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湖南省娄底市娄星区联考2024-2025学年九年级上学期11月期中考试物理试题
1．（2024九上·娄星期中）下列说法正确的是（　　）
A．对人体安全的电压为36V
B．学校教室空调正常工作时的电流大于2A
C．小型汽车的汽油机热效率可达80％
D．实验室中所用导线的电阻约为10Ω
2．（2024九上·娄星期中）如图为香薰石，也称纳米香石，是由具有纳米级多孔性结构的矿石染色制成。使用时在石子上滴上适量的香薰油，静置一会使精油渗透到石内，香薰石能够快速清除空气中的异味分子，同时营造出怡人且持久的香气氛围。下列有关说法正确的是（　　）
A．分子的直径大约为
B．矿石能被染成各种颜色，说明分子间存在引力
C．香薰石发出香味是由于分子在不停地做无规则运动
D．环境温度升高，香薰石发出的香气浓度不变
3．（2024九上·娄星期中）二十大报告中指出要全方位、全地域、全过程加强生态环境保护。创新能源也是一种环保。有一种利用玻璃纤维和碳纤维制成的“发热纸”，末端接上电池不久后就会发热，用它可以包装面包等小食品，这种“发热纸”中发生的能量转化是（　　）
A．电能转化为化学能 B．化学能转化为电能
C．内能转化为电能 D．电能转化为内能
4．（2024九上·娄星期中）《齐民要术》中对醋的制作工艺有记载：“作大豆千岁苦酒（醋）法：用大豆一斗，熟汰之，渍令泽炊。暴极燥，以酒醅灌之。任性多少，以此为率。”蒸煮是酿醋过程中的一个重要工序，如图所示是将大豆进行蒸煮的过程，下列说法正确的是（　　）
A．煮大豆是通过热传递的方式增加内能
B．用火种引燃木柴的过程与钻木取火的原理相同
C．灶里木柴燃烧的过程，将内能转化成了化学能
D．将木柴架空一些火能燃烧更旺，是提高了木柴的热值
5．（2024九上·娄星期中）古代壁画是人类珍贵文化遗产的重要组成部分，由于壁画所处的环境相对封闭、幽暗、潮湿，易滋生微生物，导致壁画受损。如图所示，中国航天科技集团研制出高速喷射带负电的粒子杀灭微生物的机器人来保护壁画。该粒子可能是（　　）
A．原子核 B．质子 C．中子 D．电子
6．（2024九上·娄星期中）关于如图所示的四个情境，下列说法中正确的是（　　）
A．甲图，音量键电位器通过改变接入电路电阻丝的材料来改变音量
B．乙图，电路中干电池正、负极对调后，LED灯亮度会稍微变暗
C．丙图，开关闭合后，用导线试触两端时，亮度不变，亮度变暗
D．丁图，由图可知，在电源外部，电流的方向是从电源的正极流向负极
7．（2024九上·娄星期中） 内能的利用推动了工业和社会的快速发展。下列机器设备利用内能工作的是（　　）
A．电动机 B．计算机 C．汽油机 D．照相机
8．（2024九上·娄星期中）如图所示，纸盒外有两只小灯泡和一个开关，闭合开关两灯都亮，断开开关两灯都不亮。下列判断正确的是（　　）
A．盒内一定有两节电池 B．盒内一定有电源供电
C．两只灯泡一定是串联关系 D．两只灯泡一定是并联关系
9．（2024九上·娄星期中）科技改变生活，智能手表可以显示时间、体温、心率等信息，方便人们监测身体状态。下列关于智能手表说法正确的是（　　）
A．手表屏幕使用的发光二极管主要是半导体材料制成的
B．铁的导电性优于铜，所以更适合做手表内部的导线
C．橡胶表带是绝缘体，橡胶里面几乎没有电荷
D．在给手表的蓄电池充电时，蓄电池相当于电源
10．（2024九上·娄星期中）有三个灯泡接在一个电路中，其部分电路如图所示，其它部分没有画出。已知通过L1、L2的电流分别为I1＝0.2A、I2＝0.6A，那么通过L3的电流I3可能为（　　）
①0.2A；②0.4A；③0.6A；④0.8A；
A．①② B．①③ C．②④ D．③④
11．（2024九上·娄星期中）下列关于实验仪器使用的说法中，正确的是（　　）
A．使用电流表时，可以不经过用电器把它直接接在电源两极上
B．验电器的原理是两片金属箔带同种电荷互相排斥而张开
C．滑动变阻器接入电路中改变灯泡亮度时，应与灯泡并联
D．使用电压表时，电压表必须与被测用电器串联
12．（2024九上·娄星期中）如图所示，电源电压为6V，闭合开关S，电压表的示数为5V，则（　　）
A．灯泡L1两端的电压是5V
B．灯泡L1和L2的电阻之比是1∶5
C．若灯泡L2的灯丝烧断，电压表示数为零
D．通过灯泡L1的电流大于通过灯泡L2的电流
13．（2024九上·娄星期中）如图所示是我国自主研发的一款高性能处理器，其具有强大的计算能力和低功耗性能。该处理器的成功研制将有助于提升我国在计算机硬件领域的自主创新能力，打破国外技术垄断，推动国内芯片产业的发展。制作该处理器的芯片需要　 　（填“半导体”或“超导”）材料；该处理器正常工作时，相当于电路中的　 　（填“电源”或“用电器”）。
14．（2024九上·娄星期中）如图甲所示的电路中，电源电压保持不变。闭合开关S，电流表A、A1的示数均如图乙所示，电压表的示数为3V，电源电压为 　 　V；通过小灯泡L1的电流为 　 　A。
15．（2024九上·娄星期中）在探究不同物质吸热升温的现象时，用相同的热源和方法加热，则单位时间内沙子和水吸收的热量　 　。如图所示，实验得到沙子和水的温度随时间变化的图像，其中a是　 　的图像。
16．（2024九上·娄星期中）小明家新进购置了一台某品牌的混合动力汽车，如图甲所示，则：
（1）汽车照明灯的灯泡内装有远光灯丝和近光灯丝，两根灯丝可根据需要交替工作，汽车照明灯内的近光灯丝和远光灯丝是　 　（选填“串联”或“并联”）连接的；
（2）汽车中有如图乙所示的电路，其中上端带金属细杆的金属滑块M与两侧金属弹簧相连接并接入电路中，金属滑块M与弹簧套在光滑绝缘的水平细杆上，当汽车静止时，滑块M上的金属细杆与红、绿灯一端的触头（图中箭头）都不接触，当汽车向前启动时，　 　灯亮（选填“红”或“绿”）；
（3）当汽车启动时，汽油完全燃烧产生的总能量，既可以向车轮输出能量，同时又可以向蓄电池充电。在某次出行的过程中，共消耗汽油7kg，若该汽车内燃机的效率为53％，在水平道路上匀速行驶170km，水平道路的平均阻力为1000N，最终使蓄电池增加的电能为　 　J。（忽略蓄电池和电动机的热损失，）
17．（2024九上·娄星期中）（1）如图所示是未完成连接的实物电路，请在图中用笔画线代替导线按要求完成电路连接。要求：两灯串联，电压表测量小灯泡两端电压，导线不能交叉；
（2）如图（a）是动车车站的自动检票闸机口。乘客需刷身份证同时进行人脸识别，两个信息都符合后闸机门（电动机）才自动打开，可检票通过。身份证系统相当于开关，人脸识别系统相当于开关，信息符合后开关自动闭合。请根据以上要求，将图（b）中的模拟电路补充完整。
18．（2024九上·娄星期中）如图甲是“探究并联电路的电流规律”实验装置，图甲是某小组同学设计的电路图，图乙是该小组连接的电路。
（1）在连接电路时应　 　开关；
（2）如图乙，电流表测量的是灯泡　 　的电流；
（3）该小组同学换用不同规格的小灯泡进行实验，用电流表多次测A、B、C三点电流，记录实验数据如丙图。分析表中数据，以下说法不合理的是　 　；
A．四次实验中电流表选用量程为0～0.6A B．表中的数据均在误差范围内
C．此实验还可测量更多组数据 D．通过多次实验，可避免偶然性
（4）小成同学测量通过灯泡电流时，正常发光，忽亮忽灭，他接下来的操作应该是　 　。（写出一条即可）
19．（2024九上·娄星期中）探究串联电路中电压的规律。
实验次序 电压 电压 电压
1 1.7 2.9
2 1.3 1.6 2.9
3 1.1 1.8 2.9
（1）正确连接电路后，闭合开关，若灯断路，则两端　 　（选填“有”或“无”）电压；
（2）用电压表分别测出电压、和。其中测时，电压表的示数如图乙所示，示数为　 　V；
（3）接着更换不同规格的灯泡并多次实验，数据记录见表。
①分析表中数据，得到初步结论：串联电路两端的总电压等于各部分电路两端电压　 　；
