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河南省2025-2026学年上期期末自编模拟卷 九年级物理（人教版九年级全册 有答案）
一．填空题（共6小题）
1．古诗词是我国传统文化中的瑰宝，有些优美词句还与物理知识有着密切的联系。
（1）“沙暖睡鸳鸯”，与水相比，沙的比热容　 　 些，因此沙漠地区昼夜温差　 　 （选填“大”或“小”）；
（2）诗人王安石曾写道：“遥知不是雪，为有暗香来”，能闻见梅花的香味说明　 　 。
2．如图所示是我国古代劳动人民的智慧“取火”“用火”的两种模型图。甲图中把木质推杆迅速推入内壁光滑的牛角套筒时，杆前端的艾绒立刻燃烧起来，这一过程的能量转化与汽油机的　 　 冲程相同，若木质推杆缓慢推入，艾绒　 　 燃烧（选填“仍能”或“不能”）。乙图中的“艾灸”，是点燃用艾叶制成的艾炷、艾条，熏烤人体的穴位以达到保健治病的一种自然疗法。“艾灸”是通过　 　 的方式改变人体穴位处内能的。
3．工业生产中可利用摩擦起电分选纳米管，将混合材料与特定物质摩擦后，碳纳米管会因　 　 电子而带正电（选填“得到”或“失去”）。再靠近一个带　 　 电的物体（选填“正”或“负”），吸附碳纳米管，实现分选。
4．教室里日光灯正常工作的电压为　 　 伏，每盏灯之间是并联连接，每多开一盏灯，总电流将
　 　 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
5．如图所示是甲、乙两个电学元件的I﹣U关系图像。当这两个元件并联接在3.5V电源上，电流在10s内通过电阻乙所做的功为 　 　 J；当这两个元件串联在某一电源上，电路中电流为0.3A，则此电源电压为
　 　 V。
6．将一块条形磁体（两端未标明极性）平放在水平桌面上，在磁体上放置一个薄玻璃板，在玻璃板上均匀地撒一些铁屑，轻轻敲击玻璃板，观察到铁屑由原来杂乱无章地分布变成有规律地排列，如图所示。仅根据铁屑的分布情况，　 　 （选填“能”或“不能”）判断出条形磁体的哪一端是N极。为了判断磁体在P处产生的磁场方向，应 　 　 。
二．选择题（共4小题）
7．近年来，我国科技创新突飞猛进，各种新技术、新能源、新材料等科技成果不断涌现。有关说法中正确的是（　　）
A．固态可燃冰属于二次能源
B．水能、风能、太阳能属于可再生能源
C．核聚变获得核能的方式与普通核电站一致
D．我国的北斗卫星导航系统是利用超声波来传递信息的
8．如图 所示是规范连接的家庭电路的一部分，下列说法正确的是（　　）
A．安装熔断器是为了防止触电伤害
B．若熔断器中的保险丝熔断，可用铜丝代替
C．闭合开关S，若b点左方中性线断路，用试电笔检测c点时，氖管发光
D．使用测电笔时，手指不可以接触笔尾金属体
9．图甲所示是家用燃气报警器，其简化电路如图乙，电源两端电压不变。气敏电阻R的阻值随燃气浓度的变化如图丙。当电表示数增大到某一定值，就会发出警报声，此时燃气浓度为警戒浓度。下列说法正确的是（　　）
A．R的阻值随燃气浓度的升高而增大
B．燃气报警器是由电压表改装而成
C．若只换用电压更大的电源，警戒浓度将变低
D．若只增大滑动变阻器的阻值可使其在燃气浓度更低时报警
10．如图甲所示是控制某电铃的开关，其内部结构简图如图乙所示。按住塑料按钮①后，②、③元件接触，电铃响；松开按钮①后，②、③元件分开，电铃不响。制作元件②的材料可能是（　　）
A．陶瓷 B．塑料 C．铜 D．玻璃
11．关于如图所示的四个电磁实验，下列说法不正确的是（　　）
A．甲图中闭合开关S后发现小磁针发生偏转，是因为通电导线在它周围产生了磁场
B．乙图中闭合开关S后发现导体棒ab在磁场中运动，说明了电动机的工作原理
C．丙图中闭合开关S后，导体棒ab在磁场中运动时观察到灵敏电流计指针发生偏转，说明导体棒ab中产生了感应电流
D．丁图中闭合开关S后，比较甲、乙两电磁铁吸起大头针的数目是否相同，是在探究电磁铁磁性强弱与电流大小是否有关
12．如图所示是“风光互补”的景观照明灯。它的最上端是一台风力发电机，灯柱上配有太阳能电池板，底部蓄电池可以储存电能，下列说法正确的是（　　）
A．有风时，风力发电机将电能转化成机械能
B．太阳照射时，太阳能电池板将太阳能转化成电能
C．蓄电池供电时，将电能转化成化学能
D．在能的转化和转移过程中，能量的总量会减少
13．根据图中所提供的信息，下列有关分子动理论解释正确的是（　　）
A．甲：用弹簧测力计稍用力拉与水面接触的玻璃板，测力计示数变大，说明分子间有斥力
B．乙：抽去隔板，密度较大的二氧化氮与空气混合，该现象说明分子在不停做无规则运动
C．丙：红墨水在热水中扩散得快些，说明温度越高分子运动越剧烈
