流表示数的最大值为0.25A，故B正确；
C．由题意分析知，当小灯泡两端的电压最高为2.5V，即电压表的示数范围为1～2.5V，故C错误；
D．由2分析知电路中的电流最大值为0.25A，所以电路的最大电功率是：
P＝UI＝3V×0.25A＝0.75W，
故D错误。
故选B。
14. 如图甲、乙、丙、丁是单缸内燃机一个工作循环的四个冲程。以下说法正确的（ ）
A. 图甲：做功冲程，可使汽车获得动力
B. 图乙：压缩冲程，机械能转化为内能
C. 图丙：排气冲程，内能转化为机械能
D. 图丁：吸气冲程，吸入的物质是空气
【答案】A
【解析】A．甲图中进出气口均关闭，火花塞处于点火状态，活塞向下运动，为做功冲程，将内能转化为机械能，使汽车获得动力，故A正确；
B．乙图中进气口关闭，出气口打开，活塞向上运动，为排气冲程，故B错误；
C．丙图中进出气口均关闭，活塞向上运动，压缩气体，为压缩冲程，机械能转化为内能，故C错误；
D．丁图中进气口打开，出气口关闭，活塞向下运动，为吸气冲程，吸入汽油和空气混合物，故D错误。
故选A。
15. 学生的安全问题越来越引起社会的关注，2014 年度全国各地仍然发生导致多名学生伤 亡的校车事故．频频发生此类事故，主要原因是车辆破旧，行驶时超速、超载等原因．下列 相关说法正确的是（ ）
A. 行驶时超速、超载会增大汽车的动能，撞击时破坏就大
B. 超速行驶会增大汽车的惯性，难以刹车
C. 校车的轮子做得宽大一些是为了增大摩擦力
D. 加速行驶的汽车在水平方向受到的是一对平衡力
【答案】A
【解析】动能的大小与速度和质量有关，质量越大，速度越大，动能越大；超速、超载汽车动能大，遇到障碍物时撞击力大，故A正确；惯性只与物体的质量有关，与速度无关，故B错误；汽车轮胎刻有花纹，是通过增大接触面的粗糙程度增大摩擦；轮胎做得宽大是通过增大受力面积减小对路面的压强，故C错误；汽车加速行驶时，运动状态发生改变，所以汽车在水平方向受到非平衡力作用，故D错误，故选A．
16. 如图所示，将两个铅柱的底面削平、削干净，然后紧紧地压在一起，两铅块就会结合起来，甚至下面吊一个钩码都不能把它们拉开，这个实验现象说明了（ ）

A. 一切物质的分子部在不停地做无规则的运动
B. 分子之间存在引力
C. 分子之间存在斥力
D. 分子间存在间隙
【答案】B
【解析】两块表面平整的铅放在一起，经过一段时间下面能吊起重物，是因为此时分子间间隙足够小，分子间的作用力表现为引力。故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
17. 如图，电源电压18V保持不变，电流表量程是0~0.6A，电压表量程是1~15V，小灯泡上标有“6V 3W”字样。要求：开关闭合后两个电表的示数均不超过所选量程，且灯泡两端电压不允许超过额定电压（灯丝电阻不变）。则下列说法正确的是（ ）

A. 滑动变阻器的滑片向左移动时，电流表和电压表示数都变大
B. 当电流表示数为0.4A时，电压表示数为12V
C. 该电路的最大功率为9W
D. 滑动变阻器允许调节的范围是18Ω~60Ω
【答案】C
【解析】A．电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流。滑动变阻器的滑片向左移动时，接入电路中的电阻变小，电路中的总电阻变小，由可知，电路中的电流变大，即电流表的示数变大，由U=IR可知，灯泡两端的电压变大，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，滑动变阻器两端的电压变小，即电压表的示数变小，故A错误；
B．灯泡的额定电流
灯泡的电阻
当电流表示数为0.4A时，灯泡两端的电压
UL′=IRL=0.4A×12Ω=4.8V
因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电压表的示数
U滑=U-UL′=18V-4.8V=13.2V
故B错误；
CD．因串联电路中各处的电流相等，且灯泡的额定电流为0.5A，电流表的量程为0~0.6A，所以，电路中的最大电流为0.5A，此时电路中的总电阻
因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中的最小阻值
R滑小=R-RL=36Ω-12Ω=24Ω
电路消耗的最大功率
P大=UI大=18V×0.5A=9W
