资源简介

广东省佛山市第三中学初中部2024-2025学年九年级上学期期中联考物理试卷
一、选择题（本大题共7小题，每小题3分，共21分）
1．（2024九上·佛山期中）如图所示，把一根塑料绳一端扎紧，从另一端撕开成许多细丝，用干燥的手从上向下捋几下，发现细丝张开了．细丝张开的原因是
A．异种电荷相吸 B．同种电荷相斥
C．分子间相斥 D．大气压作用
2．（2024九上·佛山期中）下列关于电路的说法错误的是：（　　）
A．电源是提供电能的装置
B．用电器是将其他形式的能转化为电能的装置
C．在电源外部，电流沿着“正极→用电器→负极”的方向流动
D．电路中必须有电源并且是闭合状态，电路中才有电流
3．（2024九上·佛山期中）当加满95号的汽车由佛山开到珠海后剩了半箱油，剩下油的质量、密度、比热容和热值的情况是（　　）
A．质量、密度、比热容和热值均保持不变
B．密度变为原来的一半，比热容和热值不变
C．热值变为原来的一半，密度和比热容不变
D．质量变为原来的一半，比热容和热值不变
4．（2024九上·佛山期中）下列说法正确的是（　　）
A．用锯条锯木板，锯条的温度升高，是由于锯条从木板吸收了热量
B．我们不敢大口地喝热气腾腾的汤，是因为汤含有的热量较多
C．把的冰块放在的冰箱保鲜室中，一段时间后，冰块的内能会增加
D．在汽油机的压缩冲程中，内能转化为机械能
5．（2024九上·佛山期中）如图所示，将标有“”的灯泡和标有“”的灯泡串联在电路中，闭合开关S，不损坏电路且只有一只灯泡正常发光，设小灯泡电阻不变，则电源电压及电路中的电流分别是（　　）
A． B．
C． D．
6．（2024九上·佛山期中）如图甲所示，闭合开关后，电压表和的指针偏转角度相同，位置如图乙所示，则电源电压和灯L2两端的电压分别是（　　）
A．8.5V、1.7V B．8.5V、6.8V C．6.8V、1.7V D．1.7V、6.8V
7．（2024九上·佛山期中）如图所示，电源电压不变，只闭合开关，电流表示数为，再闭合，电流表示数变化了。则电阻阻值之比是：（　　）
A． B． C． D．
二、填空题（本大题共7小题，每空1分，共21分）
8．（2024九上·佛山期中）常见的物质是由大量的分子、　 　组成的；青秀山的桂花园每到桂花盛开时，满园的桂花香味令人印象深刻。游客闻到香味，这是　 　现象，它表明分子在不停地做　 　。
9．（2024九上·佛山期中）如图是构成物质的固、液、气三态的分子模型，其中是液态分子模型的是图　 　；物质从丙图变化到乙图时，分子间作用力　 　（选填“变大”、“变小”或“不变”）；当物质从图乙状态变化到图甲状态时，需　 　（选填“吸热”或“放热”）。
10．（2024九上·佛山期中）佛山家庭照明电路的电压为　 　V，一节新干电池的电压为　 　V，一个铅蓄电池的电压为　 　V。
11．（2024九上·佛山期中）如图所示，电路中要使L1和L2并联，应闭合开关　 　。要使L1和L2串联，应闭合开关　 　，为了防止电路出现短路，不能同时闭合开关　 　。
12．（2024九上·佛山期中）如图所示，图A是汽油机的　 　冲程，与它改变内能方式相同的是　 　图所示的演示实验；行驶时汽油机的飞轮的转数可以达到，则每秒钟做功的次数为　 　次。
13．（2024九上·佛山期中）“红灯停，绿灯行，黄灯也要等一等，交通安全要注意”，路口的这些交通指示灯是　 　（选填“串联”或“并联”）的，有时红灯快结束时黄灯也同时亮了，此时电路中的总电流　 　（选填“变大”、“不变”或“变小”），灯（发光二极管）具有　 　性。
14．（2024九上·佛山期中）如图甲是小灯泡L和电阻R的电流随电压变化图象，将它们按图乙所示接入电压为的电路中，只闭合开关S，则此时小灯泡的电阻为　 　；再闭合开关，通过定值电阻的电流是　 　A，此时电流表的示数为　 　A。
三、作图题（本大题共3小题，2+3+2，共7分）
15．（2024九上·佛山期中）（1）根据图甲的电路图，用笔代替导线连接好图乙的实物图；（连线不能交叉）
（2）在图中的虚线框中填入电源、电流表或电压表的符号，要求只有当开关S闭合后，灯才能发光；
（3）如图所示是某同学设计的模拟可调光台灯电路，其中电位器有a、b、c三个接线柱，请用笔画线代替导线，将图中的实物电路连接完整，使闭合开关S后，顺时针旋转旋钮时灯泡变亮（旋钮带动滑片同方向旋转）。
四、实验探究题（本大题共3小题，5+8+6，共19分）
16．（2024九上·佛山期中）
（1）图甲电流表的示数是　 　A；
（2）图乙电压表的示数是　 　V；
（3）图丙电能表的示数是　 　，接有该电能表的家庭电路中同时使用的用电器最大功率是　 　W，若在内电能表的表盘转了，则此内用电器消耗的电能是　 　。
17．（2024九上·佛山期中）小睿在探究“电流与电阻的关系”时，电路如图甲所示，电源电压为保持不变，R为定值电阻．
（1）按甲图连接电路时，开关应　 　，该过程中滑动变阻器的作用是　 　；
（2）闭合开关，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，发现电流表的指针几乎不偏转，电压表有较大示数，可能的故障是　 　；
（3）实验中分别接入三个定值电阻，调节滑动变阻器的滑片，记录数据，得到了如图乙所示的图象，由图象可以得出结论：　 　；
（4）①小睿用的电阻做完实验后，保持滑动变阻器滑片的位置不变．接着把R换为的电阻接入电路闭合开关，应向　 　（选填“A”或“B”）端移动滑动变阻器滑片，直至电压表示数为　 　V时，读出电流表的示数；
②小睿又把R换为的电阻接入电路，闭合开关，无论怎样移动滑片，电压表都不能达到所控制的电压值，为完成整个实验，应该选取铭牌为　 　的滑动变阻器（选填字母）
A．“” B．“” C．“”
18．（2024九上·佛山期中）在“测量小灯泡的电功率”实验中，选用器材如下：2节干电池、额定电压为2.5V的小灯泡（额定功率小于1W）、电流表、电压表、滑动变阻器、开关、导线若干。
（1）正确连接好电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于　 　端（选填“ A”或“B”）。
（2）闭合开关后，移动滑片，发现小灯泡不亮、电流表无示数、电压表有示数，则该电路的故障可能是_________（选填序号）。
A．小灯泡短路 B．小灯泡断路 C．电流表断路
（3）排除故障后，通过正确操作使小灯泡正常发光，电流表的示数如图乙所示，则该小灯泡的额定功率为　 　W。
（4）实验时，小明组的电流表坏了，他找来了一个已知阻值的定值电阻R0，设计了图丙电路测小灯泡的额定功率，连好电路后，操作步骤如下：
①　 　，移动滑片，使电压表示数等于灯泡的额定电压U额；
②保持滑片位置不变，断开S2、闭合S1，记下电压表示数U。
则小灯泡额定功率表达式：P额＝　 　（用U额、U、R0表示）。
五、计算题（本大题共2小题，6+7，共13分）
19．（2024九上·佛山期中）某家庭用燃气热水器将质量为10kg，温度为10oC的自来水加热到50oC消耗的天然气体积为0.1m3（假设天然气完全燃烧）。已知水的比热容为4.2×103J/（kg oC），天然气的热值为3.2×107J/m3。求：
（1）天然气完全燃烧放出的热量；
（2）水吸收的热量；
（3）该热水器工作时的效率。
20．（2024九上·佛山期中）如图甲所示，汽车的玻璃上结了厚厚的一层霜。为此汽车挡风玻璃内安装了可加热的电热丝，通电后可将玻璃升温去霜。如图乙是其简化的电路图，电源电压为12V，R1、R2为加热电阻丝，R2=2.4Ω。电路有加热和保温两个挡位，其加热挡功率为120W。已知汽车后挡风玻璃的质量为10kg，用加热挡给玻璃加热时，1000s可以使玻璃的温度从℃升高到5℃。【】求：
（1）1000s内玻璃吸收的热量；
（2）给玻璃加热过程中，电能转化为玻璃的内能的效率；
（3）保温挡的功率。
六、综合题（本大题共3小题，7+6+6，共19分）
21．（2024九上·佛山期中）如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同。燃料的质量都是，烧杯内的液体质量也相同。
（1）比较不同燃料的热值，应选择　 　两图进行实验，实验时要观察　 　比较两种燃料的热值大小；比较不同物质的比热容，应选择　 　两图进行实验，实验通过　 　反映物体吸热的多少；
（2）比较不同物质的比热容，选用上图合适装置加热相同一段时间后，液体a升温多，由此可知：液体a的比热容　 　（选填“大于”或“小于”）液体b的比热容；
（3）若甲图烧杯中为的水，酒精完全燃烧温度计示数升高了，若酒精燃烧放出的热量全部被水吸收，则酒精的热值是　 　，算出的热值比标准值　 　。（选填“偏大”、“偏小”或“一样”）
22．（2024九上·佛山期中）小亮学习了热机的知识后，对汽车产生了浓厚兴趣。道路上越来越多的纯电动汽车引起了小亮的关注。在老师的鼓励下小亮进行了关于电动汽车的研究性学习。请你帮助小亮完成研究性学习报告。
【研究目标】了解某品牌纯电动汽车的相关知识
【研究方法】阅读相关书籍上网查阅信息
【研究内容】
（1）纯电动汽车的基本构造
纯电动汽车主要由动力系统、电池系统、控制系统、车身结构等部分组成。其中，电动机是核心部件；
（2）纯电动汽车的动力来源
动力电池是纯电动汽车的心脏。该品牌纯电动汽车采用的是18650锂离子电池，单节标称电压为3.7V，常见容量为2600mA·h；