D．丁：水和酒精混合均匀后，二者总体积变小，说明分子间存在间隙
14．如图是拉力传感器的电路示意图，电压表量程为0～3V，电流表量程为0～0.6A，滑动变阻器R2标有“20Ω，0.5A”字样，不受力时滑片P位于最右端。调试时，逐渐增大拉力拉动拉环；电压表的示数从2V升高到3V，电流表的示数变化了0.1A。下列说法正确的是（　　）
A．电源电压是6V
B．定值电阻R1＝10Ω
C．调试过程中定值电阻电功率变化了100W
D．为保证电路安全，变阻器R2接入电路的阻值允许变化范围为0Ω～20Ω
三．作图题（共2小题）
15．一种防倾斜报警电路原理图如图所示，通过电铃、灯泡提示被检测装置的倾斜情况（电铃和灯泡的工作电流相同）。图中S为重力开关，金属棒a可绕悬挂点O自由转动。报警电路固定在某一物体上。当物体处于竖直方向时，a在导线A、B中间；当物体向左偏离竖直方向时，灯泡L1亮，电铃响；当物体向右偏离竖直方向时，灯泡L2亮，电铃响。请用笔画线表示导线将电路连接完整。
16．如图，将图中元件用笔画线代替导线连起来（开关仅控制灯泡）。
四．实验探究题（共3小题）
17．在比较不同物质的吸热情况时，两个相同的烧杯中分别盛有质量均为200g的液体甲和液体乙，两个电热器和两支温度计分别浸在液体中的适当位置，如图所示。
（1）实验中需要使用两个相同的电热器，其中“相同”是指　 　 （写明物理量）相同，这样做是为了能够用加热时间反映　 　 。
（2）根据实验数据，可知质量相等的甲和乙升高的温度相同时，　 　 吸收的热量更多。为了表示不同物质这种性质上的差别，物理学中引入了　 　 这个物理量。
液体 初温T0/℃ 末温T/℃ 温度变化ΔT/℃ 加热时间v/s
甲 20 70 50 170
乙 20 70 50 80
18．【实验名称】探究“通电螺线管外部磁场的方向”
【证据】（1）闭合开关前，小磁针S极静止时，指向地理的　 　 （选填：“南”或“北”）极，说明地球周围存在　 　 ；
（2）在嵌入螺线管的玻璃板上撒些细铁屑，通电后轻敲玻璃板是为了　 　 ，观察细铁屑的排列如图甲所示，由此可以判断，通电螺线管外部的磁场分布与　 　 周围的磁场分布是相似的。
【解释】如果将电源正、负极对调，小磁针的指向也改变了，说明通电螺线管的磁场方向与　 　 有关。
【拓展】利用上述通电螺线管制成了简易的电磁铁甲、乙，并设计了如图乙所示的电路。图乙情景中，当调节滑动变阻器的滑片时，甲、乙电磁铁吸引的大头针数量都发生改变，说明当线圈匝数一定时，　 　 越大，电磁铁磁性越强；同时观察到电磁铁吸引的大头针，下端分散的原因是　 　 。
19．如图甲所示在“测量小灯泡的电阻”，电源电压恒定为6V，小灯泡L的额定电压为2.5V，电阻大约为10Ω，可供选用的滑动变阻器规格为R1“10Ω，2A”，R2“50Ω，2A”。
（1）应该选用的滑动变阻器是　 　 。
（2）第一次测量时的电压等于2.5V，然后调节滑动变阻器，让电压逐次下调，使灯丝温度不断降低，根据实验数据绘成图乙的I﹣U图像。根据图像提供的信息，分别计算出小灯泡的电阻。每次计算的电阻相同吗？　 　 ，发现的规律是：　 　 。小灯泡正常发光时的电阻为　 　 Ω，额定功率为　 　 W。
（3）某同学设计了如图丙所示的电路，利用阻值为R0的定值电阻和电流表等器材，测量定值电阻Rx的阻值。请将实验过程补充完整：
①闭合开关S1，断开开关S2，读出电流表的示数，记为I1；
②　 　 ，读出电流表的示数，记为I2；
③则待测电阻的表达式Rx＝　 　 （用字母R0、I1、I2表示）。
五．综合应用题（共2小题）
20．如图所示是一款远程无人驾驶清扫车，自动驾驶时使用雷达传感器以及激光测距器来了解周围的交通状况，该款车以10m/s的速度在一段平直的公路上匀速行驶3km，消耗汽油0.3kg，已知清扫车行驶过程中的牵引力为1350N，汽油的热值为4.5×107J/kg，求：
（1）汽油机顶部有_____________(喷油嘴 火花塞），______冲程提供动力；此行驶过程清扫车牵引力做的功；
（2）0.3kg汽油完全燃烧放出的热量；
（3）在此过程中清扫车发动机的效率。
21．清代《理论骈文》记载：“临卧滛足，三阴皆起于足，指寒又从足心入，濯之所以温阴，而却寒也。”小明的外婆坚持每天泡脚，如表所示为她家的电热足浴盆的部分参数，其内部电路如图甲。控制电路的电源电压6V，电磁继电器线圈的电阻不计，热敏电阻Rt的阻值随温度变化如图乙，某次加热至40℃时，自动进入保温模式，此时电磁继电器线圈中的电流是40mA。]
额定电压：220V 频率：50Hz 加热功率：2100W 保温功率：100W 最大注水量：5kg
