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湖南省岳阳市第二中学2024-2025学年九年级下学期第一次质量监测物理试题
一、单项选择题（本大题包括12小题，每小题3分，共36分）
1．（2025九下·岳阳月考）针对生活中的一些物理量的估测，下列合理的是（　　）
A．课桌的高度约为1.6m
B．中学生100m的短跑成绩约为14s
C．温暖舒适的气温约为37℃
D．声音在真空中传播的速度约为3108m/s
【答案】B
【知识点】温度及温度计的使用与读数；光的传播速度与光年；长度的估测；速度与物体运动
【解析】【解答】A．中学生身高约160cm，学校课桌的高度为升高的一半，为80cm，故A不符合题意；
B．中学生百米跑的速度约为7m/s，故百米成绩约为：，故B符合题意；
C．人的正常体温为37℃，温暖舒适的气温为25℃，故C不符合题意；
D．声音的传播需要介质，真空中不能传声，声速为0，故D不符合题意。
故选B。
【分析】根据课桌高度、赛跑速度、舒适的温度，结合数据解答，声音传播需要介质。
2．（2025九下·岳阳月考）下列说法正确的是（　　）
A．物体的内能与温度有关，只要温度不变，物体的内能就一定不变
B．热机的效率越高，在做功同样多的情况下消耗的能量越多
C．使燃料燃烧更充分，可以增大热值
D．比热容是物质自身的性质，与质量、吸收或放出的热量均无关
【答案】D
【知识点】温度、热量与内能的关系；比热容的定义及其计算公式；燃料的热值；热机的效率
【解析】【解答】A．质量、温度、状态影响内能，只有温度不变，若物体的质量、状态改变时，物体的内能可能改变，故A错误；
B．热机效率越高，做的有用功与燃料完全燃烧放出能量的比值越大，做功相同时，消耗的燃料较少，或消耗相同的燃料时，做功较多，故B错误；
C．热值是燃料的一种特性，只与燃料的种类有关，与燃烧情况、放出的热量无关，故C错误；
D．比热容反映物质吸放热本领强弱，是物质的特性，与物体所吸收的热量、质量和升高的温度无关，根据，进行计算，故D正确。
故选D。
【分析】内能的多少与物体的质量、温度、状态有关，热机效率是有用功和总热的比值；热值是燃料的特性，比热容是物体的吸热能力，是物质的特性。
3．（2025九下·岳阳月考）下列和声现象有关的情景，说法正确的是（　　）
A．甲情景，声音由物体振动产生，只要物体振动人耳就能听到声音
B．乙情景，古筝演奏中拨动不同琴弦时发出声音的音色不同
C．丙情景，利用超声波可以清洗眼镜，说明声波能传递能量
D．丁情景，航空母舰上的起飞引导员佩戴耳罩是为了防止噪声产生
【答案】C
【知识点】声音的产生；音调、响度与音色的区分；声与能量传递；防治噪声的途径
【解析】【解答】A．物体振动产生声音，物体振动的频率需要在人耳的听觉范围内，有介质传播、响度足够大等，人耳才可能听到声音，故A错误；
B．古筝演奏中，拨动不同琴弦时发出声音的音调不同，材料相同，音色相同，故B错误；
C．超声波清洗眼镜，利用了超声波传递能量的特点，故C正确；
D．飞机起飞时，引导员佩戴耳罩，防止噪声入耳，从人耳处控制噪声，故D错误。
故选C。
【分析】发声体的频率在人耳听声范围内，人才可能听到声音；琴弦的长度不同，音调不同；利用声音做某事，是声音传递能量；阻止声音进入人耳，是在人耳处控制噪声。
4．（2025九下·岳阳月考）如图所示的光现象中，由于光的反射形成的是（　　）
A．国家大剧院的倒影
B．墙上的手影
C．阳光穿过树林
D．日晷上呈现指针的影子
【答案】A
【知识点】光的直线传播及其应用；光的反射
【解析】【解答】A．国家大剧院在水中的倒影是由于光的反射现象形成的平面镜成像，符合题意；B．墙上出现的手影是光沿直线传播产生的现象，不符合题意；
C．阳光穿过树林的光束是光沿直线传播的表现，不符合题意；
D．日晷上晷针的影子同样是光直线传播的结果，不符合题意。
正确答案为A。
【分析】1、光的反射：光在同一种介质中传播中，遇到反射面，将一部分光反射回来的现象叫做光的反射，常见例子有：平面镜反射，湖面反射；
2、光的直线传播：光在同种介质中沿直线传播，实例有影子的形成、日食、小孔成像、激光校准等。
5．（2025九下·岳阳月考）在研学旅行活动中，某同学运用所学物理知识，将一瓶结了冰的矿泉水与食物一起放在泡沫塑料箱中给食物保鲜。下列说法正确的是（　　）
A．矿泉水结冰是凝华现象
B．食物保鲜利用了冰熔化放热
C．食物外包装上出现小水珠是液化现象
D．一段时间后食物外包装上的小水珠消失了是升华现象
【答案】C
【知识点】熔化与熔化吸热特点；凝固与凝固放热特点；汽化及汽化吸热的特点；液化及液化放热
【解析】【解答】A.矿泉水结冰是凝固现象，A不符合题意；
B.食物保鲜利用了冰熔化吸热，B不符合题意；
C.食物外包装上出现小水珠是液化现象，C符合题意；
D.一段时间后食物外包装上的小水珠消失了是汽化现象，D符合题意。
故答案为：C.