②为使结论更具普遍性，小明将灯泡换成其他类型用电器并多次实验。此外，还可以　 　。
20．（2024九上·娄星期中）用滑动变阻器改变灯泡亮度的实验，A组同学连接的电路如图所示。
（1）为保护电路元件，开关闭合前，滑动变阻器的滑片应移动到　 　端（选填“A”或“B”）；
（2）A组同学闭合开关，滑片P移至图中所示位置，发现灯泡发光、但电流表的指针偏转幅度很小，原因是　 　；
（3）要使灯泡的亮度变暗，应将滑片P向　 　（选填“A”或“B”）端移动；
（4）B组同学在电路连接完成后闭合开关，发现灯泡立刻发出耀眼的光并很快熄灭。则实验操作中的不当之处可能是将滑动变阻器的　 　（填符号）两个接线柱接入了电路。
21．（2024九上·娄星期中）在如图所示的电路中，电源两端电压U=12V并保持不变，请计算：
（1）当闭合开关S和S2时，电阻R1两端的电压是多少？
（2）当开关S闭合，S1、S2断开时，电阻R2两端电压为3V，电阻R1两端的电压是多少？
（3）当开关S、S1、S2都闭合时，通过电阻R1、R3的电流分别是0.6A、0.5A，电流表A的示数是多少？
22．（2024九上·娄星期中）如图，是一款无人驾驶汽车以某速度在一段平直的公路上匀速行驶了一段距离后，消耗汽油4kg。汽油机的效率为30％，那么，在这段运动过程中，汽油的热值为，水的比热容为求：
（1）汽油完全燃烧放出的热量是多少？
（2）假设该汽车在这次行驶过程中，发动机排出的废气带走的能量占汽油完全燃烧放出热量的42％，一个标准大气压下，这些废气的能量全部被初温10℃，质量300kg的水吸收，水升高的温度是多少？
（3）如果汽油机的效率不变，汽车匀速运动时的受到阻力为900N，则消耗4kg汽油汽车通过的路程是多少？
答案解析部分
1．【答案】B
【知识点】热机的效率；电流和电流的单位换算；电压和电压的单位换算；电阻
【解析】【解答】A．我国规定：对人体安全的电压为不高于36V，故A错误；
B．学校教室空调正常工作时的电流大约为5A，大于2A，故B正确；
C．小型汽车的汽油机热效率大约为40%左右，达不到80％，故C错误；
D．实验室中所用导线的电阻约为0.1Ω，可以忽略不计，故D错误。
故选B。
【分析】首先要对一些常规知识作为了解，据此进行估测。
2．【答案】C
【知识点】长度的估测；分子热运动
【解析】【解答】A．分子的大小一般在10-10m=0.1nm这个数量级，故A错误；
B．矿石能被染成各种颜色，是扩散现象，说明了不同物质的分子在永不停息地做无规则运动，故B错误；
C．薰石发出香味是因为薰石中的香味分子是在不断运动的，向四周扩散，使人们闻到薰石的香味，故C正确；
D．分子运动剧烈程度与环境温度有关，温度升高，香薰石的分子无规则运动越剧烈，发出的香气浓度将更大，故D错误。
故选C。
【分析】（1）分子直径大约在10-10m这个数量级；
（2）分子动理论内容包括：一切物质都是由分子组成；组成物质的分子总在永不停息地做无规则热运动，且温度越高，无规则运动越剧烈；分子间存在相互作用的引力和斥力。
3．【答案】D
【知识点】能量的转化或转移
【解析】【解答】 ABCD、根据题目描述，“发热纸” 末端接上电池后会发热，这是利用了电流的热效应。在这个过程中，电池提供电能，“发热纸” 消耗电能并产生内能，从而使温度升高，实现对食品的加热，所以能量转化是电能转化为内能，故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
【分析】由题中对发热纸的描述分析解答。
4．【答案】A
【知识点】做功改变物体内能；热传递改变物体内能；燃料的热值；热机
【解析】【解答】A ．煮大豆时，大豆从水中吸收热量，温度升高，内能增加，这是通过热传递的方式增加内能的。故A正确；
B．用火种引燃木柴的过程，是火种放出的热量使木柴的温度升高，达到其着火点而燃烧，这是通过热传递改变物体的内能。而钻木取火是通过克服摩擦力做功的方式，使木头的内能增加，温度升高，达到着火点而燃烧。两者的原理不同，故B错误；
C．灶里木柴燃烧的过程，是将木柴的化学能转化为内能，故C错误；
D．热值是燃料的一种特性，它只与燃料的种类有关，与燃料的燃烧情况无关。将木柴架空一些，火能燃烧更旺，这是因为增大了木柴与氧气的接触面积，使燃烧更充分，而不是提高了木柴的热值。故D错误。
故选A。
【分析】(1)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。
(2)热值是燃料的一种特性，只决定于燃料的种类，与质量和燃烧情况等无关。
5．【答案】D
【知识点】原子结构
【解析】【解答】 解：中国航天科技集团研制出高速喷射带负电的粒子杀灭微生物的机器人来保护壁画，该粒子可能是电子，原子核和质子带正电，中子不带电，故D正确，ABC错误。
故选：D。
【分析】 原子是由原子核和带负电的电子组成的；原子核是由带正电的质子和不带电的中子组成的。
6．【答案】D
【知识点】电流的方向；电路的三种状态；变阻器
【解析】【解答】A、电位器是通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变电路中的电阻的大小，从而改变电路中的电流，达到改变音量的目的，故A错误；
B、二极管具有单向导电性，将电路中的干电池正负极对调，LED不能发光，故B错误；
C、开关闭合后，用导线接触L2两端时，L2发生短路，L1发光，且亮度变大，L2不发光，故C错误；
D、电源外部的电流方向是从电源正极流向负极，故D正确。
故选：D。
【分析】（1）电位器实质是一个滑动变阻器，是通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变电路中电流的；
（2）二极管具有单向导电性，其两根引脚中较长的为正极，较短的为负极；
（3）导线与用电器并联是短路现象；
（4）在闭合电路中，电源外部的电流方向是从电源正极流向负极，电源内部的电流方向是从电源负极流向正极。
7．【答案】C
【知识点】热机
【解析】【解答】A、电动机是通电导体在磁场中受力转动的，因此是将电能转化为机械能的过程，不是将内能转化为机械能，故A错误；
B、计算机是利用电能工作的，故B错误；
C、蒸汽机是热机的一种，是将内能转化为机械能的机器，是利用内能工作的，故C正确；
D、照相机是利用光能来工作的，故D错误；
故选： C。【分析】生活中存在很多内能和其他形式能的转化的现象。内燃机是内能转化为机械能；电动机是把电能转化为机械能的机器，计算机是利用电能工作的，照相机是利用光能来工作的。
8．【答案】B
【知识点】电路的构成及电路图；串联电路和并联电路的辨别
【解析】【解答】AB、纸盒外有两只小灯泡和一个开关，闭合开关两灯都亮，断开开关两灯都不亮，说明盒内一定有电源，但不一定是两节电池，故A错误、B正确；
CD、闭合开关两灯都亮，断开开关两灯都不亮，两灯可能串联，也可能并联（开关在干路上），故CD错误。
故选B。
【分析】（1）基本的电路要由电源、用电器、开关、导线组成；
（2）串联电路特点是电流有一条路径，串联电路的各用电器相互影响，开关控制整个电路；并联电路特点是电流有两条或两条以上路径，并联电路的各用电器不相互影响，干路上开关控制整个电路，支路上开关控制本支路。
9．【答案】A
【知识点】导体与绝缘体；电路的构成及电路图；半导体特点及作用
【解析】【解答】A． 发光二极管（LED）是典型的半导体器件，其工作原理基于半导体的 “单向导电性”—— 仅允许电流从一个方向通过，同时将电能直接转化为光能（发光）。智能手表屏幕的背光或显示单元广泛使用 LED， 故A正确；
B． 在常见金属中，铜的导电性优于铁（导电性能：银＞铜＞铝＞铁）。铁导电性较差且易生锈，极少用于制作手表内部导线，故B错误；
C． 绝缘体（如橡胶）的本质是内部电荷（电子）被束缚在原子或分子内，无法自由移动，因此不能导电；但橡胶本身由大量原子构成，原子内含有质子、电子等电荷，并非 “几乎没有电荷” ，故C错误；