（1）工作时，电磁铁上端是____极，热敏电阻是______(导体 绝缘体 半导体 超导体)做成的；电阻R2的阻值是多少？
（2）一次正常使用时，注入最大注水量，从25℃加热到40℃加热效率是75%，则加热时间是多少？
（3）进入保温模式时，滑动变阻器接入的电阻是多大？
参考答案与试题解析
一．选择题（共4小题）
题号 7 8 9 10
答案 B C C C
题号 11 12 13 14
答案 D B CD AB
一．填空题（共6小题）
1．古诗词是我国传统文化中的瑰宝，有些优美词句还与物理知识有着密切的联系。
（1）“沙暖睡鸳鸯”，与水相比，沙的比热容　小　 些，因此沙漠地区昼夜温差　大　 （选填“大”或“小”）；
（2）诗人王安石曾写道：“遥知不是雪，为有暗香来”，能闻见梅花的香味说明　分子在不停地做无规则运动　 。
【分析】（1）不同物质比热容不同，质量相同情况下，物体吸收或放出相同热量，物质比热容越大，温度变化越小；
（2）分子在不停地做无规则运动。
【解答】解：
（1）水是常见物质中比热容较大的，与水相比，沙的比热容小；
根据比热容的特点，相同质量的不同物质，吸收（或放出）相同的热量时，比热容小的物质温度变化更明显，因此沙漠地区（以沙为主）的昼夜温差大；
（2）闻到梅花的香味，是梅花的香气分子进入空气中，在空气里发生了扩散，这一现象在物理上叫做扩散现象，扩散现象是分子无规则运动的宏观表现，它说明了分子在不停地做无规则运动。
故答案为：（1）小；大；（2）分子在不停地做无规则运动。
【点评】本题考查了比热容、分子动理论，属于基础题。
2．如图所示是我国古代劳动人民的智慧“取火”“用火”的两种模型图。甲图中把木质推杆迅速推入内壁光滑的牛角套筒时，杆前端的艾绒立刻燃烧起来，这一过程的能量转化与汽油机的　压缩　 冲程相同，若木质推杆缓慢推入，艾绒　不能　 燃烧（选填“仍能”或“不能”）。乙图中的“艾灸”，是点燃用艾叶制成的艾炷、艾条，熏烤人体的穴位以达到保健治病的一种自然疗法。“艾灸”是通过　热传递　 的方式改变人体穴位处内能的。
【分析】汽油机的压缩冲程中，机械能转化为内能，做功冲程中，内能转化为机械能。
内能的改变：做功、热传递。
【解答】解：封闭的气体被推杆压缩过程中，活塞对气体做功，所以气体内能增加，则温度升高，达到艾绒的着火点，使艾绒着火达到取火的目的，此过程中是机械能转化为内能，与汽油机的压缩冲程的能量转化相同。若木质推杆缓慢推入，艾绒不能燃烧；
由题意知，“艾灸”是用点燃用艾叶制成的艾炷、艾条，熏烤人体的穴位以达到保健治病的一种自然疗法，因此“艾灸”是通过热传递的方式改变人体内能的。
故答案为：压缩；不能；热传递。
【点评】本题是物理知识在生活中的应用，考查做功改变物体的内能、能量的转化，是基础题，难度不大。
3．工业生产中可利用摩擦起电分选纳米管，将混合材料与特定物质摩擦后，碳纳米管会因　失去　 电子而带正电（选填“得到”或“失去”）。再靠近一个带　负　 电的物体（选填“正”或“负”），吸附碳纳米管，实现分选。
【分析】（1）摩擦起电中，失去电子的物体带正电；
（2）电荷间相互作用的规律：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。
【解答】解：电子带负电，碳纳米管失去电子带正电；因为异种电荷相互吸引，再靠近一个带负电的物体会吸引碳纳米管，实现分选。
故答案为：失去；负。
【点评】本题考查了有关摩擦起电的知识，属于基础题。
4．教室里日光灯正常工作的电压为　220　 伏，每盏灯之间是并联连接，每多开一盏灯，总电流将　变大　 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
【分析】我国家庭电路的电压是220V；家用电器在工作时互不影响，应并联使用；并联电路中干路电流等于各支路电流之和。
【解答】解：我国家庭中电压为220V，所以教室里日光灯正常工作的电压为220V；
由经验知，教室中每盏灯之间互不影响，所以每盏灯之间是并联的；
因为并联电路中各支路间互不影响，并且并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以每多开一盏灯，就增加一条支路，总电流将变大。
故答案为：220；变大。
【点评】本题考查家庭电路的连接和电压，还考查并联电路的电流规律的应用，属于一道基础题。
5．如图所示是甲、乙两个电学元件的I﹣U关系图像。当这两个元件并联接在3.5V电源上，电流在10s内通过电阻乙所做的功为 　24.5　 J；当这两个元件串联在某一电源上，电路中电流为0.3A，则此电源电压为 　4　 V。