当电压表的示数为15V时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，此时灯泡两端的电压
UL″=U-U滑大=18V-15V=3V
因串联电路中各处的电流相等，所以
解得R滑大=60Ω，所以，滑动变阻器允许调节的范围是24Ω~60Ω，故C正确，D错误。
故选C。
18. 下列设备中，原理相同的一组是（ ）
A. 电磁铁、发电机
B. 电动机、动圈式话筒
C. 发电机、动圈式扬声器
D. 发电机、动圈式话筒
【答案】D
【解析】发电机是根据电磁感应现象制成的；电磁铁是利用电流的磁效应工作的；电动机是利用通电导体在磁场中受力运动的原理工作的；人对着动圈式话筒说话时，膜片带动线圈在磁场中做切割磁感线运动而产生感应电流，这是一种电磁感应现象；动圈式扬声器是利用通电导体在磁场中受力运动的原理工作的；可见，发电机、动圈式话筒原理相同，都是根据电磁感应现象制成的；电动机、动圈式扬声器原理相同，都是利用通电导体在磁场中受力运动的原理工作的。
故选D。
19. 下列几种情境中，人做了功的是（ ）
A. 学生背着书包在水平路面上匀速前进B. 女孩把一箱报刊搬起来
C. 足球被踢后，在草地上滚动了一段距离D. 司机费力推车但车纹丝不动
【答案】B
【解析】A． 学生背着书包在水平路面上匀速前进，施加的力竖直向上，而移动的方向沿水平方向，没有在力的方向上移动距离，故A不符合题意；
B．女孩把一箱报刊搬起来，对报刊施加了力，且沿力的方向移动了距离，对报刊做了功，故B符合题意；
C． 足球被踢后，在草地上由于惯性滚动了一段距离，移动了距离，但不再受到人的力的作用，所以人没有对足球做功，故C不符合题意；
D． 司机费力推车，但没推动，有力但没有距离，所以人不做功，故D不符合题意。
20. 用图甲所示的装置测出凸透镜的焦距，并探究凸透镜成像规律”，当蜡烛、透镜、光屏位置如图乙时，在光屏上可成清晰的像．下列说法正确的有（ ）
①凸透镜的焦距是30cm
②乙图所示实验中若发现光屏上的像位置偏低，则把蜡烛的位置适当提高即可使像成在光屏中央．
③如果用不透明纸板把乙图中的透镜遮住上半部分，则在光屏上仍能看到蜡烛火焰完整的像
④图乙中烛焰成的是倒立放大的像
⑤照相机成像特点与图乙中所成像的特点相同
⑥若蜡烛移至60cm刻线处，在光屏上不能成像，但在光屏位置透过透镜能看到放大的像．
A. ①④⑥B. ②④⑤C. ①②⑤D. ③④⑥
【答案】D
【解析】平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点，从焦点到透镜中心的距离即为焦距，由图知道，此透镜的焦距是：30cm-20cm=10cm，故①错误；
凸透镜成的实像是倒立的，即像与物体的移动方向相反，所以，若发现光屏上的像位置偏低，则应把蜡烛的位置适当降低，即可使像成在光屏中央，故②错误；
物体由无数点组成，物体上任一点射向凸透镜有无数条光线，经凸透镜折射后，有无数条折射光线会聚成该点的像．所以，若遮住凸透镜的一部分，还有另外的部分光线，经凸透镜折射会聚成像，且像的大小不发生变化，只是由于折射光线减少，会聚成的像变暗，故③正确；
由图乙知道，此时物距u=15cm，像距v=30cm，即2f＞u＞f，由凸透镜成像规律知道，图乙中烛焰成的是倒立放大的实像，根据这个原理制成了幻灯机或投影仪，故④正确，⑤错误；
若蜡烛移至60cm刻线处，则u＜f，所以，会成正立放大的虚像，但虚像不能在光屏上承接，只能在光屏位置透过透镜能看到放大的像，故⑥正确；综上所述，只有D符合题意，故选D．
21. 把小灯泡L1（“6V 6W”）和小灯泡L2（“6V 3W”）串联后接在电源电压为6V的电路中（不考虑灯丝电阻的变化），下列说法正确的是（ ）
A. 因为通过它们的电流相等，所以两灯一样亮
B. 因为灯L2实际功率较大，所以灯L2较亮
C. 因为灯L1额定功率较大，所以灯L1较亮
D. 因为灯L1实际功率较大，所以灯L1较亮
【答案】B
【解析】根据可知：，由题两灯额定电压相同，P1＞P2，所以R1＜R2，串联电路中电流处处相等，根据，可知P1实＜P2实，因为灯泡的亮度取决于实际功率的大小，因为L2实际功率较大，所以L2较亮，故选B。
22. 如图所示是四冲程汽油机工作时各冲程的示意图，其中表示压缩冲程的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】A．进气门开启，排气门关闭，活塞向下运动，是吸气冲程，故A不符合题意；