D． 给蓄电池充电时，外部电路（充电器）提供电能，蓄电池将电能转化为化学能储存起来，此时蓄电池消耗电能，相当于用电器 ，故D错误。
故选A。
【分析】（1）二极管是由半导体做成的器件，其工作原理是具有单向导电性；
（2）导线的选材需兼顾导电性、成本和延展性，铜因导电性好、价格适中，是电子设备内部导线的常用材料；铜的导电性较好，可以用来制作导线；
（3）容易导电的物体叫导体，不容易导电的物体叫绝缘体；导体和绝缘体没有绝对的界限，并且在一定条件下，导体和绝缘体可以相互转换；
（4） 只有当蓄电池向外供电（如手表工作时），才将化学能转化为电能，相当于电源。 ，充电时则为用电器。
10．【答案】C
【知识点】串联电路和并联电路的辨别
【解析】【解答】若L1、L2并联，L3在干路上，则I3可能为，
若L1、L3并联，L2在干路上，则I3可能为，
因I1＝0.2A、I2＝0.6A，串联电路电流处处相等，三灯泡不可能串联，所以①③不可能，②④可能。
故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
【分析】此题考查电路的连接方式和串并联电路的电流特点，明确三灯泡的连接方式是关键由电路图分析电路的连接方式，由并联电路特点可以分析答题。
11．【答案】B
【知识点】验电器的原理及使用；电流的测量及电流表的使用；电压的测量及电压表的使用；滑动变阻器的原理及其使用
【解析】【解答】A．电流表电阻可以忽略不计，相当于导线，若将电流表直接接在电源两极上会导致电源短路，电路电流过大，烧坏电流表，故A错误；
B．验电器是检验物体是否带电的原理：利用两个金属箔片带上同种电荷而相互排斥，从而张开，故B正确；
C．由于并联电路各支路互不影响，故滑动变阻器应与灯泡串联，通过改变连入电路中的电阻大小从而改变灯泡的亮度，故C错误；
D．电压表应与待测用电器并联，故D错误。
故选B。
【分析】（1）电流表的电阻太小，在电路中相当于导线，电流表不能直接接在电源两极上；
（2）验电器检验物体带电的原理：同种电荷相互排斥；
（3）滑动变阻器是通过移动滑片，改变接入电路中电阻的大小来改变接入电路电阻的；滑动变阻器使用时需与所控制的电路串联；
（4）电压表应与被测电路并联。
12．【答案】B
【知识点】串联电路的电流规律；电压的测量及电压表的使用；串联电路的电压规律；欧姆定律及其应用
【解析】【解答】A．由图可知，闭合开关S，电路中只有一条路径，故灯泡L1与L2串联，电压表测L2两端的电压，电压表示数为5V，故L2两端的电压为5V，由串联电路的电压规律可知，L1两端的电压
故A不符合题意；
B．在串联电路中，由分压原理可知，电阻之比等于电压之比，故灯泡L1和L2的电阻之比为
故B符合题意；
C．若灯泡L2灯丝烧断，电压表与电源可以构成通路，故电压表测量电源电压，示数为6V，故C不符合题意；
D．由串联电路电流规律可知，通过灯泡L1的电流和L2的电流相等，故D不符合题意。
故选B。
【分析】（1）首先分析电路的连接方式，串联电流只有一条路径，并联电路有两条或以上的路径。
（2）电压表与被测电路并联；
（3）串联电路电压之比等于电阻之比；
（4）串联电路电流处处相等。
13．【答案】半导体；用电器
【知识点】电路的构成及电路图；半导体特点及作用
【解析】【解答】第1空，第2空，我国自主研发的一款高性能处理器，其具有强大的计算能力和低功耗性能。该处理器的成功研制将有助于提升我国在计算机硬件领域的自主创新能力，打破国外技术垄断，推动国内芯片产业的发展。制作该芯片需要半导体材料，该处理器正常工作时，相当于电路中的用电器。
故答案为：半导体；用电器。【分析】（1）半导体材料具有独特的导电特性（导电能力介于导体和绝缘体之间，且可通过掺杂等方式精确控制导电性能），这一特性使其能够实现电路的开关、放大等核心功能，是制作计算机芯片（如处理器芯片）的核心材料。
（2）处理器工作时相当于用电器，电能转化为其他形式的能。
14．【答案】3；0.32
【知识点】电流的测量及电流表的使用；并联电路的电流规律；并联电路的电压规律
【解析】【解答】（1）由电路图知，该电路中两个灯泡分别在两条支路上，故为两灯并联，电压表示数为3V，且并联在L2两端，即L2两端为3V，由并联电路电压规律可知，电源电压为3V。
（2）由图可知，电流表A在干路上测电路中总电流，电流表A1在L1支路上，测L1支路电流；由并联电路中，干路电流等于各支路电流之和，故电流表A的示数应大于A1的示数，且两电流表指针指在同一位置，说明电流表A连接的0-3A大量程，示数应为1.6A，电流表A1使用0-0.6A量程，分度值为0.02A，示数为0.32A，即通过小灯泡L1的电流为0.32A。
故答案为：3；0.32.
【分析】（1）并联电流有两条以上的支路；并联电路各支路电压相等，等于电源电压；
（2）并联电路，干路电流等于各支路电流之和，据此分析判断。
15．【答案】相等；沙子
【知识点】比较不同物质吸热的情况实验
【解析】【解答】（1）为了比较不同物质的吸热能力，实验中用相同的热源给质量相同的水和沙子加热并不断搅拌，故加热时间反映了水和沙子吸收热量的多少，单位时间内沙子和水吸收的热量相等，加热时间越长，说明吸收热量越多；
（2）对于质量相等的沙子和水，由图可知，加热相同时间，升温较快的是沙子，则沙子的吸热能力弱，水的吸热能力强，因此a是沙子的图象，b是水的图象。
故答案为：相等；沙子。
【分析】（1）相同的加热装置，相同时间放出的热量相同，不考虑热损失，两种物质相同时间吸收的热量也相同；
（2）比较物质吸热能力的方法：一是使相同质量的不同物质升高相同的温度，比较吸收的热量（即比较加热时间），吸收热量多的吸热能力强；
二是使相同质量的不同物质吸收相同的热量（即加热相同的时间），比较温度的变化，温度变化小的吸热能力强。
16．【答案】（1）并联
（2）绿
（3）
【知识点】热机的效率；串联电路和并联电路的辨别；串、并联电路的设计
【解析】【解答】（1）由题可知，汽车照明灯的灯泡内装有远光灯丝和近光灯丝，两根灯丝可根据需要交替工作，互不影响，则汽车照明灯内的近光灯丝和远光灯丝是并联连接的。
（2）汽车中有如图乙所示的电路，其中上端带金属细杆的金属滑块M与两侧金属弹簧相连接并接入电路中，金属滑块M与弹簧套在光滑绝缘的水平细杆上，当汽车静止时，滑块M上的金属细杆与红、绿灯一端的触头（图中箭头）都不接触，当汽车向前启动时，金属块由于惯性保持原来的静止状态，所以金属块向后滑并接通绿灯所在支路，因此绿灯亮。
（3）在某次出行的过程中，共消耗汽油7kg，若该汽车内燃机的效率为53%，则输出的有用功是：
W有用=ηQ放=ηm汽油q汽油=53%×7kg×4.6×107J/kg=1.7066×108J，
在水平道路上匀速行驶170km，水平道路的平均阻力为1000N，则牵引力做功为：
W牵=Fs=1000N×1.7×105m=1.7×108J，
最终使蓄电池增加的电能为
。
故答案为：（1）并联；（2）绿；（3）6.6×105。
【分析】（1）并联电路互不影响；串联电路互相影响。
（2）物体保持原来运动状态不变的性质叫做惯性；
（3）利用热值的计算公式：Q放=qm，计算出汽油完全燃烧放出的热量，再根据热机效率计算出有用功，等于对外输出的机械能，机械能一部分供牵引力做功，剩余的一部分能量转换为电能。
（1）远光灯丝和近光灯丝可根据需要交替工作，即可以独立工作，互不影响，所以是并联的关系。
（2）当汽车向前启动时，滑块由于具有惯性，保持原来的静止状态，使绿灯与电源组成闭合电路，绿灯亮。
（3）汽油完全燃烧产生的总能量为
该汽车内燃机的效率为53％，则有效利用的能量为
汽车匀速直线运动，受力平衡，则牵引力为
所以牵引力做功为
则最终使蓄电池增加的电能为
17．【答案】（1）
（2）
【知识点】串、并联电路的设计