【分析】（1）根据并联电路的电压特点可知电阻乙两端的电压，结合图象可知通过的电流，利用W＝UIt计算电流在10s内通过电阻乙所做的功；
（2）两电阻串联时通过它们的电流相等，根据图象读出两电阻两端的电压，然后根据串联电压特点计算电源电压。
【解答】解：（1）由并联电路特点知，这两个电阻并联后接在3.5V的电源上时，两电阻两端电压都为3.5V，由图象知，电阻乙两端电压为3.5V时，I乙＝0.7A，
电流在10s内通过电阻乙所做的功：
W乙＝U乙I乙t＝3.5V×0.7A×10s＝24.5J；
（2）两个电阻串联在某一电源上，电路中电流为0.3A，对应的电压是U'甲＝1.5V，U'乙＝2.5V，电源电压：
U＝U'甲+U'乙＝1.5V+2.5V＝4V。
故答案为：24.5；4。
【点评】本题考查串并联电路特点、欧姆定律的应用，能从图象中获取有用信息是关键。
6．将一块条形磁体（两端未标明极性）平放在水平桌面上，在磁体上放置一个薄玻璃板，在玻璃板上均匀地撒一些铁屑，轻轻敲击玻璃板，观察到铁屑由原来杂乱无章地分布变成有规律地排列，如图所示。仅根据铁屑的分布情况，　不能　 （选填“能”或“不能”）判断出条形磁体的哪一端是N极。为了判断磁体在P处产生的磁场方向，应 　在P处放置小磁针，小磁针N极的指向即为磁场方向　 。
【分析】细铁屑排列有规律是因为它能被磁化，但不显示极性；利用小磁针能确定磁场方向。
【解答】解：细铁屑排列有规律是因为它能被磁化，但不显示极性，只利用铁屑的排列，显示不出N、S极，不能判断磁场方向；
在P处放置小磁针，小磁针N极的指向即为磁场方向。
故答案为：不能；在P处放置小磁针，小磁针N极的指向即为磁场方向。
【点评】本题考查的是磁体的磁场方向判断等，难度不大。
二．选择题（共8小题）
7．近年来，我国科技创新突飞猛进，各种新技术、新能源、新材料等科技成果不断涌现。有关说法中正确的是（　　）
A．固态可燃冰属于二次能源
B．水能、风能、太阳能属于可再生能源
C．核聚变获得核能的方式与普通核电站一致
D．我国的北斗卫星导航系统是利用超声波来传递信息的
【分析】（1）一次能源：是指可以从自然界直接获取的能源。例：煤炭、石油、天然气、水能、风能、太阳能、地热能、潮汐能、生物质能、核能。
（2）可再生能源：可以从自然界中源源不断地得到的能源，例：水能、风能、太阳能、生物质能、潮汐能。
（3）核聚变获得核能的方式与普通核电站是通过核裂变获得核能的方式不一致。
（4）我国的北斗卫星导航系统是利用电磁波来传递信息的。
【解答】解：A.固态可燃冰属于一次能源，故A错误；
B.水能、风能、太阳能属于可再生能源，故B正确；
C.核聚变获得核能的方式与普通核电站是通过核裂变获得核能的方式不一致，故C错误；
D.我国的北斗卫星导航系统是利用电磁波来传递信息的，故D错误；
故选：B。
【点评】不要考查一次能源与可再生能源，获取核能的方式及电磁波的传播，属于基础题。
8．如图3所示是规范连接的家庭电路的一部分，下列说法正确的是（　　）
A．安装熔断器是为了防止触电伤害
B．若熔断器中的保险丝熔断，可用铜丝代替
C．闭合开关S，若b点左方中性线断路，用试电笔检测c点时，氖管发光
D．使用测电笔时，手指不可以接触笔尾金属体
【分析】（1）家庭电路中的电流过大时，熔断器会自动切断电路。
（2）保险丝是由电阻较大，熔点较低的铅锑合金制成的，保险丝熔断后不能用铜丝代替。
（3）进户线的中性线某处断开后，用试电笔接触与三孔插座的左孔连接的导线时，氖管会发光。
（4）使用测电笔时，手必须接触笔尾金属体，不能接触笔尖金属体。
【解答】解：A、安装熔断器是为了防止电路中的电流过大，故A错误；
B、若熔断器中的保险丝熔断，不可用铜丝代替，故B错误；
C、闭合开关S，若b点左方中性线断路，用试电笔检测c点时，氖管发光，故C正确；
D、使用测电笔时，手指不可以接触笔尖金属体，必须接触笔尾金属体，故D错误。
故选：C。
【点评】本题考查的是保险丝的正确使用和作用；知道测电笔的使用方法。
9．图甲所示是家用燃气报警器，其简化电路如图乙，电源两端电压不变。气敏电阻R的阻值随燃气浓度的变化如图丙。当电表示数增大到某一定值，就会发出警报声，此时燃气浓度为警戒浓度。下列说法正确的是（　　）
A．R的阻值随燃气浓度的升高而增大
B．燃气报警器是由电压表改装而成
C．若只换用电压更大的电源，警戒浓度将变低
D．若只增大滑动变阻器的阻值可使其在燃气浓度更低时报警
【分析】（1）图中两个电阻串联，电流表测量电路中的电流，电压表测量R的电压；结合图像分析电阻变化；
（2）根据串联分压规律分析电压表的示数变化；
（3（4）根据欧姆定律结合比较电流不变分析。
【解答】解：图中两个电阻串联，电流表测量电路中的电流，电压表测量R的电压；