B．排气门开启，进气门关闭，活塞向上运动，是排气冲程，故B不符合题意；
C．两气门都关闭，火花塞点火，燃料燃烧产生高温高压的气体，推动活塞下行，是做功冲程，故C不符合题意；
D．两气门都关闭，活塞上行，是压缩冲程，故D符合题意。
23. 如图所示，两灯均正常发光，过了一段时间，一盏灯熄灭，且只有一个电表示数变小，若电路中只有一处故障，且只发生在灯L1或L2上，则（ ）
A. L1断路B. L1短路
C. L2断路D. L2短路
【答案】A
【解析】
详解】A．L1断路，电流表A1示数变小，其他电表示数不变，故A符合题意；
B．L1短路，L2也熄灭，电流表A2和电压表示数都变小，故B不符合题意；
C．L2断路，电流表A1和A2示数都变小，故C不符合题意；
D．L2短路，L1也熄灭，故D不符合题意。
24. 下列说法中不正确的是（ ）
A. 用与毛皮摩擦过的橡胶棒去靠近由细线悬吊着的轻质小球，产生了相互吸引的现象，则该小球可能带正电
B. 带负电的物体接触验电器的金属球后，验电器的金属箔张开，这是因为金属箔带上了负电，同种电荷互相排斥
C. 摩擦起电创造了电荷，从静电现象认识到原子核是可分的
D. 在一般情况下，铜线、铅笔芯、石墨属于导体；橡皮擦、玻璃、油属于绝缘体
【答案】C
【解析】A．由于毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷是负电荷；所以，如果小球带电，根据异种电荷相互吸引知道，小球带正电；由于橡胶棒球吸引轻质小球，根据带电体吸引轻小物体知道，小球可能不带电，故A正确，不符合题意；
B．带负电的物体接触验电器的金属球，验电器也带上负电，即验电器的金属球和两个金属箔片上都带上了负电，由于同种电荷相互排斥，所以，其两个金属箔片会张开，故B正确，不符合题意；
C．摩擦起电不是创造了电荷，而是电荷的转移，即束缚电子的本领弱的，失去电子带正电，反之带负电，故C错误，符合题意；
D．由导体和绝缘体定义知道，容易导电的物体是导体，不容易导电的物体是绝缘体；所以，在一般情况下，铜线、铅笔芯、石墨属于导体；橡皮擦、玻璃、油属于绝缘体，故D正确，不符合题意。
25. “赏中华诗词、寻文化基因、品生活之美”的《中国诗词大会》，深受观众的青睐。下列对古诗文中涉及的热现象解释正确的是（ ）
A. “雾锁山头山锁雾，天连水尾水连天。”雾的形成是汽化现象
B. “月落乌啼霜满天，江枫渔火对愁眠。”霜的形成是凝华现象
C. “园林日出静无风，雾凇花开树树同。”雾凇的形成是升华现象
D. “可怜九月初三夜，露似真珠月似弓。”露的形成是熔化现象
【答案】B
【解析】物质由气态直接变为固态叫凝华，物质由固态直接变为气态叫升华；由气态变为液态叫液化，由液态变为气态叫汽化；由固态变为液态叫熔化，由液态变为固态叫凝固；分析生活中热现象属于哪种物态变化，关键要看清物态变化前后，物质各处于什么状态；另外对六种物态变化的吸热和放热情况也要有清晰的认识。A．雾是空气中的水蒸气遇冷液化为液态的小水滴，故A错误；
B．霜是空气中的水蒸气遇冷凝华为固体的冰晶，附着在建筑物或植被表面，故B正确；
C．雾凇是空气中的水蒸气，遇冷凝华形成的，故C错误；
D．露是空气中的水蒸气遇冷液化为液态的小水滴，故D错误；
故选B。
26. 如图所示是某种物质在熔化过程中温度随时间变化规律的图象，根据图象可知，该物质（ ）
A. 是晶体，熔点是0℃
B. 液态的比热容比固态的比热容小
C. 在4min时，没有出现液态
D. 在2min至6min过程中内能不变
【答案】A
【解析】A．由图知，该物质在熔化过程中，温度保持0℃不变，所以该物质为晶体，并且熔点为0℃，由此可推测该物质是冰。故A符合题意；
B．由图可知，在熔化前固态时，在0~2min时，温度变化量为20℃，熔化后液态时，在6~10min，温度变化量为20℃。由于后者加热时间长，吸收热量多。由于质量不变，根据Q=cmΔt可知，物质的状态改变，比热容改变，且液态的比热容比固态的比热容大。故B不符合题意；
C．在t=4min时，处于熔化过程中，是固液共存态，故C不符合题意；
D．t=2min至t=6min过程中温度不变，但吸收热量，所以内能增加，故D不符合题意。
故选A。