【解析】【解答】（1）由题意可知，两灯串联，则应用导线将两灯首尾相连，电压表测量小灯泡L2两端电压，则电压表应与小灯泡L2并联，连接连个灯泡之间的导线，电压表与L2并联，如下图所示：
；
（2）由题意可知，只有身份证和人脸信息都符合，即两个开关都闭合时，电动机才能工作，说明两个开关不能单独控制电动机，即两个开关串联后再控制电动机，如图所示：
。
【分析】（1）由题意可知，要求两灯串联， 小灯泡两端电压，即电压表与L2并联，由电源电压可以确定电压表的量程，再根据电流流向法、按先串后并的原则连接实物图；
（2）根据题中要求分析两个开关的连接方式，从而得出正确的电路图。
（1）要求两灯串联，则应用导线将两灯首尾相连，电压表测量小灯泡两端电压，则电压表应与小灯泡并联，作图如下：
（2）由题意可知，只有身份证和人脸信息都符合，即两个开关都闭合时，电动机才能工作，说明两个开关不能单独控制电动机，即两个开关串联后再控制电动机，如图所示：
18．【答案】（1）断开
（2）
（3）B
（4）将灯泡L2拧一拧
【知识点】探究串并联电路中的电流特点实验
【解析】【解答】（1）为保护电路安全，在连接电路时应断开开关。
（2）由图乙可知，电流表与串联，故电流表测量灯泡的电流。
（3）A．分析表中数据，测量结果都是0.02A的整数倍，即分度值为0.02A，故电流表选用的是0~0.6A量程，故A不符合题意；
B．由第4次实验数据可知，处的电流为0.28A，而C处电流为干路电流，故该数据是错误数据，不在误差范围内，故B符合题意；
CD．实验中要获得普遍性结论，需要进行多次实验以避免偶然性，因此实验还可测量更多组数据，故CD不符合题意。
故选B。
（4）由题意可知，正常发光，L2忽亮忽灭，说明L2所在电路时而接通时而断开，此故障肯可能为L2与灯座接触不良，因此可以将灯泡L2拧一拧。
故答案为：（1）断开；（2）L1；（3）B；（4）将灯泡L2拧一拧。
【分析】（1）为了防止电路短路，在连接电路时应断开开关，目的是保护电路；
（2）电流表应与被测电路串联；
（3）A．根据电流表常用的两个量程的分度值为0.02A和0.1A分析判断；
B．并联电路，干路电流等于支路电流之和，据此分析；
CD．由一组数据得出的结论有偶然性，为得出普遍性规律要多次测量；
（4）由题意可知，电路时而接通，时而断开，此故障为接触不良，应考虑接线柱是否松动，灯泡与灯座是否紧固，据此分析。
（1）为保护电路，在连接电路时应断开开关。
（2）如图乙，电流表在支路上，测量的是灯泡的电流。
（3）A．由表中数据可知，分度值为0.02A，因此电流表选用的是0~0.6A量程，故A不符合题意；
B．由第4次实验数据可知，处的电流不在误差范围内，故B符合题意；
CD．本实验中多次测量可以避免偶然性，寻找普遍性规律，因此实验还可测量更多组数据，故CD不符合题意。
故选B。
（4）由题意可知，正常发光，L2忽亮忽灭，说明L2接触不良，因此可以将灯泡L2拧一拧。
19．【答案】（1）无
（2）1.2
（3）之和；更换电压不同的电源多次实验
【知识点】探究串、并联电路中的电压规律实验
【解析】【解答】（1）正确连接电路后，闭合开关，若灯L2断路，电压表与电源两端形成断路，故L1两端无电压；
（2）由图乙得，电压表选择0-3V量程，其分度值为0.1V，由指针对应的刻度线可知示数为1.2V；
（3）①由表格中数据得，串联电路两端的总电压等于各部分电路两端电压之和，即UAC=UAB+UBC；
②为使结论更具普遍性，避免偶然性，该小组将灯泡换成其他类型用电器并多次实验，还可以更换电压不同的电源多次实验。
故答案为：（1）无；（2）1.2；（3）①UAC=UAB+UBC；②更换电压不同的电源多次实验。【分析】（1）由电路图，确定两灯泡串联，电压表测L1的电压，若灯L2断路，电压表与电源无法构成通路，故示数为0；
（2）线确定电压表选用的量程，再确定分度值，据此根据指针对应的刻度线读数；
（3）分析表中数据，得出结论。
（1）正确连接电路后，闭合开关，若灯L2断路，则电路无电流，L1两端无电压。
（2）由图乙所示知道，电压表选用小量程，分度值0.1V，其示数为1.2V。
（3）[1][2]分析表中数据知道，AC两端电压UAC等于AB两端电压UAB与BC两端电压UBC之和，即串联电路两端的总电压等于各部分电路两端电压之和。此外，还可以改变电源电压并多次实验，得到更具普遍性的结论。
20．【答案】B；电流表的量程选择太大；B；C、D
【知识点】滑动变阻器的原理及其使用
【解析】【解答】（1）为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器要调节到阻值最大的位置，则滑动变阻器的滑片应移动到B端；
（2）据题意可知，若A组同学连接电路闭合开关，发现电流表的指针偏转幅度较小，可能是由于电流表的量程太大导致的；
（3）要使灯泡的亮度由变暗，通过灯泡的电流变小，即电路的电阻变大，所以滑片应该向左即B端移动；
（4）B组同学在电路连接完成后闭合开关，发现灯泡立刻发出耀眼的光并很快熄灭，说明电路中电流过大，滑动变阻器接入电路的电阻小，故将C、D两个接线柱接入了电路。
故答案为：（1）B；（2）电流表的量程选择太大；（3）B；（4）C、D。
【分析】（1）为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器要调节到阻值最大的位置；
（2）使用电流表要选择合适的量程；
（3）根据滑动变阻器的使用进行分析即可；
（4）由实验现象分析电路中电流大小，据此分析判断。
21．【答案】解：（1）当S和S2闭合时，只有电阻R1接入电路，R2被短路，电阻R1两端的电压等于电源电压为12V，即U1=U=12V
（2）当开关S闭合，S1、S2断开时，电阻R1与R2串联，R2两端的电压U2=3V，电阻R1两端的电压是U'1=U-U2=12V-3V=9V；
（3）当开关S、S1、S2都闭合时，电阻R1、R3并联，电流表测量干路的电流，根据并联电路电流的规律可知干路电流为I=I1+I3=0.6A+0.5A=1.1A。即电流表A的示数为1.1A。
答：（1）当S和S2闭合时，电阻R1两端的电压为12V；
（2）当S闭合，S1、S2断开时，电阻R2两端电压为3V，电阻R1的电压值为9V；
（3）当S、S1、S2都闭合时，通过电阻R1、R3的电流分别是0.6A、0.5A，电流表A的示数为1.1A。
【知识点】并联电路的电流规律；串联电路的电压规律
【解析】【分析】（1）当S和S2闭合时，电路为R1的简单电路，电阻R1两端的电压等于电源电压为12V。
（2）当开关S闭合，S1、S2断开时，电阻R1与R2串联，R2两端的电压U2=3V，根据串联电路电压规律可计算电阻R1两端的电压U'1=U-U2。
（3）当开关S、S1、S2都闭合时，电阻R1、R3并联，电流表测量干路的电流，根据并联电路电流规律可计算干路电流I=I1+I3。
22．【答案】（1）汽油完全燃烧放出的热量为
（2）依题意可知，水吸收的热量为
则水升高的温度为
（3）如果汽油机的效率不变，牵引力做功为
汽车匀速行驶时受到的阻力与汽车的牵引力是一对平衡力，由二力平衡的条件可知，汽车的牵引力为
F=f=900N
则消耗4kg汽油汽车通过的路程为
【知识点】比热容；燃料的热值；功的计算及应用
【解析】【分析】（1）利用题中条件，代入Q放=qm可计算出汽油完全燃烧放出的热量；
（2）题中水吸收的热量等于废气带走的能量，再根据Q吸=cmΔt可知水升高的温度；
（3）已知汽油机的效率，利用可得出汽车做的有用功；已知汽车受到的阻力，由二力平衡的条件可得出汽车的牵引力，再根据W=Fs可求出汽车通过的路程。
（1）汽油完全燃烧放出的热量为
（2）依题意可知，水吸收的热量为
则水升高的温度为
（3）如果汽油机的效率不变，牵引力做功为
汽车匀速行驶时受到的阻力与汽车的牵引力是一对平衡力，由二力平衡的条件可知，汽车的牵引力为
F=f=900N