AB、根据丙图知，R的阻值随燃气浓度的升高而减小，故A错误；根据串联分压规律知，随燃气浓度的升高，R电阻减小，R分得的电压减小，故不符合电表示数增大到某一定值，就会发出警报声，故B错误；
C、因而随燃气浓度的升高，R电阻减小，电路总电阻减小，根据欧姆定律知，电路中的电流变大，故电流表达到一定示数时报警，且报警电流不变，只换用电压更大的电源，电流不变，则总电阻变大，因而R的阻值变大，故浓度减小，故C正确；
D、只增大滑动变阻器的阻值，电源电压和报警电流不变，总电阻不变，故R的阻值减小，则浓度增大，故D错误。
故选：C。
【点评】本题考查串联电路的特点和欧姆定律，属于中档题。
10．如图甲所示是控制某电铃的开关，其内部结构简图如图乙所示。按住塑料按钮①后，②、③元件接触，电铃响；松开按钮①后，②、③元件分开，电铃不响。制作元件②的材料可能是（　　）
A．陶瓷 B．塑料 C．铜 D．玻璃
【分析】（1）容易导电的物体叫做导体，不容易导电的物体叫做绝缘体；
（2）按住塑料按钮①后，②、③元件接触，电铃响；松开按钮①后，②、③元件分开，电铃不响，由此可知，制作元件②的材料容易导电，据此分析解答。
【解答】解：按住塑料按钮①后，②、③元件接触，电铃响；松开按钮①后，②、③元件分开，电铃不响，由此可知，制作元件②的材料容易导电。
陶瓷、塑料、玻璃都不容易导电，属于绝缘体，铜容易导电，属于导体，可能是制作元件②的材料。
故选：C。
【点评】本题考查了导体与绝缘体的辨别，难度较低，属基础题。
11．关于如图所示的四个电磁实验，下列说法不正确的是（　　）
A．甲图中闭合开关S后发现小磁针发生偏转，是因为通电导线在它周围产生了磁场
B．乙图中闭合开关S后发现导体棒ab在磁场中运动，说明了电动机的工作原理
C．丙图中闭合开关S后，导体棒ab在磁场中运动时观察到灵敏电流计指针发生偏转，说明导体棒ab中产生了感应电流
D．丁图中闭合开关S后，比较甲、乙两电磁铁吸起大头针的数目是否相同，是在探究电磁铁磁性强弱与电流大小是否有关
【分析】（1）奥斯特实验：电流能够产生磁场；
（2）电动机是根据通电线圈在磁场中受到力的作用而发生转动的原理制成的；
（3）产生感应电流的条件：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感应运动时，电路中就会产生感应电流；
（4）电磁铁磁性的大小与电流大小、线圈匝数的多少有关。
【解答】解：A、甲图是奥斯特实验，接通电源后，通电导线周围产生磁场，小磁针受到磁场力的作用而发生偏转，说明通电导线在它周围产生了磁场，故A正确；
B、乙图中闭合开关后导体棒在磁场中运动，是因为通电导体在磁场中受到力的作用，这是电动机的工作原理，故B正确；
C、丙图中导体棒做切割磁感线运动时，观察到灵敏电流计指针发生偏转，电流计中有电流产生，这是电磁感应现象，故C正确；
D．闭合开关S，两电磁铁串联，通过的电流相等，甲、乙两电磁铁吸起大头针的数目不同，实验表明电磁铁磁性强弱与线圈匝数有关，故D错误。
故选：D。
【点评】本题考查了电与磁之间的三个联系（通电导体的周围存在磁场、通电导体在磁场中受力和电磁感应现象）以及安培定则的运用，难度不大；要求平时学习时注意区分三个相关实验的原理和应用。
12．如图所示是“风光互补”的景观照明灯。它的最上端是一台风力发电机，灯柱上配有太阳能电池板，底部蓄电池可以储存电能，下列说法正确的是（　　）
A．有风时，风力发电机将电能转化成机械能
B．太阳照射时，太阳能电池板将太阳能转化成电能
C．蓄电池供电时，将电能转化成化学能
D．在能的转化和转移过程中，能量的总量会减少
【分析】（1）能量转化的过程中，必定有一种能量减少，另一种能量增加；分析能量转化时，就看什么能量减少了，什么能量增加，总是减少的能量转化为增加的能量。
（2）能量守恒定律的内容是：能量既不会凭空消灭，也不会凭空产生，它只会从一种形式转化为其它形式，或从一个物体转移到另一个物体，而能量的总量保持不变。
【解答】解：A．风力发电机工作时，消耗了风的机械能，获得了电能，将机械能转化成电能，故A错误；
B．太阳能电池板吸收太阳能，产生电能，将太阳能转化为电能，故B正确；
C．蓄电池供电时，消耗化学能，产生电能，将化学能转化成电能，故C不正确；
D．根据能量守恒定律可知，在能的转化和转移过程中，能量的总量不变，故D错误。
故选：B。
【点评】此题考查能量的转化和转移，以及能量守恒定律，难度不大。能量问题是历年中考的热点，一定要掌握和理解。
13．根据图中所提供的信息，下列有关分子动理论解释正确的是（　　）
A．甲：用弹簧测力计稍用力拉与水面接触的玻璃板，测力计示数变大，说明分子间有斥力