该品牌纯电动汽车需要370V的输出电压，理论上需要　 　节18650锂离子电池串联。研究发现该品牌纯电动汽车实际使用了7000节18650锂离子电池通过模组串并联组成的动力电池板，如图所示，这主要是为了增大　 　（填“电阻”“电压”或“电能”）；
（3）纯电动汽车的充电纯电动汽车可以使用充电桩来充电，充电过程是把电能转化成　 　能。用两种不同的充电桩对同一辆纯电动汽车充满电的相关数据如表所示（不计充电过程中的能量损失）。用快充充电桩充满电，需要　 　h；
充电桩 电池初始状态 充电电压/V 充电电流/A 充满电的时间/h
普定充电桩 相同 220 30 10
快充充电桩 500 100
（4）纯电动汽车的优越性纯电动汽车与传统燃油汽车相比，有　 　、经济、易保养等显著优点；
（5）纯电动汽车的现状目前存在普通充电桩充电时间长、充电桩紧缺等问题。为解决此问题，除用快充充电外，还可以进行一些大胆设想，如　 　。
23．（2024九上·佛山期中）阅读下列短文，回答问题。
智能电加热眼罩
近几年，近视眼成为影响青少年身体健康的重要因素，为有效保护眼睛，目前市场上推出一款电加热眼罩（如图甲），对缓解眼疲劳有一定效果，是一种新型的半导体陶瓷材料，它以钛酸钡为主，加热丝两端与金属导线相连，形成网状结构，由的锂电池供电．当温度达到时，加热丝的发热功率等于散热功率（即在相同时间内产生的热量与散失的热量相等），实现智能控温．
（1）是　 　（选填“导体”、“半导体”或“绝缘体”）材料；
（2）如图乙所示的加热电路，加热丝的连接方式是　 　联，正常工作时金属导线中A、B处电流分别为和，则　 　（填选“<”、“=”或“>”）；
（3）将眼罩加热电路开关闭合，其功率随时间变化的图象最可能是图丁的　 　；
（4）加热电路的电阻与温度变化的关系如丙图所示，眼罩加热电路的最大发热功率为　 　W，当温度为时，通电眼罩加热电路产生的热量是　 　J。
答案解析部分
1．【答案】B
【知识点】电荷间的相互作用规律
【解析】【解答】根据题意可知，用手捋绳子时，绳端的细丝所带的电荷是同种电荷，同种电荷相互排斥，所以越捋散的越开，故应选B。
【分析】根据电荷之间的相互作用规律分析。
2．【答案】B
【知识点】电流的方向；电路的构成及电路图；有持续电流的条件
【解析】【解答】A．根据题意可知，电源是提供电能的装置，故A正确不符合题意；
B．用电器将电能转化为其它形式的能，是消耗电能的装置，故B错误符合题意；
C．在电源外部，电流方向是沿着“正极→用电器→负极”的方向流动的，故D正确不符合题意；
D． 电路中必须有电源并且是闭合状态，电路中才有电流 ，故D正确不符合题意。
故选B。
【分析】AB.根据基本电路中各部分的功能分析；
C.根据电流方向的知识判断；
D.根据产生持续电流的条件解答。
3．【答案】D
【知识点】质量及其特性；密度及其特性；比热容；燃料的热值
【解析】【解答】质量是指物体所含物质的多少；汽油用去一半后，其质量将减半；汽油的密度、比热容和热值，都是汽油的特性，是从不同的角度来描述汽油的特性， 与汽油质量的多少无关，ABC不符合题意，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】质量是指物体所含物质的多少；物质密度、比热容和热值都是物质的特性，与质量无关。
4．【答案】C
【知识点】热量的概念；温度、热量与内能的关系；做功改变物体内能；热机的四个冲程
【解析】【解答】A．用锯条锯木板，克服摩擦做功，将机械能转化为了内能，因此锯条的温度升高，故A错误；
B．我们不敢大口地喝热气腾腾的汤，是因为汤的温度太高，故B错误；
C．把的冰块放在的冰箱保鲜室中，则冰块会吸收热量，那么冰块的内能会增加，故C正确；
D．在汽油机的压缩冲程中，将活塞的机械能转化为内能，故D错误。
故选C。
【分析】A.根据做功改变物体内能的知识判断；
B.热量是过程量，不是状态量；
C.物体吸收热量，则内能增大；放出热量，则内能减小；
D.根据热机的能量转化知识判断。
5．【答案】A
【知识点】电阻的串联；电功率的计算
【解析】【解答】根据题意可知，灯泡L1正常发光时电流；
灯泡L2正常发光时电流；
两灯泡串联时各处电流都相等，
因I1＞I2，则灯泡L2能正常发光，此时电路中的电流为0.5A；
灯泡L1的电阻；
灯泡L2的电阻；
此时串联电路总电阻；
由欧姆定律知道，此时电源电压；
故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
【分析】根据分别计算出两个灯泡的额定电流，然后比较大小，从而确定二者串联时的最大电流。再根据分别计算两个灯泡的电阻，根据计算总电阻，最后根据计算此时的电源电压。
6．【答案】B
【知识点】电压的测量及电压表的使用；串联电路的电压规律
【解析】【解答】闭合开关。、串联，电压表测电源电压，电压表测电压。由于电源电压大于用电器电压，所以电压表示数大于电压表，电压表选用大量程，示数为8.5V，电压表选用小量程，示数为1.7V。灯L2两端的电压为，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
【分析】1、串联电路的电路规律：串联电路，电流处处相等，电源的电压为用电器电压之和，总电阻为用电器电阻之和
2、电路的串并联：串联：电路元件首位相连，用电器相互干扰，并联：电路元件首首相连，用电器互不干扰，开关在干路上控制整个电路的通断，开关在支路上控制单个支路的通断；家庭、公共场所的电路为并联电路。
7．【答案】D
【知识点】并联电路的电流规律；欧姆定律及其应用
【解析】【解答】根据图片可知，只闭合开关，只有R1工作，电流表测通过R1的电流，则通过R1的电流；
再闭合，此时两电阻并联，此时电流表测干路总电流，此时电流表示数变化了，
根据I总=I1+I2可知，通过R2的电流，
根据并联电路电流与电阻成反比得到：。
故选D。
【分析】 由图可知，只闭合开关S1时，电路为R1的简单电路，电流表测通过R1的电流；再闭合S2时，电阻R1与R2并联，电流表测干路中的电流。根据并联电路的特点可知通过R2的电流，根据并联电路的分流原理可得R1与R2的阻值之比。
8．【答案】原子；扩散；无规则运动
【知识点】物质的构成；分子热运动
【解析】【解答】（1） 常见的物质是由大量的原子或分子构成的。
（2） 青秀山的桂花园每到桂花盛开时， 满园的桂花香味，说明构成物质的分子不停地做无规则运动，这是扩散现象。
【分析】（1）根据物质组成的知识解答；
（2）不同的物质相互接触时彼此进入对方的现象叫扩散，说明分子在不停的做无规则运动。
9．【答案】甲；变小；放热
【知识点】液化及液化放热；分子间相互作用力
【解析】【解答】（1）根据题意可知，固态物质中分子间隙最小，气态分子中间隙最大，则丙为固态物质，甲为液态物质，乙为气态物质；
（2）从丙变化为乙时，分子间距离增大，则分子间作用力变小。
（3）当物质从图乙变化到图甲时，是气态变为液态，是液化过程，需要放出热量。
【分析】（1）根据固态、液态和气态物质分子之间的间隙大小解答；
（2）分子之间的作用力随距离的增大而减小，随距离的减小而增大；
（3）根据物质的初始态和终末态确定物态变化的名称，进而确定吸热还是放热。
10．【答案】220；1.5；2
【知识点】电压和电压的单位换算
【解析】【解答】根据题意可知，我国家庭照明电路的电压为220V，一节新干电池的电压为1.5V，一个铅蓄电池的电压为2V。
【分析】根据对常见电压大小的认识解答。
11．【答案】S1、S3；S2；S2、S3
【知识点】串联电路和并联电路的辨别
【解析】【解答】要使两灯泡并联，应闭合开关S1、S3。要使灯L1和L2串联，闭合S2，不能同时闭合开关S2、S3，否则 电路出现短路 。
故答案为：S1、S3；S2；S2、S3。
【分析】根据电路串并联、短路填空
电路的串并联：串联：电路元件首位相连，用电器相互干扰，并联：电路元件首首相连，电源短路是指电源两极不经过用电器直接连通的电路，电源短路会烧坏电源，是绝对不允许的。
12．【答案】做功；C；30
【知识点】热传递改变物体内能；热机的四个冲程
【解析】【解答】图A中，气门关闭，活塞下行，汽缸容积变大，是做功冲程，将内能转化为机械能。
图中，用力将活塞压下，活塞对空气做功，空气的内能增大，温度升高，将机械能转化为内能，是通过做功增大内能；C图中，加热试管中的水，试管中水的内能增大，体积膨胀，对外做功，使塞子飞出去，内能转化为塞子的机械能；C图中的能量变化与做功冲程相同；
汽油机飞轮转数是做功数的2倍，飞轮转速是：，则每秒飞轮转动60圈，对外做功30次。
【分析】根据汽油机的气门状态和活塞运行方向，判断冲程；压缩体积时，机械能转化为内能；内能对外做功时，内能转化为机械能；汽油机飞轮转数是做功数的2倍。
13．【答案】并联；变大；单向导电
【知识点】串联电路和并联电路的辨别；并联电路的电流规律；半导体特点及作用
【解析】【解答】（1）根据题意可知，红灯亮时，黄灯不亮，绿灯不亮，它们是相互不影响工作的，故是并联连接。
（2）红灯快结束时黄灯同时亮了，相当于又增加了一条支路，根据并联电路的电流规律可知，故干路电流会变大。
（3）发光二极管具有单向导电性。
【分析】（1）用电器相互影响为串联，不相互影响为并联；
（2）根据并联电路的总电流等于各支路电流之和分析；
（3）根据发光二极管的特点解答。