【分析】液体变为固体是凝固现象；固体变为液体是熔化，吸热；气体变为液体是液化现象；液体变为气体是汽化现象。
6．（2025九下·岳阳月考）关于电磁波，下列说法正确的是（　　）
A．5G通信是利用电磁波来传递信息的
B．我国的北斗卫星定位系统是利用超声波进行定位的
C．电磁波在真空中的传播速度是340m/s
D．遥控器发出的红外线不是电磁波
【答案】A
【知识点】波速、波长和频率的关系；电磁波在日常生活中的应用
【解析】【解答】A.5G通信是利用电磁波来传递信息的，A符合题意；
B.我国的北斗卫星定位系统是利用电磁波进行定位的，B不符合题意；
C.电磁波在真空中的传播速度是3×108m/s，C不符合题意；
D.遥控器发出的红外线属于电磁波，D不符合题意。
故答案为：A.
【分析】北斗导航、5G技术是电磁波的应用；红外线属于电磁波。
7．（2025九下·岳阳月考）发展新能源汽车是我国应对气候变化、推动绿色发展的战略举措。荆州市公交公司今年投入了一批新能源纯电动空调车，下列各图中能说明其动力装置工作原理的是（　　）
A． B．
C． D．
【答案】B
【知识点】通电直导线周围的磁场；磁场对通电导线的作用；发电机的构造和原理；影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】新能源纯电动空调车工作原理是通电导体在磁场中受力而运动。
A．图为奥斯特实验，说明通电导体周围存在磁场。故A不符合题意；
B．该实验说明通电导体在磁场中会受到力的作用而运动。故B符合题意；
C．当导体ab做切割磁感线运动时，会产生感应电流，是发电机的原理。故C不符合题意；
D．图为探究电磁铁与电流大小的关系实验，原理为通电导体周围存在磁场。故D不符合题意。
故选B。
【分析】1、电磁感应现象：闭合电路的一部分导体在磁场中作切割磁感线运动，导体中就会产生电流的现象，实例：发电机、 POS机读出信息；
2、电流的磁效应：通电导线周围存在磁场，使得小磁针发生偏转；
3、通电导线在磁场中受到力的作用，实例有：电动机；
4、通电螺线管：由通电线圈组成，磁性方向可通过安培定则判断：用右手握住通电螺线管，让四指指向电流的方向，那么大拇指所指的那一端就是通电螺线管的N极，磁性与电流、线圈匝数有关。
8．（2025九下·岳阳月考）如图所示的螺线管，当闭合开关后，下列判断正确的是（　　）
A．螺线管的左端为S极
B．右边小磁针的N极向左偏转
C．当滑片P右移时，螺线管的磁性会减弱
D．改变电流方向，通电螺线管的外部磁场方向不会改变
【答案】B
【知识点】通电螺线管的磁场；电磁铁的构造和原理；通电螺线管的极性和电流方向的判断；影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】AB．由安培定则可知通电螺线管的左端是N极，磁感线方向为从左到右，小磁针的N极和磁感线方向相同，所以向左偏转，故A错误，B正确；C．滑片P向右滑动时，电阻减小，电流增大，通电螺线管的磁性增强，故C错误；
D．当改变螺线管中的电流方向时，螺线管的两磁极交换位置，外部磁场方向会改变，故D错误。
故选B。
【分析】通电螺线管：由通电线圈组成，磁性方向可通过安培定则判断：用右手握住通电螺线管，让四指指向电流的方向，那么大拇指所指的那一端就是通电螺线管的N极，磁性与电流、线圈匝数有关。
磁场的方向可通过小磁针的指向来判断，磁感线方向为从左到右，据此判识小磁针N极指向。
9．（2025九下·岳阳月考）如图所示，电源电压保持不变，开关S闭合后，滑动变阻器滑片P从中点向右端移动时，下列说法正确的是（　　）
A．电压表V的示数变大，电流表A1示数变小
B．电压表V的示数不变，电流表A2示数变大
C．电压表V的示数与电流表A1的示数之比不变
D．电流表A2的示数与电流表A1的示数之差不变
【答案】D