B．乙：抽去隔板，密度较大的二氧化氮与空气混合，该现象说明分子在不停做无规则运动
C．丙：红墨水在热水中扩散得快些，说明温度越高分子运动越剧烈
D．丁：水和酒精混合均匀后，二者总体积变小，说明分子间存在间隙
【分析】（1）分子动理论的内容：物质是由大量分子组成的，分子在永不停息地做无规则运动，分子间存在着相互的引力和斥力，分子之间存在间隙；
（2）扩散现象与温度的关系：温度越高，扩散现象越明显。
【解答】解：A、玻璃板即将离开水面时弹簧测力计的示数变大，说明分子间存在着引力，故A错误；
B、二氧化氮的密度大于空气的密度，由于自身密度大的缘故，二氧化氮分子也会下沉到下方的空气瓶子中去，就不能说明分子在不停地做无规则运动，故B错误；
C、红墨水在热水中颜色变得快些，说明温度越高分子运动越剧烈，故C正确；
D、因为分子之间存在间隙，所以水和酒精混合后，总体积变小，故D正确。
故选：CD。
【点评】本题考查了分子间动理论的相关知识，属于基础知识的考查。
14．如图是拉力传感器的电路示意图，电压表量程为0～3V，电流表量程为0～0.6A，滑动变阻器R2标有“20Ω，0.5A”字样，不受力时滑片P位于最右端。调试时，逐渐增大拉力拉动拉环；电压表的示数从2V升高到3V，电流表的示数变化了0.1A。下列说法正确的是（　　）
A．电源电压是6V
B．定值电阻R1＝10Ω
C．调试过程中定值电阻电功率变化了100W
D．为保证电路安全，变阻器R2接入电路的阻值允许变化范围为0Ω～20Ω
【分析】图中两个电阻串联，电流表测量电路中的电流，电压表测量定值电阻的电压；
（1）根据U＝IR结合电阻一定时分析计算定值电阻，根据串联分压规律分析计算电源电压；
（2）根据P计算电功率的变化；
（3）根据电压表量程确定最大电流，结合欧姆定律计算变阻器的最小值。
【解答】解：图中两个电阻串联，电流表测量电路中的电流，电压表测量定值电阻的电压；
AB、根据U＝IR知，电阻不变时，ΔU＝ΔIR；
则3V﹣2V＝0.1A×R1；解得R1＝10Ω；
调试时开始变阻器的电阻最大，根据串联电压之比等于电阻之比有：2V：（U﹣2V）＝10Ω：20Ω；
解得U＝6V；故AB正确；
C、根据P知，
定值电阻电功率ΔP 0.5W，故C错误；
D、电压表量程为0～3V，电压最大为3V，电流I0.3A，没有超过电流表的量程，此时变阻器的电阻为R210Ω，故变阻器R2接入电路的阻值允许变化范围为10Ω～20Ω，故D错误。
故选：AB。
【点评】本题考查串联电路的特点和欧姆定律、电功率，属于难题。
三．作图题（共2小题）
15．一种防倾斜报警电路原理图如图所示，通过电铃、灯泡提示被检测装置的倾斜情况（电铃和灯泡的工作电流相同）。图中S为重力开关，金属棒a可绕悬挂点O自由转动。报警电路固定在某一物体上。当物体处于竖直方向时，a在导线A、B中间；当物体向左偏离竖直方向时，灯泡L1亮，电铃响；当物体向右偏离竖直方向时，灯泡L2亮，电铃响。请用笔画线表示导线将电路连接完整。
【分析】串联的各电路元件相互影响，不能独立工作，并联的各电路元件互不影响，能独立工作；根据题意判断各电路元件的连接方式，然后连接电路图。
【解答】解：当物体处于竖直方向时，a在导线A、B中间；当物体向左偏离竖直方向时，灯泡L1亮，电铃响，开关接A，灯泡L1与电铃接入电路；当物体向右偏离竖直方向时，灯泡L2亮，电铃响，开关接B，灯泡L2与电铃接入电路；
由题意可知，灯泡L1与灯泡L2互不影响，能独立工作，它们是并联的，电路图如图所示：
【点评】本题考查了电路的设计，有一定的难度
55．如图，将图中元件用笔画线代替导线连起来（开关仅控制灯泡）。
【分析】先根据测电笔的发光情况确定火线、零线。
（1）家庭电路中，开关控制灯泡时，火线首先接开关，再接灯泡顶端金属点；零线直接接灯泡。这样连接，开关既能控制灯泡，又能在灯泡损坏时，断开开关，切断火线，更换灯泡更安全。
（2）三孔插座的正确连接方法：上孔接地线，左孔接零线，右孔接火线。
【解答】解：通过测电笔的检验，上面电线能使氖管发光，为火线，则中间电线为零线，下面电线为地线。
（1）开关与灯的连接：火线先接开关，再接灯泡的金属点，零线直接连接螺旋套；
（2）三孔插座上孔接地线，左孔接零线，右孔接火线。如图所示：
【点评】为了人身安全，要掌握开关和控制的灯泡、三孔插座的连接方法，并且掌握这种正确连接的必要性。
四．实验探究题（共3小题）
17．在比较不同物质的吸热情况时，两个相同的烧杯中分别盛有质量均为200g的液体甲和液体乙，两个电热器和两支温度计分别浸在液体中的适当位置，如图所示。
（1）实验中需要使用两个相同的电热器，其中“相同”是指　电功率　 （写明物理量）相同，这样做是为了能够用加热时间反映　吸热多少　 。