27. 小王用图所示的电路做实验，检查完电路后，接通电源，当闭合开关后，发现灯不亮，但保险丝没有熔断，用测电笔测试导线接头A、B、C、D四处，氖管都发光，测试E处氖管不亮，则故障是（ ）
A. 开关B、C间开路
B. 电灯C、D间开路
C. 导线D、E间开路
D. 进入插头的火线开路
【答案】C
【解析】由题意可知，测电笔测A、B、C、D四处，氖管都发光，测试E处，氖管不亮，这说明A、B、C、D四处与火线是连通的，而E处与火线没有连通，所以在D、E之间开路，故选C。
28. 用毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器的金属球（如图所示），发现验电器的两个金属箔片张开。以下说法正确的是（ ）
A. 毛皮和橡胶棒摩擦的过程中创造了电子
B. 毛皮和橡胶棒摩擦的过程中橡胶棒得到电子
C. 验电器的金属箔片张开是因为带了异种电荷
D. 橡胶棒接触验电器瞬时电流方向从橡胶棒到验电器
【答案】B
【解析】AB．毛皮和橡胶棒摩擦的过程中发生了电子的转移，毛皮失去电子显正电，橡胶棒得到电子显负电，故A错误，B正确；
C．验电器的金属箔片张开是因为带了同种电荷，同种电荷相互排斥，所以金属博张开，故C错误；
D．橡胶棒接触验电器时，电子从橡胶棒向验电器移动，即负电荷移动的方向为橡胶棒到验电器，所以正电荷移动的方向即电流方向为验电器到橡胶棒，故D错误。
故选B。
29. 用如图的电路测量小灯泡的功率,当滑动变阻器的滑片从左向右滑动时,小灯泡消耗的功率和亮度将分别（ ）
A. 变大，变暗
B. 变小，变亮
C. 变大，变亮
D. 变小，变暗
【答案】D
【解析】由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，当滑动变阻器滑片从左向右滑动时，滑动变阻器接入电路的阻值变大，电路的总电阻变大，电源电压不变，由欧姆定律 可知，电路中电流变小，根据P=I2R知，小灯泡的实际功率变小，灯泡变暗。故选D。
30. 如图所示的电路中，闭合电键S后，当滑动变阻器的滑片P由右向左动时，各表的示数变化是（ ）
A. V表的示数变大，A1表的示数不变，A2表的示数变小
B. V表的示数不变，A1表的示数变大，A2表的示数变大
C. V表的示数变大，A1表的示数变大，A2表的示数变大
D. V表的示数不变，A1表的示数不变，A2表的示数变小
【答案】D
【解析】AC．由电路图可知，R1与R2并联，电压表V测电源两端的电压，电流表A1测R2支路的电流，电流表A2测干路电流。因电源的电压不变，所以，滑片移动时电压表V的示数不变，故AC不符合题意；
B．因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以，滑片移动时通过R2支路的电流不变，即电流表A1的示数不变，故B不符合题意；
D．当滑动变阻器的滑片P由右向左移动时，变阻器接入电路中的电阻变大，由 可知，通过R1支路的电流变小，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，干路电流变小，即电流表A2的示数变小，故D符合题意。
二、填空题（每题2分，共10题，20分）
31. 电能表是测量______的仪表。小明家的电能表如图所示，他家里能同时工作的用电器的总功率不能超过______W；小明想知道这个电能表是否准确，只将一只标有“220V 60W”的灯泡接入电路，此时灯泡正常发光，检测中发现2min电能表转盘转了7转。由此判断转盘转速______（填“偏快”、“偏慢”或“准确”）。
【答案】电功（或消耗电能多少） 4400 偏快
【解析】[1]电能表是用来测量电路消耗电能的仪表。
[2]由图可知，电能表的额定电压时220V，额定电流为20A，同时工作的用电器的总功率不能超过
[3]电能表上标有3000r/kW·h，其含义是每消耗1kW·h的电能，电能表的转盘就转3000转，转7转消耗的电能为
而灯泡正常发光，实际消耗电能为
因实际消耗电能小于电表显示的电能，所以转盘转动偏快。
32. 急刹车时，车轮在地面留下很明显的刹车痕迹，同时车轮发热，此过程中轮胎内能将增加，是通过______方式改变内能．
【答案】做功
【解析】车轮在地面上摩擦，摩擦生热，轮胎表面温度急剧升高产生冒烟现象，汽车克服摩擦做功，轮胎内能将增加，机械能转化为内能．