【知识点】并联电路的电流规律；并联电路的电压规律；滑动变阻器的原理及其使用；欧姆定律及其应用；电路的动态分析
【解析】【解答】由图可知，A1测量R2的电流，A2测量干路电流，V测量并联电路的电压，电阻R1、R2并联。
AB．根据并联电路电压特点可知，电源电压不变，电压表示数不变；滑动变阻器滑片P从中点向右端移动时，电路的阻值变大，通过R2的电流变小，A1的示数变小；R1阻值不变，其两端电压不变，结合欧姆定律计算可知通过R1的电流不变，根据并联电路电流特点可知，干路电流变小，A2的示数变小，故AB错误；
C．电压表V的示数不变，电流表A1的示数变小，所以电压表V的示数与电流表A1的示数之比变大，故C错误；
D．电流表A2的示数与电流表A1的示数之差是通过R1的电流，R1的电流不变，所以电流表A2的示数与电流表A1的示数之差不变，故D正确。
故选D。
【分析】1、并联电路规律：并联电路电压相等、支路电流之和为干路电流；
2、电压表与待测用电器并联测量电压，电流表串联测量用电器电流，根据欧姆定律U=IR计算用电器的电流和电阻以及电压；
3、电路动态分析：变阻器滑片移动时，接入电路的电阻发生变化，电源电压不变，电流变化。
10．（2025九下·岳阳月考）我国“天宫”空间站的核心舱“天和号”利用了领先世界的柔性砷化镓薄膜电池来供电，它不仅薄如蝉翼，还不受太空恶劣环境影响，光电转化率超过 30%。下列有关说法正确的是（ ）
A．太阳能来自太阳内部的核裂变
B．太阳能收集板将电能转化为太阳能
C．光电转化率是指光能转化成电能的功率
D．太阳能是一种清洁无污染的可再生能源
【答案】D
【知识点】太阳能及其利用与转化
【解析】【解答】A、太阳能的能量来自于太阳内部的核聚变，故A错误。
B、太阳能收集板将太阳能转化为电能，故B错误。
C、光电转化率是指光能转化成电能的效率，故C错误。
D、太阳能是一种清洁、无污染的可再生资源，故D正确。
故答案为：D。
【分析】（1）太阳能的能量来自于太阳内部的核聚变。
（2）太阳能收集板将太阳能转化为电能。
（3）光电转化率是指光能转化成电能的效率。
（2）太阳能是一种清洁、无污染、可再生能源，它取之不尽用之不竭，是一种新型的能源，越来越被广泛利用。
11．（2025九下·岳阳月考）如图是新一代代步工具电动独轮车，当电源开关闭合时指示灯L亮起，独轮车处于待机状态，再当人站在独轮车上时开关自动闭合，电动机M才能启动，开始运动。下列电路设计符合上述要求的是（　　）
A． B．
C． D．
【答案】B
【知识点】串、并联电路的设计
【解析】【解答】根据要求，闭合开关S1时，指示灯L亮，当人站在独轮车上时，开关S2自动闭合，电动机M启动，则指示灯和电动机互不影响，是并联的，开关S2和电动机在支路上，S1在干路上，B符合题意。
故选B。
【分析】各用电器互不影响时，是并联电路，干路开关控制所有用电器，支路开关控制支路用电器。
12．（2025九下·岳阳月考）如图甲所示的电路中，电源电压恒定，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P从最右端滑至灯泡正常发光的位置，两电压表示数与电流表示数变化的关系图像如图乙所示，则下列说法正确的是（　　）
A．a曲线表示电压表V1示数与电流表示数变化的关系图像
B．电源电压为8V
C．灯泡正常发光时滑动变阻器连入电路的阻值为40Ω
D．灯泡的额定功率为3.5W
【答案】D
【知识点】串联电路的电压规律；欧姆定律及其应用；电路的动态分析；电功率的计算
【解析】【解答】由图得，电压表V1测量滑动变阻器两端的电压，电压表V2测量灯泡两端的电压，电流表测量电路电流，灯泡与滑动变阻器串联。
A．滑片向左移动，滑动变阻器接入电路中电阻变小，根据串联分压可知滑动变阻器两端的电压变小，灯泡两端的电压变大，电路电流变大，则曲线a为电压表V2数与电流表示数变化的关系图像，曲线b为电压表V1示数与电流表示数变化的关系图像，故A错误；