（2）根据实验数据，可知质量相等的甲和乙升高的温度相同时，　甲　 吸收的热量更多。为了表示不同物质这种性质上的差别，物理学中引入了　比热容　 这个物理量。
液体 初温T0/℃ 末温T/℃ 温度变化ΔT/℃ 加热时间v/s
甲 20 70 50 170
乙 20 70 50 80
【分析】（1）我们使用相同的酒精灯（或加热器）通过加热时间的长短来比较吸热多少，这种方法叫转换法，根据Q＝W＝Pt分析；
（2）根据实验数据，可知质量相等的甲和乙升高的温度相同时，甲加热时间长，据此回答；物理学中引入了比热容表示不同物质吸热能力的不同。
【解答】解：（1）实验中需要使用两个相同的电热器，根据Q＝W＝Pt，其中“相同”是指电功率相同，这样做是为了能够用加热时间反映吸热多少。
（2）根据实验数据，可知质量相等的甲和乙升高的温度相同时，甲加热时间长，甲吸收的热量更多。为了表示不同物质这种性质上的差别，物理学中引入了比热容这个物理量。
故答案为：（1）电功率；吸热多少；（2）甲；比热容。
【点评】本题比较不同物质的吸热能力，考查控制变量法、转换法的应用和比热容的物理意义，为热学中的重要实验
18．【实验名称】探究“通电螺线管外部磁场的方向”
【证据】（1）闭合开关前，小磁针S极静止时，指向地理的　南　 （选填：“南”或“北”）极，说明地球周围存在　地磁场　 ；
（2）在嵌入螺线管的玻璃板上撒些细铁屑，通电后轻敲玻璃板是为了　使细铁屑在磁场中有序排列　 ，观察细铁屑的排列如图甲所示，由此可以判断，通电螺线管外部的磁场分布与　条形磁体　 周围的磁场分布是相似的。
【解释】如果将电源正、负极对调，小磁针的指向也改变了，说明通电螺线管的磁场方向与　电流方向　 有关。
【拓展】利用上述通电螺线管制成了简易的电磁铁甲、乙，并设计了如图乙所示的电路。图乙情景中，当调节滑动变阻器的滑片时，甲、乙电磁铁吸引的大头针数量都发生改变，说明当线圈匝数一定时，　电流　 越大，电磁铁磁性越强；同时观察到电磁铁吸引的大头针，下端分散的原因是　同名磁极相互排斥　 。
【分析】【证据】（1）地球本身是大磁体，地理南极附近是地磁N极。
（2）轻敲可让铁屑克服摩擦力，使细铁屑在磁场中有序排列；通电螺线管外部磁场与条形磁体两端强、中间弱的分布规律一致。
【解释】磁场方向随电流方向改变而改变。
【拓展】线圈匝数一定时，电流越大磁性越强。
同名磁极相互排斥。
【解答】解：【证据】（1）地球本身是大磁体，地理南极附近是地磁N极，异名磁极相吸，小磁针S极指向地理南极。
（2）轻敲可让铁屑克服摩擦力，使细铁屑在磁场中有序排列；通电螺线管外部磁场与条形磁体两端强、中间弱的分布规律一致。
【解释】对调电源正负极改变电流方向，小磁针指向反向，直接证明磁场方向随电流方向改变而改变。
【拓展】线圈匝数一定时，电流越大磁性越强，滑动变阻器改变电流大小，影响吸引大头针数量。
大头针被电磁铁磁化，下端极性相同，因同名磁极相互排斥分散。
故答案为：【证据】（1）南；地磁场；（2）使细铁屑在磁场中有序排列；条形磁体；【解释】电流方向；【拓展】电流；同名磁极相互排斥。
【点评】本题考查的是通电螺线管的磁场分布；知道通电螺线管的磁场方向与电流的方向有关。
19．如图甲所示在“测量小灯泡的电阻”，电源电压恒定为6V，小灯泡L的额定电压为2.5V，电阻大约为10Ω，可供选用的滑动变阻器规格为R1“10Ω，2A”，R2“50Ω，2A”。
（1）应该选用的滑动变阻器是　R2 。
（2）第一次测量时的电压等于2.5V，然后调节滑动变阻器，让电压逐次下调，使灯丝温度不断降低，根据实验数据绘成图乙的I﹣U图像。根据图像提供的信息，分别计算出小灯泡的电阻。每次计算的电阻相同吗？　不相同　 ，发现的规律是：　小灯泡的电阻随灯丝温度降低而减小（或小灯泡的电阻随灯丝温度升高而增大）　 。小灯泡正常发光时的电阻为　10　 Ω，额定功率为　0.625　 W。
（3）某同学设计了如图丙所示的电路，利用阻值为R0的定值电阻和电流表等器材，测量定值电阻Rx的阻值。请将实验过程补充完整：
①闭合开关S1，断开开关S2，读出电流表的示数，记为I1；
②　闭合开关S1、S2 ，读出电流表的示数，记为I2；
③则待测电阻的表达式Rx＝　　 （用字母R0、I1、I2表示）。
【分析】（1）小灯泡的额定电压为2.5V，剩下的3.5V需要滑动变阻器分担，由此确定滑动变阻器的规格。
（2）根据图乙所给的数据，分析计算。
（3）在没有电压表的情况下，可通过开关的转换，改变电路中的电流，结合欧姆定律与串联电路的特点列方程计算电阻大小。
【解答】解：（1）小灯泡的额定电压为2.5V，电阻约10Ω，正常发光时通过的电流为；