33. 某小型新能源纯电动汽车行驶时，加在电动机两端的电压为320V，通过的电流为60A，电动机线圈电阻为2Ω（连接导线的电阻、传动装置消耗的能量不计）。电动机工作5min产生的热量为__________J；若电动机输出的机械功率为1.2×104W，则该电动汽车将电能转化为机械能的效率为_________。
【答案】2.16 62.5
【解析】[1]电动机工作时将大部分电能转化为机械能，一小部分转化为内能，根据Q=Rt可得电动机工作5min产生的热量为
Q=Rt=2560s=2.16J
[2]电动机工作5min消耗的电能
W=UIt=320V60A560s=5.76J
电动机输出的机械功率为1.2×104W，则电动汽车将电能转化的机械能
=Pt=1.2W560s=3.6J
则该电动汽车将电能转化为机械能的效率为
===62.5
34. 我们日常生活用电的电压是______V，大量事实表明，不高于____V的电压对人体是安全的。触电对人的生命是一种严重威胁，家庭电路中的触电事故，都是人体直接或间接接触_______引起的。当发现有人触电时，你首先应该立即切断电源。
【答案】220 36 火线
【解析】[1]家庭电路的电压是220V，我们日常生活用电的电压是220V；
[2]对人体的安全电压是指不高于36V的电压；
[3]家庭电路中人体触电原因是人体直接或间接接触火线。
35. 小华妈妈冬天买了电暖设备，若将家里其他用电器均关闭只留该用电器工作，而家里标有2000r/（KW·h）字样的电能表转盘在20min内转了500转，消耗电能为_______ KW·h，若该用电器工作1小时应付电费________元（按每度电均价0.5元计算）。
【答案】0.25 0.375
【解析】[1]标有2000r/（KW·h）字样电能表转盘在20min内转了500转，消耗电能为
；
[2]电能表转盘在20min内转了500转，则该用电器工作1小时电能表消耗电能：
，
应付电费
。
36. 如图1所示，电能表的示数为_____kW•h；如图2所示，电阻箱的读数为_____Ω．如图3所示，温度计示数为_____℃．
【答案】253.6 162 28
【解析】电能表的最后一位是小数，单位是kW•h，读图1可知，此电能表的读数为253.6kW•h；
图2中变阻箱的电阻R＝0×1000Ω+1×100Ω+6×10Ω+2×1Ω＝162Ω．
图3中温度计分度值是1℃，温度值从上向下减小，温度在零上，所以读数是28℃；
37. 汽车是我们最熟悉的交通工具之一。汽油机是汽车内的动力装置。通过汽油在汽缸内燃烧，生成高温、高压的气体，推动活塞做功。如图甲所示是汽油机的______冲程，这一冲程中能量转化情况是___；汽车发动机工作时，当汽油在发动机内燃烧不充分时会冒“黑烟”，同时闻到浓浓的汽油味，这是一种____现象，这时发动机的效率_____（选填“升高”、“不变”或“降低”）；发动机散热器常用水做冷却剂，是因为水的______大，散热过程通过_____ 的方式增大了水箱内水的内能。
【答案】压缩 机械能转化为内能 扩散 降低 比热容 热传递
【解析】[1][2]由图知，两气门关闭，活塞向上运动，故为压缩冲程，活塞对气体做功，将机械能转化为内能。
[3]能闻到浓浓的汽油味，说明汽油分子在不停的运动，这是一种扩散现象。
[4]汽油在发动机内燃烧不充分时会冒“黑烟”，由于汽油的不充分燃烧，使汽油的热量未完全释放出来，由可知，机械效率会降低。
[5]因为水与其它物质相比，水的比热容较大，在质量一定，吸收相同，水升高的温度小。
[6]散热过程通过热传递的方式增大了水箱内水的内能。
38. 小明家电能表如图所示，他家同时使用的用电器总功率不能超过 _____ W．将某用电器单独接在该表上工作10min，电能表上的转盘转过300转．该用电器在上述时间内消耗的电能为 _____ J，它的电功率是 _____ W．
【答案】2200 3.6×105 600
【解析】[1]图中电能表的使用电压为220V，允许通过的最大电流为10A，由P=UI可知同时使用的用电器总功率不能超过
220V×10A=2200W;
[2]电能表上3000r/kw·h表示电路中用电器每消耗1kW·h的电能，电能表的表盘转过3000转，则当电能表上的转盘转过300转时．该用电器消耗的电能为
0.1kW·h=3.6×105J；
[3]此过程所用时间为10min=600s，所以用电器的功率
P=W/t=3.6×105J/600S=600W.