14．【答案】4；0.2；0.7
【知识点】并联电路的电流规律；欧姆定律及其应用
【解析】【解答】（1）根据乙图可知，只闭合开关S，只有灯泡自己发光，则灯泡两端电压等于电源电压，
如甲所示，当小灯泡两端电压为2V时，通过它的电流为0.5A，
则此时小灯泡的电阻为。
（2）根据乙图可知，再闭合开关，此时定值电阻和小灯泡并联，
根据并联电路的电压特点可知，定值电阻两端电压也为2V，
由图甲可知，通过定值电阻的电流是0.2A。
根据乙图可知，电流表在干路上测干路电流，此时电流表的示数为I=IL+IR=0.5A+0.2A=0.7A。
【分析】 （1）当闭合开关S、断开开关S1时，电路为L的简单电路，由甲图象读出当小灯泡的实际电压为2V时通过的电流，利用欧姆定律求得灯泡的电阻；
（2）当再闭合开关S1时，灯泡与定值电阻R并联，电流表测干路电流，根据并联电路的电压特点可知R两端的电压，由甲图象可知此时通过R的电流，根据并联电路的电流特点求出干路电流。
15．【答案】（1）
（2）
（3）
【知识点】实物的电路连接；串、并联电路的设计；变阻器
【解析】【解答】（1）根据甲图可知，灯泡L1与L2并联，开关S1与灯泡L2在一条支路中，且靠近正极一侧。开关S2在干路中，且靠近负极一侧，那么实物连接如下：
（2）根据图片可知，下面的虚线框与灯泡L2并联，则下面的虚线框内为电压表，则中间的虚线框内为电源，如下图所示：
（3）根据题意可知，灯泡变亮，则电路中电流变大，根据可知，电路的总电阻减小。根据R总=R1+R2可知，电位器的电阻变小，则电位器连入电路的电阻丝变短。根据题意可知，此时顺时针旋转旋钮，则电位器连入的接线柱c和接线柱b，如图所示：
【分析】（1）根据电路图画实物图时，要保持串并联关系一致，还要保持连接顺序一致；
（2）电压表与用电器并联，电流表与用电器串联；
（3）根据灯泡的亮度变化，确定电流大小变化，根据欧姆定律分析电位器的阻值变化，结合旋转方向确定接线情况即可。
（1）由图甲的电路图可知，灯泡L1与L2并联，开关S2在干路中控制整个电路，开关S1与灯泡L2在一条支路中，连接的实物图如图所示：
（2）由于只有当开关S闭合后，灯才能发光，所以开关S控制整个电路，则灯串联，所以上面虚线框中填入电源，电压表并联在电路中，所以下面的虚线框中填入电压表，如图所示：
（3）滑片顺时针旋转时，灯泡变亮，即电路中电流变大，由于电源电压不变，所以电位器的电阻变小，则电位器连入电路的电阻丝变短，所以电位器连入的接线柱c和接线柱b，如图所示：
16．【答案】（1）0.56
（2）8.5
（3）31.6；4400；0.1
【知识点】电流的测量及电流表的使用；电压的测量及电压表的使用；电能表参数的理解
【解析】【解答】（1）如甲图可知，电流表选择0-0.6A量程，分度值为0.02A，电流表的示数为0.56A。
（2）如乙图所示，电压表选择0-15V量程，分度值为0.5V，电压表的示数为8.5V。
（3）①由图丙可知，电能表的最后一位是小数，则电能表的示数为31.6。
②根据丙图“10（20）A”可知，电能表允许通过的最大电流为20A，
则同时使用的用电器最大功率是。
③由图丙可知，此内用电器消耗的电能是。
【分析】（1）根据甲图确定电流表的量程和分度值，根据指针的位置读出示数；
（2）根据乙图确定电压表的量程和分度值，根据指针位置读出示数；
（3）①电能表的最后一位数字为小数部分；
②根据P=UI分析电能表允许接入的最大电功率；
③根据计算用电器消耗的电能。
（1）由图甲可知，电流表接小量程，分度值为0.02A，电流表的示数为0.56A。
（2）由图乙可知，电压表接大量程，分度值为0.5V，电压表的示数为8.5V。
（3）[1]电能表的最后一位是小数，由图丙可知，电能表的示数为31.6。
[2]由图丙可知，电能表允许通过的最大电流为20A，则接有该电能表的家庭电路中同时使用的用电器最大功率是
[3]由图丙可知，电能表的转速参数为，在内电能表的表盘转了，则此内用电器消耗的电能是
17．【答案】（1）断开；保持定值电阻两端电压不变
（2）定值电阻断路
（3）电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比
（4）B；2；C
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验；欧姆定律及其应用
【解析】【解答】（1）根据题意可知，连接电路时，为了避免电路时通时断烧毁用电器，则开关应处于断开状态。探究电流与电阻的关系实验中，还要通过移动滑动变阻器的滑片，保持定值电阻两端电压不变，即本实验中滑动变阻器的作用是保持定值电阻两端电压不变。
（2） 闭合开关，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，发现电流表的指针几乎不偏转，电压表有较大示数，则可能的原因是定值电阻断路。
（3）根据乙图可知，电阻的阻值和通过电流的乘积都为定值，故可得出结论：电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。
（4）①根据图乙可知，探究电流与电阻的关系，应保持定值电阻两端的电压不变，定值电阻两端电压
。
在实验中，要保持定值电阻的电压不变，即变阻器两端的电压也不变，因此二者的比值不变。将5Ω电阻换成10Ω电阻接入电路，则定值电阻的阻值变大，根据串联电路电压与电阻成正比可知，此时增大滑动变阻器接入的电阻阻值，故滑片向B端移动。
②探究电流与电阻的关系，应保持电阻两端的电压2V不变，
当接入20Ω电阻时，由串联电路的分压规律知道；
；
解得：。
即滑动变阻器接入电路最大电阻为40Ω。
故选C。
【分析】 （1）连接电路时，为保护电路，开关应处于断开状态，实验前滑动变阻器的滑片应位于阻值最大处，探究电流与电阻的关系实验，还要通过移动滑动变阻器的滑片，保持定值电阻两端电压不变；
（2）闭合开关，无论怎么移动滑动变阻器的滑片，电流表的指针都几乎不偏转，电路断路，电压表有较大示数，说明电压表到两个接线柱到电源两端通路，可知故障可能的原因；
（3）从图乙可知，通过导体的电流与电阻的乘积是一个定值。
（4）①用5Ω电阻完成实验后，保持滑动变阻器滑片的位置不变，接着把10Ω电阻接入电路，由电流等于电压除以电阻可知，此时电路中的总电阻变大，电流变小，滑动变阻器两端的电压变小，定值电阻两端电压变大，为了使定值电阻两端的电压保持2V不变，要减小电流，增大滑动变阻器接入的电阻阻值；
②探究电流与电阻的关系，应保持电阻两端的电压2V不变，根据串联电路电压的规律求出变阻器分得的电压，根据分压原理，求出当接入20Ω电阻时变阻器连入电路中的电阻，确定滑动变阻器规格。
（1）[1][2]连接电路时，开关应处于断开状态，实验前滑动变阻器的滑片应位于阻值最大处的B端，探究电流与电阻的关系实验，还要通过移动滑动变阻器的滑片，保持定值电阻两端电压不变，即本实验中滑动变阻器的作用是保持定值电阻两端电压不变。
（2）闭合开关，无论怎么移动滑动变阻器的滑片，电流表的指针都几乎不偏转，说明电路断路，电压表有较大示数，说明电压表的两个接线柱到电源两端通路，则故障可能的原因是定值电阻断路。
（3）从图乙知道，定值电阻两端电压保持不变，故可得出结论：电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。
（4）[1][2]用5Ω电阻完成实验后，保持滑动变阻器滑片的位置不变，接着把10Ω电阻接入电路，此时电路中的总电阻变大，电路中电流变小，滑动变阻器两端的电压变小，定值电阻两端电压变大，探究电流与电阻的关系，应保持定值电阻两端的电压不变，定值电阻两端电压
要减小电流，应增大滑动变阻器接入的电阻阻值，故滑片向B端移动，直至电压表的示数为2V，读出电流表的示数。
[3]探究电流与电阻的关系，应保持电阻两端的电压2V不变，当接入20Ω电阻时，由串联电路的分压规律知道
即滑动变阻器接入电路最大电阻为40Ω，故C符合题意，AB不符合题意。
故选C。
18．【答案】（1）A
（2）B
（3）0.65
（4）断开S1、闭合S2；
【知识点】电路故障的判断；电功率的测量；探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】（1）闭合开关前，为了避免电流过大而烧毁用电器，则滑动变阻器的滑片处于阻值最大处，即A端。
（2）当小灯泡发生断路时，电压表串联在电路中，此时测电源电压。由于电压表的内阻很大，因此通过电流表的示数几乎为零。
故选B。
（3）如图乙所示，电流表0-0.6A小量程，分度值为0.02A，电流为0.26A，
则该小灯泡的额定功率为
（4） 设计了图丙电路测小灯泡的额定功率，连好电路后，操作步骤如下：
①断开S1、闭合S2，移动滑片，使电压表示数等于灯泡的额定电压；
②保持滑片位置不变，断开S2、闭合S1，记下电压表示数U。在①中，电压表测量灯泡两端的电压，为额定电压，灯泡正常发光。在②中，电压表测量电源电压，由于此时电路中的阻值没有发生变化，故灯泡仍正常工作，
根据串联电路电压的规律，此时定值电阻两端的电压为；
由欧姆定律，通过定值电阻的电流即灯的额定电流；
则小灯泡的额定功率表达式。
【分析】 （1）为保护电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于阻值最大处；