小灯泡和滑动变阻器串联，根据串联电路的电压特点可知，滑动变阻器两端电压为U滑＝6V﹣2.5V＝3.5V，需接入电路的电阻为10Ω，所以，选用的滑动变阻器是R2“50Ω，2A”。
（2）由图乙数据可知，每次计算的电阻都不同，小灯泡的电阻随灯丝温度降低而减小（或小灯泡的电阻随灯丝温度升高而增大）；
由图乙数据可知，小灯泡正常发光时，两端电压UL＝2.5V，通过的电流为I额＝0.25A，根据欧姆定律计算得，小灯泡的电阻；额定功率为P额＝U额I额＝2.5V×0.25A＝0.625W。
（3）闭合开关S1，断开开关S2，R0、R的串联在电路中，电流表的示数为I1，即①；
闭合开关S1、S2，R0被短路，电路为Rx的简单电路，②；
联立①②可得，。
故答案为：（1）R2；（2）不相同；小灯泡的电阻随灯丝温度降低而减小（或小灯泡的电阻随灯丝温度升高而增大）；10；0.625；（3）②闭合开关S1、S2；③。
【点评】本题考查了滑动变阻器的选择、电阻的影响因素、欧姆定律的应用、功率的计算等，难度适中，具有一定的综合性。
五．计算题（共2小题）
20．如图所示是一款远程无人驾驶清扫车，自动驾驶时使用雷达传感器以及激光测距器来了解周围的交通状况，该款车以10m/s的速度在一段平直的公路上匀速行驶3km，消耗汽油0.3kg，已知清扫车行驶过程中的牵引力为1350N，汽油的热值为4.5×107J/kg，求：
（1）汽油机顶部有_____________(喷油嘴 火花塞），______冲程提供动力；此行驶过程清扫车牵引力做的功；
（2）0.3kg汽油完全燃烧放出的热量；
（3）在此过程中清扫车发动机的效率。
【分析】（1）根据W＝Fs求出牵引力做的功；
（2）根据Q放＝mq求出汽油完全燃烧放出的热量；
（3）根据η求出在此过程中清扫车发动机的效率。
【解答】解：（1）汽油机顶部有火花塞，做功冲程提供动力；此行驶过程清扫车牵引力做的功为：
W＝Fs＝1350N×3×103m＝4.05×106J；
（2）0.3kg汽油完全燃烧放出的热量为：
Q放＝mq＝0.3kg×4.5×107J/kg＝1.35×107J；
（3）清扫车发动机的效率为：
。
答：（1）此行驶过程清扫车牵引力做的功为4.05×106J；
（2）0.3kg汽油完全燃烧放出的热量为1.35×107J；
（3）在此过程中清扫车发动机的效率为30%。
【点评】本题考查了热机效率、功和热量的计算，属于基本公式的应用。
21．清代《理论骈文》记载：“临卧滛足，三阴皆起于足，指寒又从足心入，濯之所以温阴，而却寒也。”小明的外婆坚持每天泡脚，如表所示为她家的电热足浴盆的部分参数，其内部电路如图甲。控制电路的电源电压6V，电磁继电器线圈的电阻不计，热敏电阻Rt的阻值随温度变化如图乙，某次加热至40℃时，自动进入保温模式，此时电磁继电器线圈中的电流是40mA。]
额定电压：220V 频率：50Hz 加热功率：2100W 保温功率：100W 最大注水量：5kg
（1）工作时，电磁铁上端是____极，热敏电阻是______(导体 绝缘体 半导体 超导体)做成的；电阻R2的阻值是多少？
（2）一次正常使用时，注入最大注水量，从25℃加热到40℃加热效率是75%，则加热时间是多少？
（3）进入保温模式时，滑动变阻器接入的电阻是多大？
【分析】（1）电磁继电器的衔铁被弹起时，工作电路为R1的简单电路；电磁继电器的衔铁被吸下时，工作电路中R1与R2并联，根据并联电路各用电器互不影响，工作电路的加热功率减去保温功率即为加热时R2的电功率，根据并联电路的电压特点和P＝UI求出R2的阻值；
（3）根据Q＝cmΔt计算热量，利用加热效率计算电能，根据W＝Pt计算加热时间；
（4）为使温度加热至40℃时，自动进入保温模式，通过电磁继电器线圈的电流达到40mA，根据欧姆定律求出控制电路的总电阻，根据图丙读出40℃时热敏电阻Rt的阻值，利用电阻的串联特点求出滑动变阻器接入电路的电阻。
【解答】解：（1）S1闭合，且电磁继电器的衔铁被弹起时，工作电路只有R1，处于保温状态，电磁继电器的衔铁被吸下时，工作电路中R1与R2并联，处于加热状态；
P2＝P加热﹣P保温＝2100W﹣100W＝2000W；
；
（2）；
根据加热效率为75%知，消耗的电能；
；
（3）为使温度加热至40℃时，自动进入保温模式，I＝40mA＝0.04A；
根据欧姆定律知，电路的总电阻；
由图乙可知，40℃时热敏电阻R1的阻值为50ΩR滑＝R总﹣Rt＝150Ω﹣50Ω＝100Ω；
答：（1）电阻R2的阻值为24.2Ω；
（2）加热时间为200s；
（3）滑动变阻器的电阻需要调到100Ω。
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