则消耗4kg汽油汽车通过的路程为
1 / 1湖南省娄底市娄星区联考2024-2025学年九年级上学期11月期中考试物理试题
1．（2024九上·娄星期中）下列说法正确的是（　　）
A．对人体安全的电压为36V
B．学校教室空调正常工作时的电流大于2A
C．小型汽车的汽油机热效率可达80％
D．实验室中所用导线的电阻约为10Ω
【答案】B
【知识点】热机的效率；电流和电流的单位换算；电压和电压的单位换算；电阻
【解析】【解答】A．我国规定：对人体安全的电压为不高于36V，故A错误；
B．学校教室空调正常工作时的电流大约为5A，大于2A，故B正确；
C．小型汽车的汽油机热效率大约为40%左右，达不到80％，故C错误；
D．实验室中所用导线的电阻约为0.1Ω，可以忽略不计，故D错误。
故选B。
【分析】首先要对一些常规知识作为了解，据此进行估测。
2．（2024九上·娄星期中）如图为香薰石，也称纳米香石，是由具有纳米级多孔性结构的矿石染色制成。使用时在石子上滴上适量的香薰油，静置一会使精油渗透到石内，香薰石能够快速清除空气中的异味分子，同时营造出怡人且持久的香气氛围。下列有关说法正确的是（　　）
A．分子的直径大约为
B．矿石能被染成各种颜色，说明分子间存在引力
C．香薰石发出香味是由于分子在不停地做无规则运动
D．环境温度升高，香薰石发出的香气浓度不变
【答案】C
【知识点】长度的估测；分子热运动
【解析】【解答】A．分子的大小一般在10-10m=0.1nm这个数量级，故A错误；
B．矿石能被染成各种颜色，是扩散现象，说明了不同物质的分子在永不停息地做无规则运动，故B错误；
C．薰石发出香味是因为薰石中的香味分子是在不断运动的，向四周扩散，使人们闻到薰石的香味，故C正确；
D．分子运动剧烈程度与环境温度有关，温度升高，香薰石的分子无规则运动越剧烈，发出的香气浓度将更大，故D错误。
故选C。
【分析】（1）分子直径大约在10-10m这个数量级；
（2）分子动理论内容包括：一切物质都是由分子组成；组成物质的分子总在永不停息地做无规则热运动，且温度越高，无规则运动越剧烈；分子间存在相互作用的引力和斥力。
3．（2024九上·娄星期中）二十大报告中指出要全方位、全地域、全过程加强生态环境保护。创新能源也是一种环保。有一种利用玻璃纤维和碳纤维制成的“发热纸”，末端接上电池不久后就会发热，用它可以包装面包等小食品，这种“发热纸”中发生的能量转化是（　　）
A．电能转化为化学能 B．化学能转化为电能
C．内能转化为电能 D．电能转化为内能
【答案】D
【知识点】能量的转化或转移
【解析】【解答】 ABCD、根据题目描述，“发热纸” 末端接上电池后会发热，这是利用了电流的热效应。在这个过程中，电池提供电能，“发热纸” 消耗电能并产生内能，从而使温度升高，实现对食品的加热，所以能量转化是电能转化为内能，故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
【分析】由题中对发热纸的描述分析解答。
4．（2024九上·娄星期中）《齐民要术》中对醋的制作工艺有记载：“作大豆千岁苦酒（醋）法：用大豆一斗，熟汰之，渍令泽炊。暴极燥，以酒醅灌之。任性多少，以此为率。”蒸煮是酿醋过程中的一个重要工序，如图所示是将大豆进行蒸煮的过程，下列说法正确的是（　　）
A．煮大豆是通过热传递的方式增加内能
B．用火种引燃木柴的过程与钻木取火的原理相同
C．灶里木柴燃烧的过程，将内能转化成了化学能
D．将木柴架空一些火能燃烧更旺，是提高了木柴的热值
【答案】A
【知识点】做功改变物体内能；热传递改变物体内能；燃料的热值；热机
【解析】【解答】A ．煮大豆时，大豆从水中吸收热量，温度升高，内能增加，这是通过热传递的方式增加内能的。故A正确；
B．用火种引燃木柴的过程，是火种放出的热量使木柴的温度升高，达到其着火点而燃烧，这是通过热传递改变物体的内能。而钻木取火是通过克服摩擦力做功的方式，使木头的内能增加，温度升高，达到着火点而燃烧。两者的原理不同，故B错误；
C．灶里木柴燃烧的过程，是将木柴的化学能转化为内能，故C错误；
D．热值是燃料的一种特性，它只与燃料的种类有关，与燃料的燃烧情况无关。将木柴架空一些，火能燃烧更旺，这是因为增大了木柴与氧气的接触面积，使燃烧更充分，而不是提高了木柴的热值。故D错误。
故选A。
【分析】(1)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。
(2)热值是燃料的一种特性，只决定于燃料的种类，与质量和燃烧情况等无关。
5．（2024九上·娄星期中）古代壁画是人类珍贵文化遗产的重要组成部分，由于壁画所处的环境相对封闭、幽暗、潮湿，易滋生微生物，导致壁画受损。如图所示，中国航天科技集团研制出高速喷射带负电的粒子杀灭微生物的机器人来保护壁画。该粒子可能是（　　）
A．原子核 B．质子 C．中子 D．电子
【答案】D
【知识点】原子结构
【解析】【解答】 解：中国航天科技集团研制出高速喷射带负电的粒子杀灭微生物的机器人来保护壁画，该粒子可能是电子，原子核和质子带正电，中子不带电，故D正确，ABC错误。
故选：D。
【分析】 原子是由原子核和带负电的电子组成的；原子核是由带正电的质子和不带电的中子组成的。
6．（2024九上·娄星期中）关于如图所示的四个情境，下列说法中正确的是（　　）
A．甲图，音量键电位器通过改变接入电路电阻丝的材料来改变音量
B．乙图，电路中干电池正、负极对调后，LED灯亮度会稍微变暗
C．丙图，开关闭合后，用导线试触两端时，亮度不变，亮度变暗
D．丁图，由图可知，在电源外部，电流的方向是从电源的正极流向负极
【答案】D
【知识点】电流的方向；电路的三种状态；变阻器
【解析】【解答】A、电位器是通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变电路中的电阻的大小，从而改变电路中的电流，达到改变音量的目的，故A错误；
B、二极管具有单向导电性，将电路中的干电池正负极对调，LED不能发光，故B错误；
C、开关闭合后，用导线接触L2两端时，L2发生短路，L1发光，且亮度变大，L2不发光，故C错误；
D、电源外部的电流方向是从电源正极流向负极，故D正确。
故选：D。
【分析】（1）电位器实质是一个滑动变阻器，是通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变电路中电流的；
（2）二极管具有单向导电性，其两根引脚中较长的为正极，较短的为负极；
（3）导线与用电器并联是短路现象；
（4）在闭合电路中，电源外部的电流方向是从电源正极流向负极，电源内部的电流方向是从电源负极流向正极。
7．（2024九上·娄星期中） 内能的利用推动了工业和社会的快速发展。下列机器设备利用内能工作的是（　　）
A．电动机 B．计算机 C．汽油机 D．照相机
【答案】C
【知识点】热机
【解析】【解答】A、电动机是通电导体在磁场中受力转动的，因此是将电能转化为机械能的过程，不是将内能转化为机械能，故A错误；
B、计算机是利用电能工作的，故B错误；
C、蒸汽机是热机的一种，是将内能转化为机械能的机器，是利用内能工作的，故C正确；
D、照相机是利用光能来工作的，故D错误；
故选： C。【分析】生活中存在很多内能和其他形式能的转化的现象。内燃机是内能转化为机械能；电动机是把电能转化为机械能的机器，计算机是利用电能工作的，照相机是利用光能来工作的。
8．（2024九上·娄星期中）如图所示，纸盒外有两只小灯泡和一个开关，闭合开关两灯都亮，断开开关两灯都不亮。下列判断正确的是（　　）
A．盒内一定有两节电池 B．盒内一定有电源供电
C．两只灯泡一定是串联关系 D．两只灯泡一定是并联关系
【答案】B
【知识点】电路的构成及电路图；串联电路和并联电路的辨别
【解析】【解答】AB、纸盒外有两只小灯泡和一个开关，闭合开关两灯都亮，断开开关两灯都不亮，说明盒内一定有电源，但不一定是两节电池，故A错误、B正确；