（2）逐一分析每个选项，找出符合题意的答案；
（3）根据电流表选用小量程确定分度值读数，由P=UI得出灯的额定功率；
（4）若该电路中没有电流表，电压表和定值电阻应起到测量电流的作用，故将灯与定值电阻串联后再与变阻器串联；
要测灯的额定功率，首先使灯正常发光，先将电压表与灯并联，通过移动滑片的位置，使灯的电压为额定电压；保持滑片位置不动，通过开关的转换，使电压表测灯与定值电阻的电压，因此时各电阻的大小和电压不变，灯仍正常工作，根据串联电路电压的规律，可求出此时定值电阻的电压，由欧姆定律可求出灯的额定电流，根据P=UI可求出灯的额定功率。
（1）为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片处于阻值最大处，即A端。
（2）A．若小灯泡短路，电压表测量的是一段导线的电压，示数为0，即电压表无示数，故A不符合题意；
B．若小灯泡断路，则小灯泡不亮，电流表无示数，电压表串联在电路中测电源电压，电压表有示数，故B符合题意；
C．若电流表断路，则整个电路断路，两表都没有示数，故C不符合题意。
故选B。
（3）如图乙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流为0.26A，则该小灯泡的额定功率为
（4）[1][2]用已知电阻测量小灯泡额定功率的操作步骤如下：①断开S1、闭合S2，移动滑片，使电压表示数等于灯泡的额定电压；②保持滑片位置不变，断开S2、闭合S1，记下电压表示数U。在①中，电压表测量灯泡两端的电压，为额定电压，灯泡正常发光。在②中，电压表测量电源电压，由于此时电路中的阻值没有发生变化，故灯泡仍正常工作，根据串联电路电压的规律，此时定值电阻两端的电压为
由欧姆定律，通过定值电阻的电流即灯的额定电流
则小灯泡的额定功率表达式
19．【答案】解：（1）根据题意可知，天然气完全燃烧放出的热量为
。
答：天然气完全燃烧放出的热量为3.2×106J。
（2）根据题意可知，水吸收的热量为
，
答：水吸收的热量为1.68×106J。
（3）根据题意可知，该热水器工作时的效率为
。
答：该热水器工作时的效率为52.5%。
【知识点】比热容；燃料的热值；热机的效率
【解析】 【分析】（1）根据计算天然气完全燃烧放出的热量；
（2）根据计算水吸收的热量；
（3）根据计算热水器工作时的效率。
20．【答案】解：（1）根据题意可知，挡风玻璃的质量为10kg，从℃升高到5℃，
则1000s内玻璃吸收的热量。
答：1000s内玻璃吸收的热量为8.4×104J。
（2）根据题意可知，给玻璃加热消耗的电能为；
电能转化为玻璃的内能的效率为。
答：给玻璃加热过程中，电能转化为玻璃的内能的效率为70%。
（3）由图知开关S打到1，两电阻串联，此时总电阻较大；
打到2，只有电阻工作，此时总电阻较小；
根据知，前者总功率较小，为保温档；后者总功率较大，为加热挡。
则的电阻为；
保温档的功率为。
答：保温档的功率为40W。
【知识点】比热容；电阻的串联；电功的计算；电功率的计算
【解析】【分析】 （1）根据Q=cmΔt求出玻璃吸收的热量；
（2）根据W=Pt求出给玻璃加热消耗的电能，根据算出给玻璃加热过程中电能转化为玻璃的内能的效率；（3）根据比较开关在不同闭合情况下总功率大小，进而判断对应的工作状态。
根据计算出R1的电阻，再根据计算出保温档的功率。
21．【答案】（1）甲、乙；温度计示数的变化；甲、丙；加热时间的长短
（2）小于
（3）；偏小
【知识点】比较不同物质吸热的情况实验
【解析】【解答】（1）①根据控制变量法的要求可知，为了比较不同燃料的热值，要用不同的燃料，而控制其它因素相同，即液体的质量和种类相同，故应选择甲、乙两图进行实验；
②根据控制变量法的要求可知，为了比较两种液体的比热容，需要选择不同的液体，而选择相同的燃料，故应选择甲、丙两图进行实验。
③相同的燃料加热相同时间燃料放出的热量相同，故实验是通过加热时间的长短反映物体吸热的多少的。
（2）根据题意可知，加热相同一段时间，两种液体吸收的热量相等。根据Q=cm△t可知，液体a升温多，则a的比热容小。
（3）①根据题意可知，水吸收的热量为
酒精放出的热量等于水吸收的热量，
则酒精的热值为。
②酒精不可能完全燃烧，且加热过程中有大量的热散失，则计算出酒精放出的热量偏小，根据可知，算出的热值比标准值偏小。
【分析】（1）①②根据控制变量法的要求选择对照实验；
③相同的加热装置则相同时间内放出相同的热量，据此分析。
（2）根据Q=cm△t分析液体的比热容大小；
（3）①根据计算水吸收的热量，而酒精放出的热量等于水吸收的热量，最后根据计算酒精的热值。
②根据酒精不完全燃烧，以及加热过程中散热分析。
（1）[1][2]为了比较不同燃料的热值，要用不同的燃料，加热同一种液体，让液体的质量相同，通过液体升高的温度得出吸热多少，进而判断热值大小，应选择甲、乙两图进行实验，并观察温度计示数的变化比较两种燃料的热值大小。
[3]为了比较两种液体的比热容，需要燃烧相同的燃料，加热质量相同的不同的液体，故应选择甲、丙两图进行实验。
[4]实验时使用相同的燃料加热，加热相同时间燃料放出的热量相同，被加热物质吸收的热量相同，故实验是通过加热时间的长短反映物体吸热的多少的。
（2）加热相同一段时间，两种液体的质量和吸收的热量相等，液体a升温多，由公式可知，a的比热容小，则小于b的比热容。
（3）[1]水吸收的热量为
根据题意可知，，则酒精的热值为
[2]因为酒精不可能完全燃烧，且实际上酒精燃烧放出的热量并没有全部被水吸收，所以算出的热值比标准值偏小。
22．【答案】100；电能；化学；1.32；环保；见解析
【知识点】电源及其能量转化；串联电路的电压规律；电功的计算
【解析】【解答】（2）①根据题意可知，单节标称电压为3.7V，该品牌纯电动汽车需要370V的输出电压，
根据串联电路总电压等于各处电压之和的规律可知，
理论上需要18650锂离子电池串联的节数。
②锂离子电池的串并联既增大了电压，增大了电流，根据W=UIt可知，增加了贮存的电能。
（3）①蓄电池充电时，将电能转化为化学能；
②快充和慢充的电能相等，
则220V×30A×10h=500V×100A×t；
解得：t=1.32h。
（4）根据题意可知，纯电动汽车与传统燃油汽车相比，无污染、效率高、经济、易保养。
（5）为解决此问题，还可以模仿共享单车一样，设立电池交换站，直接交换充满电的电池。
【分析】（2）①根据串联电路的分压规律计算串联电池的节数；
②根据串并联电路的电压、电流特点，结合W=UIt分析。
（3）①根据能量转化的知识解答；
②根据充电电能相等，结合W=UIt列式计算即可。
（4）根据纯电汽车的优点解答；
（5）根据自己对电动汽车充电的现状分析。
23．【答案】（1）半导体
（2）并；>
（3）C
（4）0.9；216
【知识点】串联电路和并联电路的辨别；半导体特点及作用；电功率的计算；焦耳定律的应用
【解析】【解答】（1）根据“是一种新型的半导体陶瓷材料 ”可知，是一种半导体陶瓷材料。
（2）①根据图乙可知， 金属电加热丝并排连接在电路亮点之间，那么为并联。
②根据图乙可知，A点电流等于10条支路中电流的和，B点电流等于5条支路中的电流的和，故A点电流大于B点电流。
（3）根据题意可知，闭合开关，在温度低于40℃时，发热功率大于散热功率，眼罩温度上升。当温度高于40℃时，其发热功率小于散热功率，温度下降。温度为40℃时其发热功率与散热功率相等，眼罩温度能够长期维持在40℃。故其发热功率是先升高，后下降，之后保持不变。
故选C。
（4）①根据丙图可知，温度为30℃时，加热电路阻值最小为40Ω，此时发热功率最大，为
；
②根据丙图可知，温度为40℃时，加热电路的阻值为100Ω，通电眼罩加热电路产生的热量为。
【分析】 （1）由题意可知，PTC是一种新型的半导体陶瓷材料，据此分析；
（2）①根据串、并联电路中各用电器是否相互影响确定电路的连接方式；
②并联电路中，干路电流等于各支路电流之和；
（3）根据图丙图象结合题干信息“当温度达到40℃时，PTC加热丝的发热功率等于散热功率（即在相同时间内产生的热量与散失的热量相等）温度保持不变”利用分析其功率随时间变化的图象；
（4）①由图丙找出PTC加热丝的最小阻值，由并联电路的电阻特点求出电路中的总电阻，根据用求出电路的最大发热功率；
②由图丙找出温度为40℃时，PTC加热丝的阻值，由并联电路的电阻特点求出电路中的总电阻，根据用求出眼罩加热电路产生的热量。
（1）文中介绍说：是一种新型的半导体陶瓷材料。
（2）[1]读图乙可知，金属电加热丝是并列地连接在电路中的，即并联。
[2]A点电流等于10条支路中电流的和，B点电流等于5条支路中的电流的和。而支路是完全相同的。故A点电流大于B点电流。
（3）根据眼罩工作情况可以知道：闭合开关，发热丝电阻较小，发热功率较大，大于散热功率，眼罩温度上升。当温度高于40℃时，发热丝电阻急速变大，其发热功率小于散热功率，温度下降。温度为40℃时其发热功率与散热功率相等，眼罩温度能够长期维持在40℃。故其发热功率是先升高，后下降，之后保持不变。故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
（4）[1]温度为30℃时，加热电路阻值最小为40Ω，此时发热功率最大，为
[2]温度为40℃时，加热电路的阻值为100Ω，通电眼罩加热电路产生的热量为