B．由图像得，当灯泡电压为1V时，变阻器电压为8V，根据串联电路可知电源电压，故B错误；
C．由乙图可知，当灯泡正常发光时，电路电流为0.5A，滑动变阻器两端的电压为2V，由欧姆定律得滑动变阻器接入电路的阻值为
，故C错误；
D． 当灯泡正常发光时，灯泡的额定电压，额定功率为故D正确。
故选D。
【分析】1、串联分压：用电器串联时，其两端的电压和电阻成正比；
2、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；
3、电压表与待测用电器并联测量电压，电流表串联测量用电器电流，根据欧姆定律U=IR计算用电器的电流和电阻以及电压；
4、电功率的计算：公式为P=UI。
二、填空题（本大题包括4小题，每空2分，共18分）
13．（2025九下·岳阳月考）2024年10 月30日凌晨4时27分，搭载神舟十九号载人飞船的长征二号遥十九运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射升空，火箭起飞时，采用液态氢作为燃料，原因是液态氢的　 　（选填“比热容”或“热值”）大。燃料燃烧时，把燃料的　 　能转化为内能，最终转化为火箭升空的机械能。
【答案】热值；化学
【知识点】燃料的热值；能量的转化或转移
【解析】【解答】火箭燃料选择液态氢的主要原因在于其较高的热值特性。当相同质量的液态氢与其他燃料完全燃烧时，液态氢能够释放出显著更多的热量。燃烧过程中的能量转化可分为三个阶段：化学能→内能：燃料燃烧时释放热量，实现化学能向内能的转化，内能→机械能：生成的高温高压燃气对火箭做功，能量最终形式：火箭获得的机械能增加
【分析】1、物质的热值为单位质量燃料完全燃烧释放的能量，是物质的基本属性；只与燃料的种类有关，与燃料的质量、燃烧程度等均无关。火箭使用热值高的燃料。
2、能量转化：燃料燃烧时，化学能转化为内能。
14．（2025九下·岳阳月考）小明同学想在家里安装一盏照明灯，如图所示是他设计的电路．图中虚线框1和2应连入开关和电灯，则开关应装在虚线框　 　中（选填“1”或“2”）。安装完毕后，闭合开关，电灯不亮，电路中其他用电器都停止工作．用测电笔分别测试a、b、c点时，测电笔的氖管都发光，则电路的故障可能为　 　（选填“火线”或“零线”）断了。
【答案】2；零线
【知识点】家庭电路的连接；家庭电路的故障分析
【解析】【解答】出于安全用电考虑，开关需要安装在火线与灯具之间，故正确的接线位置是2处。
灯具不亮可能由电路开路或短路导致。使用测电笔检测a、b、c三点时氖管均发光，表明火线带电且保险丝完好，可排除短路故障；由于火线带电说明火线未断路，因此故障原因应为零线断路。
【分析】电灯和开关的接法：零线直接进入灯泡的螺旋套；火线先接入开关，再进入灯泡顶端的金属点；
测电笔的操作步骤及其作用：用拇指和中指持验电笔笔身，食指抵住笔端金属部分，氖管小窗背光朝向自己，以便看清氖泡发光情况；测电笔可以分辨火线和零线，测火线电笔氖管发光， 测零线电笔不发光，电路发生断路时，题目中abc均发光，说明火线未断路，据此判断零线断路。
15．（2025九下·岳阳月考）如图所示是某单缸四冲程汽油机工作状态示意图，由图可以看出，此时它正处在　 　冲程。如果这台汽油机的飞轮转速是3600r/min，则它每秒做功　 　次。
【答案】做功；30
【知识点】热机的四个冲程
【解析】【解答】图中，火花塞点火，活塞下行，该冲程是做功冲程。飞轮转速是，汽油机曲轴和飞轮转2圈，对外做功1次，所以，该汽油机每秒做功30次。
【分析】1、做功冲程：活塞下移，火花塞点燃，内能转化为机械能；
2、热机转速和做功的关系，热机转2次，对应一次做功，对应四个冲程。