CD、闭合开关两灯都亮，断开开关两灯都不亮，两灯可能串联，也可能并联（开关在干路上），故CD错误。
故选B。
【分析】（1）基本的电路要由电源、用电器、开关、导线组成；
（2）串联电路特点是电流有一条路径，串联电路的各用电器相互影响，开关控制整个电路；并联电路特点是电流有两条或两条以上路径，并联电路的各用电器不相互影响，干路上开关控制整个电路，支路上开关控制本支路。
9．（2024九上·娄星期中）科技改变生活，智能手表可以显示时间、体温、心率等信息，方便人们监测身体状态。下列关于智能手表说法正确的是（　　）
A．手表屏幕使用的发光二极管主要是半导体材料制成的
B．铁的导电性优于铜，所以更适合做手表内部的导线
C．橡胶表带是绝缘体，橡胶里面几乎没有电荷
D．在给手表的蓄电池充电时，蓄电池相当于电源
【答案】A
【知识点】导体与绝缘体；电路的构成及电路图；半导体特点及作用
【解析】【解答】A． 发光二极管（LED）是典型的半导体器件，其工作原理基于半导体的 “单向导电性”—— 仅允许电流从一个方向通过，同时将电能直接转化为光能（发光）。智能手表屏幕的背光或显示单元广泛使用 LED， 故A正确；
B． 在常见金属中，铜的导电性优于铁（导电性能：银＞铜＞铝＞铁）。铁导电性较差且易生锈，极少用于制作手表内部导线，故B错误；
C． 绝缘体（如橡胶）的本质是内部电荷（电子）被束缚在原子或分子内，无法自由移动，因此不能导电；但橡胶本身由大量原子构成，原子内含有质子、电子等电荷，并非 “几乎没有电荷” ，故C错误；
D． 给蓄电池充电时，外部电路（充电器）提供电能，蓄电池将电能转化为化学能储存起来，此时蓄电池消耗电能，相当于用电器 ，故D错误。
故选A。
【分析】（1）二极管是由半导体做成的器件，其工作原理是具有单向导电性；
（2）导线的选材需兼顾导电性、成本和延展性，铜因导电性好、价格适中，是电子设备内部导线的常用材料；铜的导电性较好，可以用来制作导线；
（3）容易导电的物体叫导体，不容易导电的物体叫绝缘体；导体和绝缘体没有绝对的界限，并且在一定条件下，导体和绝缘体可以相互转换；
（4） 只有当蓄电池向外供电（如手表工作时），才将化学能转化为电能，相当于电源。 ，充电时则为用电器。
10．（2024九上·娄星期中）有三个灯泡接在一个电路中，其部分电路如图所示，其它部分没有画出。已知通过L1、L2的电流分别为I1＝0.2A、I2＝0.6A，那么通过L3的电流I3可能为（　　）
①0.2A；②0.4A；③0.6A；④0.8A；
A．①② B．①③ C．②④ D．③④
【答案】C
【知识点】串联电路和并联电路的辨别
【解析】【解答】若L1、L2并联，L3在干路上，则I3可能为，
若L1、L3并联，L2在干路上，则I3可能为，
因I1＝0.2A、I2＝0.6A，串联电路电流处处相等，三灯泡不可能串联，所以①③不可能，②④可能。
故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
【分析】此题考查电路的连接方式和串并联电路的电流特点，明确三灯泡的连接方式是关键由电路图分析电路的连接方式，由并联电路特点可以分析答题。
11．（2024九上·娄星期中）下列关于实验仪器使用的说法中，正确的是（　　）
A．使用电流表时，可以不经过用电器把它直接接在电源两极上
B．验电器的原理是两片金属箔带同种电荷互相排斥而张开
C．滑动变阻器接入电路中改变灯泡亮度时，应与灯泡并联
D．使用电压表时，电压表必须与被测用电器串联
【答案】B
【知识点】验电器的原理及使用；电流的测量及电流表的使用；电压的测量及电压表的使用；滑动变阻器的原理及其使用
【解析】【解答】A．电流表电阻可以忽略不计，相当于导线，若将电流表直接接在电源两极上会导致电源短路，电路电流过大，烧坏电流表，故A错误；
B．验电器是检验物体是否带电的原理：利用两个金属箔片带上同种电荷而相互排斥，从而张开，故B正确；
C．由于并联电路各支路互不影响，故滑动变阻器应与灯泡串联，通过改变连入电路中的电阻大小从而改变灯泡的亮度，故C错误；
D．电压表应与待测用电器并联，故D错误。
故选B。
【分析】（1）电流表的电阻太小，在电路中相当于导线，电流表不能直接接在电源两极上；
（2）验电器检验物体带电的原理：同种电荷相互排斥；
（3）滑动变阻器是通过移动滑片，改变接入电路中电阻的大小来改变接入电路电阻的；滑动变阻器使用时需与所控制的电路串联；
（4）电压表应与被测电路并联。
12．（2024九上·娄星期中）如图所示，电源电压为6V，闭合开关S，电压表的示数为5V，则（　　）
A．灯泡L1两端的电压是5V
B．灯泡L1和L2的电阻之比是1∶5
C．若灯泡L2的灯丝烧断，电压表示数为零
D．通过灯泡L1的电流大于通过灯泡L2的电流
【答案】B
【知识点】串联电路的电流规律；电压的测量及电压表的使用；串联电路的电压规律；欧姆定律及其应用
【解析】【解答】A．由图可知，闭合开关S，电路中只有一条路径，故灯泡L1与L2串联，电压表测L2两端的电压，电压表示数为5V，故L2两端的电压为5V，由串联电路的电压规律可知，L1两端的电压
故A不符合题意；
B．在串联电路中，由分压原理可知，电阻之比等于电压之比，故灯泡L1和L2的电阻之比为
故B符合题意；
C．若灯泡L2灯丝烧断，电压表与电源可以构成通路，故电压表测量电源电压，示数为6V，故C不符合题意；
D．由串联电路电流规律可知，通过灯泡L1的电流和L2的电流相等，故D不符合题意。
故选B。
【分析】（1）首先分析电路的连接方式，串联电流只有一条路径，并联电路有两条或以上的路径。
（2）电压表与被测电路并联；
（3）串联电路电压之比等于电阻之比；
（4）串联电路电流处处相等。
13．（2024九上·娄星期中）如图所示是我国自主研发的一款高性能处理器，其具有强大的计算能力和低功耗性能。该处理器的成功研制将有助于提升我国在计算机硬件领域的自主创新能力，打破国外技术垄断，推动国内芯片产业的发展。制作该处理器的芯片需要　 　（填“半导体”或“超导”）材料；该处理器正常工作时，相当于电路中的　 　（填“电源”或“用电器”）。
【答案】半导体；用电器
【知识点】电路的构成及电路图；半导体特点及作用
【解析】【解答】第1空，第2空，我国自主研发的一款高性能处理器，其具有强大的计算能力和低功耗性能。该处理器的成功研制将有助于提升我国在计算机硬件领域的自主创新能力，打破国外技术垄断，推动国内芯片产业的发展。制作该芯片需要半导体材料，该处理器正常工作时，相当于电路中的用电器。
故答案为：半导体；用电器。【分析】（1）半导体材料具有独特的导电特性（导电能力介于导体和绝缘体之间，且可通过掺杂等方式精确控制导电性能），这一特性使其能够实现电路的开关、放大等核心功能，是制作计算机芯片（如处理器芯片）的核心材料。
（2）处理器工作时相当于用电器，电能转化为其他形式的能。
14．（2024九上·娄星期中）如图甲所示的电路中，电源电压保持不变。闭合开关S，电流表A、A1的示数均如图乙所示，电压表的示数为3V，电源电压为 　 　V；通过小灯泡L1的电流为 　 　A。
【答案】3；0.32
【知识点】电流的测量及电流表的使用；并联电路的电流规律；并联电路的电压规律
【解析】【解答】（1）由电路图知，该电路中两个灯泡分别在两条支路上，故为两灯并联，电压表示数为3V，且并联在L2两端，即L2两端为3V，由并联电路电压规律可知，电源电压为3V。
（2）由图可知，电流表A在干路上测电路中总电流，电流表A1在L1支路上，测L1支路电流；由并联电路中，干路电流等于各支路电流之和，故电流表A的示数应大于A1的示数，且两电流表指针指在同一位置，说明电流表A连接的0-3A大量程，示数应为1.6A，电流表A1使用0-0.6A量程，分度值为0.02A，示数为0.32A，即通过小灯泡L1的电流为0.32A。
故答案为：3；0.32.