1 / 1广东省佛山市第三中学初中部2024-2025学年九年级上学期期中联考物理试卷
一、选择题（本大题共7小题，每小题3分，共21分）
1．（2024九上·佛山期中）如图所示，把一根塑料绳一端扎紧，从另一端撕开成许多细丝，用干燥的手从上向下捋几下，发现细丝张开了．细丝张开的原因是
A．异种电荷相吸 B．同种电荷相斥
C．分子间相斥 D．大气压作用
【答案】B
【知识点】电荷间的相互作用规律
【解析】【解答】根据题意可知，用手捋绳子时，绳端的细丝所带的电荷是同种电荷，同种电荷相互排斥，所以越捋散的越开，故应选B。
【分析】根据电荷之间的相互作用规律分析。
2．（2024九上·佛山期中）下列关于电路的说法错误的是：（　　）
A．电源是提供电能的装置
B．用电器是将其他形式的能转化为电能的装置
C．在电源外部，电流沿着“正极→用电器→负极”的方向流动
D．电路中必须有电源并且是闭合状态，电路中才有电流
【答案】B
【知识点】电流的方向；电路的构成及电路图；有持续电流的条件
【解析】【解答】A．根据题意可知，电源是提供电能的装置，故A正确不符合题意；
B．用电器将电能转化为其它形式的能，是消耗电能的装置，故B错误符合题意；
C．在电源外部，电流方向是沿着“正极→用电器→负极”的方向流动的，故D正确不符合题意；
D． 电路中必须有电源并且是闭合状态，电路中才有电流 ，故D正确不符合题意。
故选B。
【分析】AB.根据基本电路中各部分的功能分析；
C.根据电流方向的知识判断；
D.根据产生持续电流的条件解答。
3．（2024九上·佛山期中）当加满95号的汽车由佛山开到珠海后剩了半箱油，剩下油的质量、密度、比热容和热值的情况是（　　）
A．质量、密度、比热容和热值均保持不变
B．密度变为原来的一半，比热容和热值不变
C．热值变为原来的一半，密度和比热容不变
D．质量变为原来的一半，比热容和热值不变
【答案】D
【知识点】质量及其特性；密度及其特性；比热容；燃料的热值
【解析】【解答】质量是指物体所含物质的多少；汽油用去一半后，其质量将减半；汽油的密度、比热容和热值，都是汽油的特性，是从不同的角度来描述汽油的特性， 与汽油质量的多少无关，ABC不符合题意，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】质量是指物体所含物质的多少；物质密度、比热容和热值都是物质的特性，与质量无关。
4．（2024九上·佛山期中）下列说法正确的是（　　）
A．用锯条锯木板，锯条的温度升高，是由于锯条从木板吸收了热量
B．我们不敢大口地喝热气腾腾的汤，是因为汤含有的热量较多
C．把的冰块放在的冰箱保鲜室中，一段时间后，冰块的内能会增加
D．在汽油机的压缩冲程中，内能转化为机械能
【答案】C
【知识点】热量的概念；温度、热量与内能的关系；做功改变物体内能；热机的四个冲程
【解析】【解答】A．用锯条锯木板，克服摩擦做功，将机械能转化为了内能，因此锯条的温度升高，故A错误；
B．我们不敢大口地喝热气腾腾的汤，是因为汤的温度太高，故B错误；
C．把的冰块放在的冰箱保鲜室中，则冰块会吸收热量，那么冰块的内能会增加，故C正确；
D．在汽油机的压缩冲程中，将活塞的机械能转化为内能，故D错误。
故选C。
【分析】A.根据做功改变物体内能的知识判断；
B.热量是过程量，不是状态量；
C.物体吸收热量，则内能增大；放出热量，则内能减小；
D.根据热机的能量转化知识判断。
5．（2024九上·佛山期中）如图所示，将标有“”的灯泡和标有“”的灯泡串联在电路中，闭合开关S，不损坏电路且只有一只灯泡正常发光，设小灯泡电阻不变，则电源电压及电路中的电流分别是（　　）
A． B．
C． D．
【答案】A
【知识点】电阻的串联；电功率的计算
【解析】【解答】根据题意可知，灯泡L1正常发光时电流；
灯泡L2正常发光时电流；
两灯泡串联时各处电流都相等，
因I1＞I2，则灯泡L2能正常发光，此时电路中的电流为0.5A；
灯泡L1的电阻；
灯泡L2的电阻；
此时串联电路总电阻；
由欧姆定律知道，此时电源电压；
故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
【分析】根据分别计算出两个灯泡的额定电流，然后比较大小，从而确定二者串联时的最大电流。再根据分别计算两个灯泡的电阻，根据计算总电阻，最后根据计算此时的电源电压。
6．（2024九上·佛山期中）如图甲所示，闭合开关后，电压表和的指针偏转角度相同，位置如图乙所示，则电源电压和灯L2两端的电压分别是（　　）
A．8.5V、1.7V B．8.5V、6.8V C．6.8V、1.7V D．1.7V、6.8V
【答案】B
【知识点】电压的测量及电压表的使用；串联电路的电压规律
【解析】【解答】闭合开关。、串联，电压表测电源电压，电压表测电压。由于电源电压大于用电器电压，所以电压表示数大于电压表，电压表选用大量程，示数为8.5V，电压表选用小量程，示数为1.7V。灯L2两端的电压为，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
【分析】1、串联电路的电路规律：串联电路，电流处处相等，电源的电压为用电器电压之和，总电阻为用电器电阻之和
2、电路的串并联：串联：电路元件首位相连，用电器相互干扰，并联：电路元件首首相连，用电器互不干扰，开关在干路上控制整个电路的通断，开关在支路上控制单个支路的通断；家庭、公共场所的电路为并联电路。
7．（2024九上·佛山期中）如图所示，电源电压不变，只闭合开关，电流表示数为，再闭合，电流表示数变化了。则电阻阻值之比是：（　　）
A． B． C． D．
【答案】D
【知识点】并联电路的电流规律；欧姆定律及其应用
【解析】【解答】根据图片可知，只闭合开关，只有R1工作，电流表测通过R1的电流，则通过R1的电流；
再闭合，此时两电阻并联，此时电流表测干路总电流，此时电流表示数变化了，
根据I总=I1+I2可知，通过R2的电流，
根据并联电路电流与电阻成反比得到：。
故选D。
【分析】 由图可知，只闭合开关S1时，电路为R1的简单电路，电流表测通过R1的电流；再闭合S2时，电阻R1与R2并联，电流表测干路中的电流。根据并联电路的特点可知通过R2的电流，根据并联电路的分流原理可得R1与R2的阻值之比。
二、填空题（本大题共7小题，每空1分，共21分）
8．（2024九上·佛山期中）常见的物质是由大量的分子、　 　组成的；青秀山的桂花园每到桂花盛开时，满园的桂花香味令人印象深刻。游客闻到香味，这是　 　现象，它表明分子在不停地做　 　。
【答案】原子；扩散；无规则运动
【知识点】物质的构成；分子热运动
【解析】【解答】（1） 常见的物质是由大量的原子或分子构成的。
（2） 青秀山的桂花园每到桂花盛开时， 满园的桂花香味，说明构成物质的分子不停地做无规则运动，这是扩散现象。
【分析】（1）根据物质组成的知识解答；
（2）不同的物质相互接触时彼此进入对方的现象叫扩散，说明分子在不停的做无规则运动。
9．（2024九上·佛山期中）如图是构成物质的固、液、气三态的分子模型，其中是液态分子模型的是图　 　；物质从丙图变化到乙图时，分子间作用力　 　（选填“变大”、“变小”或“不变”）；当物质从图乙状态变化到图甲状态时，需　 　（选填“吸热”或“放热”）。
【答案】甲；变小；放热
【知识点】液化及液化放热；分子间相互作用力
【解析】【解答】（1）根据题意可知，固态物质中分子间隙最小，气态分子中间隙最大，则丙为固态物质，甲为液态物质，乙为气态物质；
（2）从丙变化为乙时，分子间距离增大，则分子间作用力变小。
（3）当物质从图乙变化到图甲时，是气态变为液态，是液化过程，需要放出热量。
【分析】（1）根据固态、液态和气态物质分子之间的间隙大小解答；
（2）分子之间的作用力随距离的增大而减小，随距离的减小而增大；
（3）根据物质的初始态和终末态确定物态变化的名称，进而确定吸热还是放热。
10．（2024九上·佛山期中）佛山家庭照明电路的电压为　 　V，一节新干电池的电压为　 　V，一个铅蓄电池的电压为　 　V。
【答案】220；1.5；2
【知识点】电压和电压的单位换算
【解析】【解答】根据题意可知，我国家庭照明电路的电压为220V，一节新干电池的电压为1.5V，一个铅蓄电池的电压为2V。
【分析】根据对常见电压大小的认识解答。
11．（2024九上·佛山期中）如图所示，电路中要使L1和L2并联，应闭合开关　 　。要使L1和L2串联，应闭合开关　 　，为了防止电路出现短路，不能同时闭合开关　 　。
【答案】S1、S3；S2；S2、S3
【知识点】串联电路和并联电路的辨别
【解析】【解答】要使两灯泡并联，应闭合开关S1、S3。要使灯L1和L2串联，闭合S2，不能同时闭合开关S2、S3，否则 电路出现短路 。
故答案为：S1、S3；S2；S2、S3。
【分析】根据电路串并联、短路填空
电路的串并联：串联：电路元件首位相连，用电器相互干扰，并联：电路元件首首相连，电源短路是指电源两极不经过用电器直接连通的电路，电源短路会烧坏电源，是绝对不允许的。
12．（2024九上·佛山期中）如图所示，图A是汽油机的　 　冲程，与它改变内能方式相同的是　 　图所示的演示实验；行驶时汽油机的飞轮的转数可以达到，则每秒钟做功的次数为　 　次。
【答案】做功；C；30
【知识点】热传递改变物体内能；热机的四个冲程