16．（2025九下·岳阳月考）如图，是某地投放使用的智能无人驾驶小巴车，它可以通过车上的摄像机和激光雷达识别道路状况。小巴车上的摄像机识别道路上的行人时，其镜头相当于一个　 　透镜，行人在摄像机感光元件上成倒立、缩小的　 　像。当小巴车靠近公交站牌时，站牌在摄像机感光元件上所成的像　 　（选填“变大”“变小”或“不变”）。
【答案】凸；实；变大
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【解答】小巴车上的摄像机的镜头相当于一个凸透镜，成像原理是当物距u＞2f时，成倒立、缩小的实像。
根据凸透镜成实像时，物近像远像变大的规律可知，小巴车靠近公交站牌时，站牌在感光元件上的像变大。
【分析】1.当u>2f，成倒立、缩小的实像，f2.凸透镜成实像时，物近像远像变大。
三、作图与实验题（本大题包括4小题，17、18每题2分，19、20、21题每空2分，共28分）
17．（2025九下·岳阳月考）如图所示，一条光线从空气斜射入水中，与水面夹角为45°，请画出折射光线的大致方向。
【答案】
【知识点】作光的折射光路图
【解析】【解答】根据光的折射定律，当光线从空气斜射入水中时，折射角小于入射角。按照这一规律，在法线右侧的水中画出折射光线，如下图所示：
【分析】折射规律：光从空气中传播到水中，折射光线会偏向法线，光从水中射向空气中，折射光线会远离法线。
18．（2025九下·岳阳月考）将图中通电螺线管左端磁极和小磁针右端磁极标在对应括号内。
【答案】
【知识点】磁场；通电螺线管的极性和电流方向的判断；磁极间的相互作用
【解析】【解答】根据安培定则结合图中电流流向可知，螺线管左端为N极，根据磁感线方向可知，小磁针的N极为磁感线方向，所以可知小磁针右端为S极，如下图：
【分析】由通电线圈组成，磁性方向可通过安培定则判断：用右手握住通电螺线管，让四指指向电流的方向，那么大拇指所指的那一端就是通电螺线管的N极，磁性与电流、线圈匝数有关；
小磁针N极指向为磁感线的方向。
19．（2025九下·岳阳月考）用如图甲所示的装置探究某物质的熔化规律。
（1）组装器材时，应先固定　 　（选填“A”“B”或“C”）。
（2）加热到某一时刻温度计示数如图乙所示，其温度为　 　℃。
（3）根据实验数据绘出该物质的温度—时间图像如图丙所示，该物质是　 　（选填“晶体”或“非晶体”）。
【答案】（1）C
（2）38
（3）晶体
【知识点】熔化和凝固的温度—时间图象；熔化和凝固的探究实验
【解析】【解答】（1）为了确保酒精灯用外焰加热，温度计的玻璃泡浸没在被测液体中，且不碰到杯壁与杯底，组装器材时，应按照从下到上的顺序安装器材，则应先固定C。
（2）由图乙得，温度计示数38℃。
（3）从图丙可以看出，物质在熔化过程中，温度保持不变，所以该物质是晶体。
【分析】1、探究熔化温度时间曲线试验：实验仪器的安装遵循从下而上、从左至右的安装顺序，所以安装顺序为铁架台、酒精灯、铁圈、烧杯、温度计，以酒精灯外焰加热物体，使用仪器还有秒表，记录液体的温度时间曲线；
2、晶体：有固定熔点：如冰、海波、无固定熔点：蜡烛、玻璃，熔化温度时间曲线识别：物体熔化时，温度不变（熔点），但是需要不断吸热，此阶段处于固液共存态。
（1）组装器材时，为了确保酒精灯用外焰加热，温度计的玻璃泡浸没在被测液体中，且不碰到杯壁与杯底，应按照从下到上的顺序安装器材，则应先固定C。
（2）由图乙得，温度计的分度值为1℃，其温度为38℃。
（3）从图丙的温度 — 时间图像可以看出，该物质在熔化过程中（BC段），继续吸热，但温度保持不变，这符合晶体熔化的特点，所以该物质是晶体。
20．（2025九下·岳阳月考）在利用光具座进行凸透镜成像规律的实验探究中：
（1）如图甲所示，一束平行于凸透镜主光轴的光线经过凸透镜后，在光屏上形成了一个最小、最亮的光斑，则该凸透镜的焦距为　 　cm；