39. 如图，小华家电能表的示数是___度，他只让某电水壶工作，发现在10分钟内电能表盘转过了600转，则该电水壶的实际功率为___W．不计能量损失，如果该电水壶正在给2L水加热，水温升高40℃时，加热时间为_____s．
【答案】1362.5 1.2×103 280
【解析】因为电能表是用来测量电功的仪器，表盘上的最后一位数字是小数，单位是 1kW·h，也叫度，所以小华家电能表的示数是1362.5度；因为电能表的铝盘上标有3000r/KW.h，它是指电流做1 1kW·h的功，铝盘转3000r，所以电能表盘转过了600转时，电流做功为W=600×1 1kW·h/3000=0.2kW·h，该电水壶的实际功率为P=W/t=0.2kW·h/[（1/6）h]=1.2KW=1.2×103KW；2L水的质量为m=ρV=103kg/m3×2×10-3m3=2kg，2L水升高40℃时，吸收的热量为Q=cmΔt=4.2×103J/（kg℃）×2kg×40℃=3.36×105J，不计能量损失，电流做功W=Q=3.36×105J，则该电水壶加热时间为t=W/P=3.36×105J/1.2×103W=280s.
40. （1）如图，把燃料放在带活塞的厚玻璃筒里，把活塞迅速上压，筒内空气温度升高，这是通过_________（选填“热传递”或“做功”）途径使管内气体的内能增加；
（2）紧接着，燃料燃烧，产生高温高压的气体把活塞往下推，此过程的能量转化情况是__________，与图汽油机哪个冲程中的能量转化情况相同？____（填字母）
A. B. C. D.
（3）如图是甲、乙两台汽油机的能量流向及比例，若将甲汽油机更换成乙汽油机，机械效率将______（选填“增大”、“减小”或“不变”，下同），尾气带走的能量将______ ，摩擦损失的能量所占比例将______。
【答案】（1）做功 （2）内能转化为机械能 （3）C 增大 减小 不变
【解析】（1）[1]这个过程是通过做功的方式，将机械能转化为内能，使内能增大；
（2）[2][3]气体将活塞向下推，是将气体的内能转化为活塞的机械能，与汽油机中做功冲程的能量转化过程相似，即图中的C图；
（3）[4][5][6]饼状图中，对外做功的占比表示汽油机的机械效率，将甲汽油机更换成乙汽油机，机械效率由30%变成了43%，机械效率增大，尾气带走的能量由37%变成29%，该部分能量减小，摩擦损失的能量均为4%，不变。
三、实验题
41. 如图所示，观察到放置在直导线下方的小磁针，在电路接通后发生偏转，此现象说明了通电导体周围存在______。断开开关，对调电源的正负极，观察小磁针的偏转方向和原来的相反，说明通电导体周围的磁场方向和______方向有关。
【答案】磁场 电流方向
【解析】[1]直导线下方的小磁针，在电路接通后发生偏转，说明小磁针受到了磁场对它的作用力，所以此现象可以说明通电导体周围存在磁场。
[2]对调电源的正负极后，直导线中的电流方向改变，小磁针的偏转方向和原来相反，说明它受到的磁场对它的作用力方向与原来相反，说明通电导体周围磁场的方向与原来相反，所以，此现象说明了通电导体周围的磁场方向和电流方向有关。
42. 小芳在探究影响导体电阻大小的因素时，猜想导体的电阻可能与下列因素有关：
A．导体的材料 B．导体的长度 C．导体的横截面积
为验证上述猜想，小芳用图甲的器材进行实验，其中①、②、③是镍洛合金丝，④是锰铜丝
（1）连接电路时，开关应处于___状态，在M、N之间分别接上不同的导体，闭合开关后通过观察_____来比较导体电阻的大小．