【解析】【解答】图A中，气门关闭，活塞下行，汽缸容积变大，是做功冲程，将内能转化为机械能。
图中，用力将活塞压下，活塞对空气做功，空气的内能增大，温度升高，将机械能转化为内能，是通过做功增大内能；C图中，加热试管中的水，试管中水的内能增大，体积膨胀，对外做功，使塞子飞出去，内能转化为塞子的机械能；C图中的能量变化与做功冲程相同；
汽油机飞轮转数是做功数的2倍，飞轮转速是：，则每秒飞轮转动60圈，对外做功30次。
【分析】根据汽油机的气门状态和活塞运行方向，判断冲程；压缩体积时，机械能转化为内能；内能对外做功时，内能转化为机械能；汽油机飞轮转数是做功数的2倍。
13．（2024九上·佛山期中）“红灯停，绿灯行，黄灯也要等一等，交通安全要注意”，路口的这些交通指示灯是　 　（选填“串联”或“并联”）的，有时红灯快结束时黄灯也同时亮了，此时电路中的总电流　 　（选填“变大”、“不变”或“变小”），灯（发光二极管）具有　 　性。
【答案】并联；变大；单向导电
【知识点】串联电路和并联电路的辨别；并联电路的电流规律；半导体特点及作用
【解析】【解答】（1）根据题意可知，红灯亮时，黄灯不亮，绿灯不亮，它们是相互不影响工作的，故是并联连接。
（2）红灯快结束时黄灯同时亮了，相当于又增加了一条支路，根据并联电路的电流规律可知，故干路电流会变大。
（3）发光二极管具有单向导电性。
【分析】（1）用电器相互影响为串联，不相互影响为并联；
（2）根据并联电路的总电流等于各支路电流之和分析；
（3）根据发光二极管的特点解答。
14．（2024九上·佛山期中）如图甲是小灯泡L和电阻R的电流随电压变化图象，将它们按图乙所示接入电压为的电路中，只闭合开关S，则此时小灯泡的电阻为　 　；再闭合开关，通过定值电阻的电流是　 　A，此时电流表的示数为　 　A。
【答案】4；0.2；0.7
【知识点】并联电路的电流规律；欧姆定律及其应用
【解析】【解答】（1）根据乙图可知，只闭合开关S，只有灯泡自己发光，则灯泡两端电压等于电源电压，
如甲所示，当小灯泡两端电压为2V时，通过它的电流为0.5A，
则此时小灯泡的电阻为。
（2）根据乙图可知，再闭合开关，此时定值电阻和小灯泡并联，
根据并联电路的电压特点可知，定值电阻两端电压也为2V，
由图甲可知，通过定值电阻的电流是0.2A。
根据乙图可知，电流表在干路上测干路电流，此时电流表的示数为I=IL+IR=0.5A+0.2A=0.7A。
【分析】 （1）当闭合开关S、断开开关S1时，电路为L的简单电路，由甲图象读出当小灯泡的实际电压为2V时通过的电流，利用欧姆定律求得灯泡的电阻；
（2）当再闭合开关S1时，灯泡与定值电阻R并联，电流表测干路电流，根据并联电路的电压特点可知R两端的电压，由甲图象可知此时通过R的电流，根据并联电路的电流特点求出干路电流。
三、作图题（本大题共3小题，2+3+2，共7分）
15．（2024九上·佛山期中）（1）根据图甲的电路图，用笔代替导线连接好图乙的实物图；（连线不能交叉）
（2）在图中的虚线框中填入电源、电流表或电压表的符号，要求只有当开关S闭合后，灯才能发光；
（3）如图所示是某同学设计的模拟可调光台灯电路，其中电位器有a、b、c三个接线柱，请用笔画线代替导线，将图中的实物电路连接完整，使闭合开关S后，顺时针旋转旋钮时灯泡变亮（旋钮带动滑片同方向旋转）。
【答案】（1）
（2）
（3）
【知识点】实物的电路连接；串、并联电路的设计；变阻器
【解析】【解答】（1）根据甲图可知，灯泡L1与L2并联，开关S1与灯泡L2在一条支路中，且靠近正极一侧。开关S2在干路中，且靠近负极一侧，那么实物连接如下：
（2）根据图片可知，下面的虚线框与灯泡L2并联，则下面的虚线框内为电压表，则中间的虚线框内为电源，如下图所示：
（3）根据题意可知，灯泡变亮，则电路中电流变大，根据可知，电路的总电阻减小。根据R总=R1+R2可知，电位器的电阻变小，则电位器连入电路的电阻丝变短。根据题意可知，此时顺时针旋转旋钮，则电位器连入的接线柱c和接线柱b，如图所示：
【分析】（1）根据电路图画实物图时，要保持串并联关系一致，还要保持连接顺序一致；
（2）电压表与用电器并联，电流表与用电器串联；
（3）根据灯泡的亮度变化，确定电流大小变化，根据欧姆定律分析电位器的阻值变化，结合旋转方向确定接线情况即可。
（1）由图甲的电路图可知，灯泡L1与L2并联，开关S2在干路中控制整个电路，开关S1与灯泡L2在一条支路中，连接的实物图如图所示：
（2）由于只有当开关S闭合后，灯才能发光，所以开关S控制整个电路，则灯串联，所以上面虚线框中填入电源，电压表并联在电路中，所以下面的虚线框中填入电压表，如图所示：
（3）滑片顺时针旋转时，灯泡变亮，即电路中电流变大，由于电源电压不变，所以电位器的电阻变小，则电位器连入电路的电阻丝变短，所以电位器连入的接线柱c和接线柱b，如图所示：
四、实验探究题（本大题共3小题，5+8+6，共19分）
16．（2024九上·佛山期中）
（1）图甲电流表的示数是　 　A；
（2）图乙电压表的示数是　 　V；
（3）图丙电能表的示数是　 　，接有该电能表的家庭电路中同时使用的用电器最大功率是　 　W，若在内电能表的表盘转了，则此内用电器消耗的电能是　 　。
【答案】（1）0.56
（2）8.5
（3）31.6；4400；0.1
【知识点】电流的测量及电流表的使用；电压的测量及电压表的使用；电能表参数的理解
【解析】【解答】（1）如甲图可知，电流表选择0-0.6A量程，分度值为0.02A，电流表的示数为0.56A。
（2）如乙图所示，电压表选择0-15V量程，分度值为0.5V，电压表的示数为8.5V。
（3）①由图丙可知，电能表的最后一位是小数，则电能表的示数为31.6。
②根据丙图“10（20）A”可知，电能表允许通过的最大电流为20A，
则同时使用的用电器最大功率是。
③由图丙可知，此内用电器消耗的电能是。
【分析】（1）根据甲图确定电流表的量程和分度值，根据指针的位置读出示数；
（2）根据乙图确定电压表的量程和分度值，根据指针位置读出示数；
（3）①电能表的最后一位数字为小数部分；
②根据P=UI分析电能表允许接入的最大电功率；
③根据计算用电器消耗的电能。
（1）由图甲可知，电流表接小量程，分度值为0.02A，电流表的示数为0.56A。
（2）由图乙可知，电压表接大量程，分度值为0.5V，电压表的示数为8.5V。
（3）[1]电能表的最后一位是小数，由图丙可知，电能表的示数为31.6。
[2]由图丙可知，电能表允许通过的最大电流为20A，则接有该电能表的家庭电路中同时使用的用电器最大功率是
[3]由图丙可知，电能表的转速参数为，在内电能表的表盘转了，则此内用电器消耗的电能是
17．（2024九上·佛山期中）小睿在探究“电流与电阻的关系”时，电路如图甲所示，电源电压为保持不变，R为定值电阻．
（1）按甲图连接电路时，开关应　 　，该过程中滑动变阻器的作用是　 　；
（2）闭合开关，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，发现电流表的指针几乎不偏转，电压表有较大示数，可能的故障是　 　；
（3）实验中分别接入三个定值电阻，调节滑动变阻器的滑片，记录数据，得到了如图乙所示的图象，由图象可以得出结论：　 　；
（4）①小睿用的电阻做完实验后，保持滑动变阻器滑片的位置不变．接着把R换为的电阻接入电路闭合开关，应向　 　（选填“A”或“B”）端移动滑动变阻器滑片，直至电压表示数为　 　V时，读出电流表的示数；
②小睿又把R换为的电阻接入电路，闭合开关，无论怎样移动滑片，电压表都不能达到所控制的电压值，为完成整个实验，应该选取铭牌为　 　的滑动变阻器（选填字母）
A．“” B．“” C．“”
【答案】（1）断开；保持定值电阻两端电压不变
（2）定值电阻断路
（3）电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比
（4）B；2；C
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验；欧姆定律及其应用
【解析】【解答】（1）根据题意可知，连接电路时，为了避免电路时通时断烧毁用电器，则开关应处于断开状态。探究电流与电阻的关系实验中，还要通过移动滑动变阻器的滑片，保持定值电阻两端电压不变，即本实验中滑动变阻器的作用是保持定值电阻两端电压不变。
（2） 闭合开关，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，发现电流表的指针几乎不偏转，电压表有较大示数，则可能的原因是定值电阻断路。
（3）根据乙图可知，电阻的阻值和通过电流的乘积都为定值，故可得出结论：电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。
（4）①根据图乙可知，探究电流与电阻的关系，应保持定值电阻两端的电压不变，定值电阻两端电压
。
在实验中，要保持定值电阻的电压不变，即变阻器两端的电压也不变，因此二者的比值不变。将5Ω电阻换成10Ω电阻接入电路，则定值电阻的阻值变大，根据串联电路电压与电阻成正比可知，此时增大滑动变阻器接入的电阻阻值，故滑片向B端移动。
②探究电流与电阻的关系，应保持电阻两端的电压2V不变，
当接入20Ω电阻时，由串联电路的分压规律知道；
；
解得：。
即滑动变阻器接入电路最大电阻为40Ω。