【分析】（1）并联电流有两条以上的支路；并联电路各支路电压相等，等于电源电压；
（2）并联电路，干路电流等于各支路电流之和，据此分析判断。
15．（2024九上·娄星期中）在探究不同物质吸热升温的现象时，用相同的热源和方法加热，则单位时间内沙子和水吸收的热量　 　。如图所示，实验得到沙子和水的温度随时间变化的图像，其中a是　 　的图像。
【答案】相等；沙子
【知识点】比较不同物质吸热的情况实验
【解析】【解答】（1）为了比较不同物质的吸热能力，实验中用相同的热源给质量相同的水和沙子加热并不断搅拌，故加热时间反映了水和沙子吸收热量的多少，单位时间内沙子和水吸收的热量相等，加热时间越长，说明吸收热量越多；
（2）对于质量相等的沙子和水，由图可知，加热相同时间，升温较快的是沙子，则沙子的吸热能力弱，水的吸热能力强，因此a是沙子的图象，b是水的图象。
故答案为：相等；沙子。
【分析】（1）相同的加热装置，相同时间放出的热量相同，不考虑热损失，两种物质相同时间吸收的热量也相同；
（2）比较物质吸热能力的方法：一是使相同质量的不同物质升高相同的温度，比较吸收的热量（即比较加热时间），吸收热量多的吸热能力强；
二是使相同质量的不同物质吸收相同的热量（即加热相同的时间），比较温度的变化，温度变化小的吸热能力强。
16．（2024九上·娄星期中）小明家新进购置了一台某品牌的混合动力汽车，如图甲所示，则：
（1）汽车照明灯的灯泡内装有远光灯丝和近光灯丝，两根灯丝可根据需要交替工作，汽车照明灯内的近光灯丝和远光灯丝是　 　（选填“串联”或“并联”）连接的；
（2）汽车中有如图乙所示的电路，其中上端带金属细杆的金属滑块M与两侧金属弹簧相连接并接入电路中，金属滑块M与弹簧套在光滑绝缘的水平细杆上，当汽车静止时，滑块M上的金属细杆与红、绿灯一端的触头（图中箭头）都不接触，当汽车向前启动时，　 　灯亮（选填“红”或“绿”）；
（3）当汽车启动时，汽油完全燃烧产生的总能量，既可以向车轮输出能量，同时又可以向蓄电池充电。在某次出行的过程中，共消耗汽油7kg，若该汽车内燃机的效率为53％，在水平道路上匀速行驶170km，水平道路的平均阻力为1000N，最终使蓄电池增加的电能为　 　J。（忽略蓄电池和电动机的热损失，）
【答案】（1）并联
（2）绿
（3）
【知识点】热机的效率；串联电路和并联电路的辨别；串、并联电路的设计
【解析】【解答】（1）由题可知，汽车照明灯的灯泡内装有远光灯丝和近光灯丝，两根灯丝可根据需要交替工作，互不影响，则汽车照明灯内的近光灯丝和远光灯丝是并联连接的。
（2）汽车中有如图乙所示的电路，其中上端带金属细杆的金属滑块M与两侧金属弹簧相连接并接入电路中，金属滑块M与弹簧套在光滑绝缘的水平细杆上，当汽车静止时，滑块M上的金属细杆与红、绿灯一端的触头（图中箭头）都不接触，当汽车向前启动时，金属块由于惯性保持原来的静止状态，所以金属块向后滑并接通绿灯所在支路，因此绿灯亮。
（3）在某次出行的过程中，共消耗汽油7kg，若该汽车内燃机的效率为53%，则输出的有用功是：
W有用=ηQ放=ηm汽油q汽油=53%×7kg×4.6×107J/kg=1.7066×108J，
在水平道路上匀速行驶170km，水平道路的平均阻力为1000N，则牵引力做功为：
W牵=Fs=1000N×1.7×105m=1.7×108J，
最终使蓄电池增加的电能为
。
故答案为：（1）并联；（2）绿；（3）6.6×105。
【分析】（1）并联电路互不影响；串联电路互相影响。
（2）物体保持原来运动状态不变的性质叫做惯性；
（3）利用热值的计算公式：Q放=qm，计算出汽油完全燃烧放出的热量，再根据热机效率计算出有用功，等于对外输出的机械能，机械能一部分供牵引力做功，剩余的一部分能量转换为电能。
（1）远光灯丝和近光灯丝可根据需要交替工作，即可以独立工作，互不影响，所以是并联的关系。
（2）当汽车向前启动时，滑块由于具有惯性，保持原来的静止状态，使绿灯与电源组成闭合电路，绿灯亮。
（3）汽油完全燃烧产生的总能量为
该汽车内燃机的效率为53％，则有效利用的能量为
汽车匀速直线运动，受力平衡，则牵引力为
所以牵引力做功为
则最终使蓄电池增加的电能为
17．（2024九上·娄星期中）（1）如图所示是未完成连接的实物电路，请在图中用笔画线代替导线按要求完成电路连接。要求：两灯串联，电压表测量小灯泡两端电压，导线不能交叉；
（2）如图（a）是动车车站的自动检票闸机口。乘客需刷身份证同时进行人脸识别，两个信息都符合后闸机门（电动机）才自动打开，可检票通过。身份证系统相当于开关，人脸识别系统相当于开关，信息符合后开关自动闭合。请根据以上要求，将图（b）中的模拟电路补充完整。
【答案】（1）
（2）
【知识点】串、并联电路的设计
【解析】【解答】（1）由题意可知，两灯串联，则应用导线将两灯首尾相连，电压表测量小灯泡L2两端电压，则电压表应与小灯泡L2并联，连接连个灯泡之间的导线，电压表与L2并联，如下图所示：
；
（2）由题意可知，只有身份证和人脸信息都符合，即两个开关都闭合时，电动机才能工作，说明两个开关不能单独控制电动机，即两个开关串联后再控制电动机，如图所示：
。
【分析】（1）由题意可知，要求两灯串联， 小灯泡两端电压，即电压表与L2并联，由电源电压可以确定电压表的量程，再根据电流流向法、按先串后并的原则连接实物图；
（2）根据题中要求分析两个开关的连接方式，从而得出正确的电路图。
（1）要求两灯串联，则应用导线将两灯首尾相连，电压表测量小灯泡两端电压，则电压表应与小灯泡并联，作图如下：
（2）由题意可知，只有身份证和人脸信息都符合，即两个开关都闭合时，电动机才能工作，说明两个开关不能单独控制电动机，即两个开关串联后再控制电动机，如图所示：
18．（2024九上·娄星期中）如图甲是“探究并联电路的电流规律”实验装置，图甲是某小组同学设计的电路图，图乙是该小组连接的电路。
（1）在连接电路时应　 　开关；
（2）如图乙，电流表测量的是灯泡　 　的电流；
（3）该小组同学换用不同规格的小灯泡进行实验，用电流表多次测A、B、C三点电流，记录实验数据如丙图。分析表中数据，以下说法不合理的是　 　；
A．四次实验中电流表选用量程为0～0.6A B．表中的数据均在误差范围内
C．此实验还可测量更多组数据 D．通过多次实验，可避免偶然性
（4）小成同学测量通过灯泡电流时，正常发光，忽亮忽灭，他接下来的操作应该是　 　。（写出一条即可）
【答案】（1）断开
（2）
（3）B
（4）将灯泡L2拧一拧
【知识点】探究串并联电路中的电流特点实验
【解析】【解答】（1）为保护电路安全，在连接电路时应断开开关。
（2）由图乙可知，电流表与串联，故电流表测量灯泡的电流。
（3）A．分析表中数据，测量结果都是0.02A的整数倍，即分度值为0.02A，故电流表选用的是0~0.6A量程，故A不符合题意；
B．由第4次实验数据可知，处的电流为0.28A，而C处电流为干路电流，故该数据是错误数据，不在误差范围内，故B符合题意；
CD．实验中要获得普遍性结论，需要进行多次实验以避免偶然性，因此实验还可测量更多组数据，故CD不符合题意。
故选B。
（4）由题意可知，正常发光，L2忽亮忽灭，说明L2所在电路时而接通时而断开，此故障肯可能为L2与灯座接触不良，因此可以将灯泡L2拧一拧。
故答案为：（1）断开；（2）L1；（3）B；（4）将灯泡L2拧一拧。
【分析】（1）为了防止电路短路，在连接电路时应断开开关，目的是保护电路；
（2）电流表应与被测电路串联；
（3）A．根据电流表常用的两个量程的分度值为0.02A和0.1A分析判断；
B．并联电路，干路电流等于支路电流之和，据此分析；
CD．由一组数据得出的结论有偶然性，为得出普遍性规律要多次测量；
（4）由题意可知，电路时而接通，时而断开，此故障为接触不良，应考虑接线柱是否松动，灯泡与灯座是否紧固，据此分析。
（1）为保护电路，在连接电路时应断开开关。