（2）为验证猜想B，应选用编号为_____两根金属丝分别接入电路进行实验
（3）分别将①、③两金属丝接入图中M、N两点间，电流表的示数不同，由此得到的结论是：当材料和长度相同时，导体电阻跟________有关
（4）小芳同学想进一步测出②的电阻大小，把②接在M、N的同时并联上电压表测出其两端的电压为1V，电流表的示数如图乙所示，此读数为____A，则②的电阻为________Ω
【答案】（1）断开 电流表示数或灯泡的亮度 （2）①② （3）横截面积 （4）0.2 5
【解析】（1）由安全用电可知，连接电路时要求开关断开；电流表的示数或灯泡的亮度可以用来显示电阻的大小；
（2）选择编号①②可以用来验证猜想B：导体的电阻 与导体的长度有关；
（3）①③两金属丝材料都是镍铬合金，长度相同，模截面积不同，是用来研究导体电阻跟横截面积的关系的；
（4）由图示可知，电流表的示数是0.2A，所以可求出电阻的大小为:R=U/I=1V/0.2A=5Ω．
四、计算题（每题10分，共2题，20分）
43. 用燃气灶烧水，燃烧0.5kg的煤气，使50kg的水从20℃升高到70℃，已知水的比热容为4.2×103J/（kg·℃），煤气的热值为4.2×107J/kg。求：
（1）0.5kg煤气完全燃烧放出的热量；
（2）水吸收的热量；
（3）燃气灶烧水的效率。
【答案】（1）2.1×107J；（2）1.05×107J；（3）50%
【解析】解：（1）0.5kg煤气完全燃烧放出的热量
Q放=m煤气q=0.5kg×4.2×107J/kg=2.1×107J
（2）水吸收的热量
Q吸=cm（t-t0）=4.2×103J/（kg·℃）×50kg×（70℃-20℃）=1.05×107J
（3）煤气灶的效率
答：（1）0.5kg煤气完全燃烧放出的热量为2.1×107J；
（2）水吸收的热量为1.05×107J；
（3）燃气灶烧水的效率为50%。
44. 习近平总书记指出：“既要绿水青山，又要金山银山”，为了还广大人民群众以“绿水青山”，响应国家“煤改气”政策，某单位将供应热水燃煤锅炉改造为用天然气，改造前，加热质量为500kg温度从20℃升高到100℃的水，需要用煤20kg，请计算回答：（q煤＝3×107J/kg，q天然气＝3.6×107J/m3、c水＝4.2×103J/（kg•℃））
（1）水吸收的热量
（2）锅炉的效率；
（3）改造后，烧开同样的水需要用多少m3天然气？
（4）请你运用所学知识，举出一项燃煤的危害？
【答案】（1）1.68×108J；（2）28%；（3）16.7m3；（4）产生大量的粉尘和有害气体，污染环境等．
【解析】（1）水吸收的热量：Q吸=c水m水（t-t0）=4.2×103J/（kg•℃）×500kg×（100℃-20℃）=1.68×108J．
（2）20kg煤完全燃烧放出的热量：
Q放=m煤q煤=20kg×3×107J/kg=6×108J，
则锅炉的效率：η=×100%=×100%=28%．
（3）由于锅炉的热效率不变，水吸收的热量不变，所以燃料燃烧放出的热量不变，
则天然气完全燃烧放出的热量：Q放′=Q放=6×108J，
由Q=Vq得，烧开同样的水需要天然气的体积：V==≈16.7m3．
（4）煤燃烧时除产生大量颗粒物（包括一次PM2.5）外，还会形成二氧化硫、氮氧化物、烃类等有害气体，这些气态污染物在大气中又会发生一系列化学反应生成二次PM2.5等，对环境危害很大．