故选C。
【分析】 （1）连接电路时，为保护电路，开关应处于断开状态，实验前滑动变阻器的滑片应位于阻值最大处，探究电流与电阻的关系实验，还要通过移动滑动变阻器的滑片，保持定值电阻两端电压不变；
（2）闭合开关，无论怎么移动滑动变阻器的滑片，电流表的指针都几乎不偏转，电路断路，电压表有较大示数，说明电压表到两个接线柱到电源两端通路，可知故障可能的原因；
（3）从图乙可知，通过导体的电流与电阻的乘积是一个定值。
（4）①用5Ω电阻完成实验后，保持滑动变阻器滑片的位置不变，接着把10Ω电阻接入电路，由电流等于电压除以电阻可知，此时电路中的总电阻变大，电流变小，滑动变阻器两端的电压变小，定值电阻两端电压变大，为了使定值电阻两端的电压保持2V不变，要减小电流，增大滑动变阻器接入的电阻阻值；
②探究电流与电阻的关系，应保持电阻两端的电压2V不变，根据串联电路电压的规律求出变阻器分得的电压，根据分压原理，求出当接入20Ω电阻时变阻器连入电路中的电阻，确定滑动变阻器规格。
（1）[1][2]连接电路时，开关应处于断开状态，实验前滑动变阻器的滑片应位于阻值最大处的B端，探究电流与电阻的关系实验，还要通过移动滑动变阻器的滑片，保持定值电阻两端电压不变，即本实验中滑动变阻器的作用是保持定值电阻两端电压不变。
（2）闭合开关，无论怎么移动滑动变阻器的滑片，电流表的指针都几乎不偏转，说明电路断路，电压表有较大示数，说明电压表的两个接线柱到电源两端通路，则故障可能的原因是定值电阻断路。
（3）从图乙知道，定值电阻两端电压保持不变，故可得出结论：电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。
（4）[1][2]用5Ω电阻完成实验后，保持滑动变阻器滑片的位置不变，接着把10Ω电阻接入电路，此时电路中的总电阻变大，电路中电流变小，滑动变阻器两端的电压变小，定值电阻两端电压变大，探究电流与电阻的关系，应保持定值电阻两端的电压不变，定值电阻两端电压
要减小电流，应增大滑动变阻器接入的电阻阻值，故滑片向B端移动，直至电压表的示数为2V，读出电流表的示数。
[3]探究电流与电阻的关系，应保持电阻两端的电压2V不变，当接入20Ω电阻时，由串联电路的分压规律知道
即滑动变阻器接入电路最大电阻为40Ω，故C符合题意，AB不符合题意。
故选C。
18．（2024九上·佛山期中）在“测量小灯泡的电功率”实验中，选用器材如下：2节干电池、额定电压为2.5V的小灯泡（额定功率小于1W）、电流表、电压表、滑动变阻器、开关、导线若干。
（1）正确连接好电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于　 　端（选填“ A”或“B”）。
（2）闭合开关后，移动滑片，发现小灯泡不亮、电流表无示数、电压表有示数，则该电路的故障可能是_________（选填序号）。
A．小灯泡短路 B．小灯泡断路 C．电流表断路
（3）排除故障后，通过正确操作使小灯泡正常发光，电流表的示数如图乙所示，则该小灯泡的额定功率为　 　W。
（4）实验时，小明组的电流表坏了，他找来了一个已知阻值的定值电阻R0，设计了图丙电路测小灯泡的额定功率，连好电路后，操作步骤如下：
①　 　，移动滑片，使电压表示数等于灯泡的额定电压U额；
②保持滑片位置不变，断开S2、闭合S1，记下电压表示数U。
则小灯泡额定功率表达式：P额＝　 　（用U额、U、R0表示）。
【答案】（1）A
（2）B
（3）0.65
（4）断开S1、闭合S2；
【知识点】电路故障的判断；电功率的测量；探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】（1）闭合开关前，为了避免电流过大而烧毁用电器，则滑动变阻器的滑片处于阻值最大处，即A端。
（2）当小灯泡发生断路时，电压表串联在电路中，此时测电源电压。由于电压表的内阻很大，因此通过电流表的示数几乎为零。
故选B。
（3）如图乙所示，电流表0-0.6A小量程，分度值为0.02A，电流为0.26A，
则该小灯泡的额定功率为
（4） 设计了图丙电路测小灯泡的额定功率，连好电路后，操作步骤如下：
①断开S1、闭合S2，移动滑片，使电压表示数等于灯泡的额定电压；
②保持滑片位置不变，断开S2、闭合S1，记下电压表示数U。在①中，电压表测量灯泡两端的电压，为额定电压，灯泡正常发光。在②中，电压表测量电源电压，由于此时电路中的阻值没有发生变化，故灯泡仍正常工作，
根据串联电路电压的规律，此时定值电阻两端的电压为；
由欧姆定律，通过定值电阻的电流即灯的额定电流；
则小灯泡的额定功率表达式。
【分析】 （1）为保护电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于阻值最大处；
（2）逐一分析每个选项，找出符合题意的答案；
（3）根据电流表选用小量程确定分度值读数，由P=UI得出灯的额定功率；
（4）若该电路中没有电流表，电压表和定值电阻应起到测量电流的作用，故将灯与定值电阻串联后再与变阻器串联；
要测灯的额定功率，首先使灯正常发光，先将电压表与灯并联，通过移动滑片的位置，使灯的电压为额定电压；保持滑片位置不动，通过开关的转换，使电压表测灯与定值电阻的电压，因此时各电阻的大小和电压不变，灯仍正常工作，根据串联电路电压的规律，可求出此时定值电阻的电压，由欧姆定律可求出灯的额定电流，根据P=UI可求出灯的额定功率。
（1）为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片处于阻值最大处，即A端。
（2）A．若小灯泡短路，电压表测量的是一段导线的电压，示数为0，即电压表无示数，故A不符合题意；
B．若小灯泡断路，则小灯泡不亮，电流表无示数，电压表串联在电路中测电源电压，电压表有示数，故B符合题意；
C．若电流表断路，则整个电路断路，两表都没有示数，故C不符合题意。
故选B。
（3）如图乙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流为0.26A，则该小灯泡的额定功率为
（4）[1][2]用已知电阻测量小灯泡额定功率的操作步骤如下：①断开S1、闭合S2，移动滑片，使电压表示数等于灯泡的额定电压；②保持滑片位置不变，断开S2、闭合S1，记下电压表示数U。在①中，电压表测量灯泡两端的电压，为额定电压，灯泡正常发光。在②中，电压表测量电源电压，由于此时电路中的阻值没有发生变化，故灯泡仍正常工作，根据串联电路电压的规律，此时定值电阻两端的电压为
由欧姆定律，通过定值电阻的电流即灯的额定电流
则小灯泡的额定功率表达式
五、计算题（本大题共2小题，6+7，共13分）
19．（2024九上·佛山期中）某家庭用燃气热水器将质量为10kg，温度为10oC的自来水加热到50oC消耗的天然气体积为0.1m3（假设天然气完全燃烧）。已知水的比热容为4.2×103J/（kg oC），天然气的热值为3.2×107J/m3。求：
（1）天然气完全燃烧放出的热量；
（2）水吸收的热量；
（3）该热水器工作时的效率。
【答案】解：（1）根据题意可知，天然气完全燃烧放出的热量为
。
答：天然气完全燃烧放出的热量为3.2×106J。
（2）根据题意可知，水吸收的热量为
，
答：水吸收的热量为1.68×106J。
（3）根据题意可知，该热水器工作时的效率为
。
答：该热水器工作时的效率为52.5%。
【知识点】比热容；燃料的热值；热机的效率
【解析】 【分析】（1）根据计算天然气完全燃烧放出的热量；
（2）根据计算水吸收的热量；
（3）根据计算热水器工作时的效率。
20．（2024九上·佛山期中）如图甲所示，汽车的玻璃上结了厚厚的一层霜。为此汽车挡风玻璃内安装了可加热的电热丝，通电后可将玻璃升温去霜。如图乙是其简化的电路图，电源电压为12V，R1、R2为加热电阻丝，R2=2.4Ω。电路有加热和保温两个挡位，其加热挡功率为120W。已知汽车后挡风玻璃的质量为10kg，用加热挡给玻璃加热时，1000s可以使玻璃的温度从℃升高到5℃。【】求：
（1）1000s内玻璃吸收的热量；
（2）给玻璃加热过程中，电能转化为玻璃的内能的效率；
（3）保温挡的功率。
【答案】解：（1）根据题意可知，挡风玻璃的质量为10kg，从℃升高到5℃，
则1000s内玻璃吸收的热量。
答：1000s内玻璃吸收的热量为8.4×104J。
（2）根据题意可知，给玻璃加热消耗的电能为；
电能转化为玻璃的内能的效率为。
答：给玻璃加热过程中，电能转化为玻璃的内能的效率为70%。
（3）由图知开关S打到1，两电阻串联，此时总电阻较大；
打到2，只有电阻工作，此时总电阻较小；
根据知，前者总功率较小，为保温档；后者总功率较大，为加热挡。
则的电阻为；
保温档的功率为。
答：保温档的功率为40W。
【知识点】比热容；电阻的串联；电功的计算；电功率的计算
【解析】【分析】 （1）根据Q=cmΔt求出玻璃吸收的热量；
（2）根据W=Pt求出给玻璃加热消耗的电能，根据算出给玻璃加热过程中电能转化为玻璃的内能的效率；（3）根据比较开关在不同闭合情况下总功率大小，进而判断对应的工作状态。
根据计算出R1的电阻，再根据计算出保温档的功率。
六、综合题（本大题共3小题，7+6+6，共19分）
21．（2024九上·佛山期中）如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同。燃料的质量都是，烧杯内的液体质量也相同。