（2）如图乙，电流表在支路上，测量的是灯泡的电流。
（3）A．由表中数据可知，分度值为0.02A，因此电流表选用的是0~0.6A量程，故A不符合题意；
B．由第4次实验数据可知，处的电流不在误差范围内，故B符合题意；
CD．本实验中多次测量可以避免偶然性，寻找普遍性规律，因此实验还可测量更多组数据，故CD不符合题意。
故选B。
（4）由题意可知，正常发光，L2忽亮忽灭，说明L2接触不良，因此可以将灯泡L2拧一拧。
19．（2024九上·娄星期中）探究串联电路中电压的规律。
实验次序 电压 电压 电压
1 1.7 2.9
2 1.3 1.6 2.9
3 1.1 1.8 2.9
（1）正确连接电路后，闭合开关，若灯断路，则两端　 　（选填“有”或“无”）电压；
（2）用电压表分别测出电压、和。其中测时，电压表的示数如图乙所示，示数为　 　V；
（3）接着更换不同规格的灯泡并多次实验，数据记录见表。
①分析表中数据，得到初步结论：串联电路两端的总电压等于各部分电路两端电压　 　；
②为使结论更具普遍性，小明将灯泡换成其他类型用电器并多次实验。此外，还可以　 　。
【答案】（1）无
（2）1.2
（3）之和；更换电压不同的电源多次实验
【知识点】探究串、并联电路中的电压规律实验
【解析】【解答】（1）正确连接电路后，闭合开关，若灯L2断路，电压表与电源两端形成断路，故L1两端无电压；
（2）由图乙得，电压表选择0-3V量程，其分度值为0.1V，由指针对应的刻度线可知示数为1.2V；
（3）①由表格中数据得，串联电路两端的总电压等于各部分电路两端电压之和，即UAC=UAB+UBC；
②为使结论更具普遍性，避免偶然性，该小组将灯泡换成其他类型用电器并多次实验，还可以更换电压不同的电源多次实验。
故答案为：（1）无；（2）1.2；（3）①UAC=UAB+UBC；②更换电压不同的电源多次实验。【分析】（1）由电路图，确定两灯泡串联，电压表测L1的电压，若灯L2断路，电压表与电源无法构成通路，故示数为0；
（2）线确定电压表选用的量程，再确定分度值，据此根据指针对应的刻度线读数；
（3）分析表中数据，得出结论。
（1）正确连接电路后，闭合开关，若灯L2断路，则电路无电流，L1两端无电压。
（2）由图乙所示知道，电压表选用小量程，分度值0.1V，其示数为1.2V。
（3）[1][2]分析表中数据知道，AC两端电压UAC等于AB两端电压UAB与BC两端电压UBC之和，即串联电路两端的总电压等于各部分电路两端电压之和。此外，还可以改变电源电压并多次实验，得到更具普遍性的结论。
20．（2024九上·娄星期中）用滑动变阻器改变灯泡亮度的实验，A组同学连接的电路如图所示。
（1）为保护电路元件，开关闭合前，滑动变阻器的滑片应移动到　 　端（选填“A”或“B”）；
（2）A组同学闭合开关，滑片P移至图中所示位置，发现灯泡发光、但电流表的指针偏转幅度很小，原因是　 　；
（3）要使灯泡的亮度变暗，应将滑片P向　 　（选填“A”或“B”）端移动；
（4）B组同学在电路连接完成后闭合开关，发现灯泡立刻发出耀眼的光并很快熄灭。则实验操作中的不当之处可能是将滑动变阻器的　 　（填符号）两个接线柱接入了电路。
【答案】B；电流表的量程选择太大；B；C、D
【知识点】滑动变阻器的原理及其使用
【解析】【解答】（1）为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器要调节到阻值最大的位置，则滑动变阻器的滑片应移动到B端；
（2）据题意可知，若A组同学连接电路闭合开关，发现电流表的指针偏转幅度较小，可能是由于电流表的量程太大导致的；
（3）要使灯泡的亮度由变暗，通过灯泡的电流变小，即电路的电阻变大，所以滑片应该向左即B端移动；
（4）B组同学在电路连接完成后闭合开关，发现灯泡立刻发出耀眼的光并很快熄灭，说明电路中电流过大，滑动变阻器接入电路的电阻小，故将C、D两个接线柱接入了电路。
故答案为：（1）B；（2）电流表的量程选择太大；（3）B；（4）C、D。
【分析】（1）为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器要调节到阻值最大的位置；
（2）使用电流表要选择合适的量程；
（3）根据滑动变阻器的使用进行分析即可；
（4）由实验现象分析电路中电流大小，据此分析判断。
21．（2024九上·娄星期中）在如图所示的电路中，电源两端电压U=12V并保持不变，请计算：
（1）当闭合开关S和S2时，电阻R1两端的电压是多少？
（2）当开关S闭合，S1、S2断开时，电阻R2两端电压为3V，电阻R1两端的电压是多少？
（3）当开关S、S1、S2都闭合时，通过电阻R1、R3的电流分别是0.6A、0.5A，电流表A的示数是多少？
【答案】解：（1）当S和S2闭合时，只有电阻R1接入电路，R2被短路，电阻R1两端的电压等于电源电压为12V，即U1=U=12V
（2）当开关S闭合，S1、S2断开时，电阻R1与R2串联，R2两端的电压U2=3V，电阻R1两端的电压是U'1=U-U2=12V-3V=9V；
（3）当开关S、S1、S2都闭合时，电阻R1、R3并联，电流表测量干路的电流，根据并联电路电流的规律可知干路电流为I=I1+I3=0.6A+0.5A=1.1A。即电流表A的示数为1.1A。
答：（1）当S和S2闭合时，电阻R1两端的电压为12V；
（2）当S闭合，S1、S2断开时，电阻R2两端电压为3V，电阻R1的电压值为9V；
（3）当S、S1、S2都闭合时，通过电阻R1、R3的电流分别是0.6A、0.5A，电流表A的示数为1.1A。
【知识点】并联电路的电流规律；串联电路的电压规律
【解析】【分析】（1）当S和S2闭合时，电路为R1的简单电路，电阻R1两端的电压等于电源电压为12V。
（2）当开关S闭合，S1、S2断开时，电阻R1与R2串联，R2两端的电压U2=3V，根据串联电路电压规律可计算电阻R1两端的电压U'1=U-U2。
（3）当开关S、S1、S2都闭合时，电阻R1、R3并联，电流表测量干路的电流，根据并联电路电流规律可计算干路电流I=I1+I3。
22．（2024九上·娄星期中）如图，是一款无人驾驶汽车以某速度在一段平直的公路上匀速行驶了一段距离后，消耗汽油4kg。汽油机的效率为30％，那么，在这段运动过程中，汽油的热值为，水的比热容为求：
（1）汽油完全燃烧放出的热量是多少？
（2）假设该汽车在这次行驶过程中，发动机排出的废气带走的能量占汽油完全燃烧放出热量的42％，一个标准大气压下，这些废气的能量全部被初温10℃，质量300kg的水吸收，水升高的温度是多少？
（3）如果汽油机的效率不变，汽车匀速运动时的受到阻力为900N，则消耗4kg汽油汽车通过的路程是多少？
【答案】（1）汽油完全燃烧放出的热量为
（2）依题意可知，水吸收的热量为
则水升高的温度为
（3）如果汽油机的效率不变，牵引力做功为
汽车匀速行驶时受到的阻力与汽车的牵引力是一对平衡力，由二力平衡的条件可知，汽车的牵引力为
F=f=900N
则消耗4kg汽油汽车通过的路程为
【知识点】比热容；燃料的热值；功的计算及应用
【解析】【分析】（1）利用题中条件，代入Q放=qm可计算出汽油完全燃烧放出的热量；
（2）题中水吸收的热量等于废气带走的能量，再根据Q吸=cmΔt可知水升高的温度；
（3）已知汽油机的效率，利用可得出汽车做的有用功；已知汽车受到的阻力，由二力平衡的条件可得出汽车的牵引力，再根据W=Fs可求出汽车通过的路程。
（1）汽油完全燃烧放出的热量为
（2）依题意可知，水吸收的热量为
则水升高的温度为
（3）如果汽油机的效率不变，牵引力做功为
汽车匀速行驶时受到的阻力与汽车的牵引力是一对平衡力，由二力平衡的条件可知，汽车的牵引力为
F=f=900N
则消耗4kg汽油汽车通过的路程为
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