（1）比较不同燃料的热值，应选择　 　两图进行实验，实验时要观察　 　比较两种燃料的热值大小；比较不同物质的比热容，应选择　 　两图进行实验，实验通过　 　反映物体吸热的多少；
（2）比较不同物质的比热容，选用上图合适装置加热相同一段时间后，液体a升温多，由此可知：液体a的比热容　 　（选填“大于”或“小于”）液体b的比热容；
（3）若甲图烧杯中为的水，酒精完全燃烧温度计示数升高了，若酒精燃烧放出的热量全部被水吸收，则酒精的热值是　 　，算出的热值比标准值　 　。（选填“偏大”、“偏小”或“一样”）
【答案】（1）甲、乙；温度计示数的变化；甲、丙；加热时间的长短
（2）小于
（3）；偏小
【知识点】比较不同物质吸热的情况实验
【解析】【解答】（1）①根据控制变量法的要求可知，为了比较不同燃料的热值，要用不同的燃料，而控制其它因素相同，即液体的质量和种类相同，故应选择甲、乙两图进行实验；
②根据控制变量法的要求可知，为了比较两种液体的比热容，需要选择不同的液体，而选择相同的燃料，故应选择甲、丙两图进行实验。
③相同的燃料加热相同时间燃料放出的热量相同，故实验是通过加热时间的长短反映物体吸热的多少的。
（2）根据题意可知，加热相同一段时间，两种液体吸收的热量相等。根据Q=cm△t可知，液体a升温多，则a的比热容小。
（3）①根据题意可知，水吸收的热量为
酒精放出的热量等于水吸收的热量，
则酒精的热值为。
②酒精不可能完全燃烧，且加热过程中有大量的热散失，则计算出酒精放出的热量偏小，根据可知，算出的热值比标准值偏小。
【分析】（1）①②根据控制变量法的要求选择对照实验；
③相同的加热装置则相同时间内放出相同的热量，据此分析。
（2）根据Q=cm△t分析液体的比热容大小；
（3）①根据计算水吸收的热量，而酒精放出的热量等于水吸收的热量，最后根据计算酒精的热值。
②根据酒精不完全燃烧，以及加热过程中散热分析。
（1）[1][2]为了比较不同燃料的热值，要用不同的燃料，加热同一种液体，让液体的质量相同，通过液体升高的温度得出吸热多少，进而判断热值大小，应选择甲、乙两图进行实验，并观察温度计示数的变化比较两种燃料的热值大小。
[3]为了比较两种液体的比热容，需要燃烧相同的燃料，加热质量相同的不同的液体，故应选择甲、丙两图进行实验。
[4]实验时使用相同的燃料加热，加热相同时间燃料放出的热量相同，被加热物质吸收的热量相同，故实验是通过加热时间的长短反映物体吸热的多少的。
（2）加热相同一段时间，两种液体的质量和吸收的热量相等，液体a升温多，由公式可知，a的比热容小，则小于b的比热容。
（3）[1]水吸收的热量为
根据题意可知，，则酒精的热值为
[2]因为酒精不可能完全燃烧，且实际上酒精燃烧放出的热量并没有全部被水吸收，所以算出的热值比标准值偏小。
22．（2024九上·佛山期中）小亮学习了热机的知识后，对汽车产生了浓厚兴趣。道路上越来越多的纯电动汽车引起了小亮的关注。在老师的鼓励下小亮进行了关于电动汽车的研究性学习。请你帮助小亮完成研究性学习报告。
【研究目标】了解某品牌纯电动汽车的相关知识
【研究方法】阅读相关书籍上网查阅信息
【研究内容】
（1）纯电动汽车的基本构造
纯电动汽车主要由动力系统、电池系统、控制系统、车身结构等部分组成。其中，电动机是核心部件；
（2）纯电动汽车的动力来源
动力电池是纯电动汽车的心脏。该品牌纯电动汽车采用的是18650锂离子电池，单节标称电压为3.7V，常见容量为2600mA·h；
该品牌纯电动汽车需要370V的输出电压，理论上需要　 　节18650锂离子电池串联。研究发现该品牌纯电动汽车实际使用了7000节18650锂离子电池通过模组串并联组成的动力电池板，如图所示，这主要是为了增大　 　（填“电阻”“电压”或“电能”）；
（3）纯电动汽车的充电纯电动汽车可以使用充电桩来充电，充电过程是把电能转化成　 　能。用两种不同的充电桩对同一辆纯电动汽车充满电的相关数据如表所示（不计充电过程中的能量损失）。用快充充电桩充满电，需要　 　h；
充电桩 电池初始状态 充电电压/V 充电电流/A 充满电的时间/h
普定充电桩 相同 220 30 10
快充充电桩 500 100
（4）纯电动汽车的优越性纯电动汽车与传统燃油汽车相比，有　 　、经济、易保养等显著优点；
（5）纯电动汽车的现状目前存在普通充电桩充电时间长、充电桩紧缺等问题。为解决此问题，除用快充充电外，还可以进行一些大胆设想，如　 　。
【答案】100；电能；化学；1.32；环保；见解析
【知识点】电源及其能量转化；串联电路的电压规律；电功的计算
【解析】【解答】（2）①根据题意可知，单节标称电压为3.7V，该品牌纯电动汽车需要370V的输出电压，
根据串联电路总电压等于各处电压之和的规律可知，
理论上需要18650锂离子电池串联的节数。
②锂离子电池的串并联既增大了电压，增大了电流，根据W=UIt可知，增加了贮存的电能。
（3）①蓄电池充电时，将电能转化为化学能；
②快充和慢充的电能相等，
则220V×30A×10h=500V×100A×t；
解得：t=1.32h。
（4）根据题意可知，纯电动汽车与传统燃油汽车相比，无污染、效率高、经济、易保养。
（5）为解决此问题，还可以模仿共享单车一样，设立电池交换站，直接交换充满电的电池。
【分析】（2）①根据串联电路的分压规律计算串联电池的节数；
②根据串并联电路的电压、电流特点，结合W=UIt分析。
（3）①根据能量转化的知识解答；
②根据充电电能相等，结合W=UIt列式计算即可。
（4）根据纯电汽车的优点解答；
（5）根据自己对电动汽车充电的现状分析。
23．（2024九上·佛山期中）阅读下列短文，回答问题。
智能电加热眼罩
近几年，近视眼成为影响青少年身体健康的重要因素，为有效保护眼睛，目前市场上推出一款电加热眼罩（如图甲），对缓解眼疲劳有一定效果，是一种新型的半导体陶瓷材料，它以钛酸钡为主，加热丝两端与金属导线相连，形成网状结构，由的锂电池供电．当温度达到时，加热丝的发热功率等于散热功率（即在相同时间内产生的热量与散失的热量相等），实现智能控温．
（1）是　 　（选填“导体”、“半导体”或“绝缘体”）材料；
（2）如图乙所示的加热电路，加热丝的连接方式是　 　联，正常工作时金属导线中A、B处电流分别为和，则　 　（填选“<”、“=”或“>”）；
（3）将眼罩加热电路开关闭合，其功率随时间变化的图象最可能是图丁的　 　；
（4）加热电路的电阻与温度变化的关系如丙图所示，眼罩加热电路的最大发热功率为　 　W，当温度为时，通电眼罩加热电路产生的热量是　 　J。
【答案】（1）半导体
（2）并；>
（3）C
（4）0.9；216
【知识点】串联电路和并联电路的辨别；半导体特点及作用；电功率的计算；焦耳定律的应用
【解析】【解答】（1）根据“是一种新型的半导体陶瓷材料 ”可知，是一种半导体陶瓷材料。
（2）①根据图乙可知， 金属电加热丝并排连接在电路亮点之间，那么为并联。
②根据图乙可知，A点电流等于10条支路中电流的和，B点电流等于5条支路中的电流的和，故A点电流大于B点电流。
（3）根据题意可知，闭合开关，在温度低于40℃时，发热功率大于散热功率，眼罩温度上升。当温度高于40℃时，其发热功率小于散热功率，温度下降。温度为40℃时其发热功率与散热功率相等，眼罩温度能够长期维持在40℃。故其发热功率是先升高，后下降，之后保持不变。
故选C。
（4）①根据丙图可知，温度为30℃时，加热电路阻值最小为40Ω，此时发热功率最大，为
；
②根据丙图可知，温度为40℃时，加热电路的阻值为100Ω，通电眼罩加热电路产生的热量为。
【分析】 （1）由题意可知，PTC是一种新型的半导体陶瓷材料，据此分析；
（2）①根据串、并联电路中各用电器是否相互影响确定电路的连接方式；
②并联电路中，干路电流等于各支路电流之和；
（3）根据图丙图象结合题干信息“当温度达到40℃时，PTC加热丝的发热功率等于散热功率（即在相同时间内产生的热量与散失的热量相等）温度保持不变”利用分析其功率随时间变化的图象；
（4）①由图丙找出PTC加热丝的最小阻值，由并联电路的电阻特点求出电路中的总电阻，根据用求出电路的最大发热功率；
②由图丙找出温度为40℃时，PTC加热丝的阻值，由并联电路的电阻特点求出电路中的总电阻，根据用求出眼罩加热电路产生的热量。
（1）文中介绍说：是一种新型的半导体陶瓷材料。
（2）[1]读图乙可知，金属电加热丝是并列地连接在电路中的，即并联。
[2]A点电流等于10条支路中电流的和，B点电流等于5条支路中的电流的和。而支路是完全相同的。故A点电流大于B点电流。
（3）根据眼罩工作情况可以知道：闭合开关，发热丝电阻较小，发热功率较大，大于散热功率，眼罩温度上升。当温度高于40℃时，发热丝电阻急速变大，其发热功率小于散热功率，温度下降。温度为40℃时其发热功率与散热功率相等，眼罩温度能够长期维持在40℃。故其发热功率是先升高，后下降，之后保持不变。故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
（4）[1]温度为30℃时，加热电路阻值最小为40Ω，此时发热功率最大，为
[2]温度为40℃时，加热电路的阻值为100Ω，通电眼罩加热电路产生的热量为
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