（2）为了使烛焰的像成在光屏的中央，应调节烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在　 　；
（3）当蜡烛距凸透镜16cm时，在光屏上可得到一个倒立、　 　的实像，　 　就是利用这一原理制成的。
【答案】（1）10.0
（2）同一高度上
（3）放大；投影仪
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【解答】（1）一束平行于凸透镜主光轴的光线经凸透镜折射后，会聚于光屏上形成最小且最亮的光斑，该光斑即为凸透镜的焦点位置。根据图中数据，可测得焦距为10.0厘米。
（2）在凸透镜成像实验中，为确保烛焰的像能清晰呈现在光屏中央，需调节烛焰、凸透镜和光屏三者的中心，使其大致处于同一高度。
（3）将蜡烛置于距凸透镜16厘米处时，物距满足条件2f＞u＞f（f为焦距），此时凸透镜成倒立、放大的实像，此原理常用于投影仪等设备。
【分析】1、测量焦距的方法： 将凸透镜正对太阳光，改变凸透镜与光屏的距离，直到光屏上出现一个 亮点，此时亮点与凸透镜中心的距离为焦距。
2、透镜成像试验：实验步骤：1）实验前，应调节凸透镜、蜡烛烛焰、光屏的中心大致在同一水平高度，环境越暗，物体反射光越明显，所以实验应在较暗的环境中进行；2） 点燃并蜡烛，在光屏上得到一个等大、清晰的烛焰的像，测量此时物到透镜的距离（焦距）；3）移动蜡烛，观察像的变化
经过透镜光心的光心不会发生偏折，所以蜡烛变短通过光心的光线会折射到光屏上方，导致像向上移动。
3、凸透镜成实像时，物距越大，像距越小，像越小；物距越小，像距越大，像越大
透镜成像规律：物体距透镜小于一倍焦距，呈正立放大的虚像，应用为放大镜；
物距大于一倍焦距小于二倍焦距，呈倒立立放大的实像，应用为投影仪；
物体大于二倍焦距，呈现倒立缩小实像，应用为照相机，人眼睛。
（1）一束平行于凸透镜主光轴的光线通过凸透镜后，在光屏上形成了一个最小、最亮的光斑，最小、最亮的光斑就是焦点。由图可知，焦距为10.0cm。
（2）在做凸透镜成像的实验中，要使烛焰的像能够成在光屏的中心，就要调整烛焰、凸透镜、光屏，使三者的中心大致在同一高度上。
（3）[1][2]把蜡烛放在距凸透镜16cm处，此时物距2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，应用于投影仪。
21．（2025九下·岳阳月考）在“探究电流与电压的关系”实验中。
(1)请用笔画线代替导线，将甲图中电路连接完整，要求滑片P向B端滑动时，滑动变阻器接入电路的电阻变大（连线时导线不允许交叉）；　 　
(2)正确连接好电路后，闭合开关发现电压表示数为3V，电流表无示数，滑动滑片P滑动时，两表示数均无变化，则故障原因是　 　；
(3)小明排除故障后，移动滑片P到某一位置时电流表示数如乙图所示，此时通过电阻的电流为　 　A，若要增大电阻两端的电压，应将滑片P向　 　（选填“A”或“B”）端移动；
(4)实验中测得多组数据，绘制出电阻R的I-U图象如图所示：由图象可得电流与电压的关系是：　 　。
【答案】；电阻断路；0.12；A；电阻一定时，导体中的电流与其两端的电压成正比
【知识点】电路的三种状态；电流的测量及电流表的使用；探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】(1)根据滑动变阻器的接线原则（"一上一下"），图甲中已连接上端，因此下端应接入电路。当滑片P向B端移动时，若要使接入电阻增大，则应将C端接入电路。电路为串联结构，开关应与滑动变阻器串联连接，具体应将开关右端与滑动变阻器的C端相连。接线示意图如下：
(2)在串联电路中，若电流表无示数说明存在断路故障。电压表示数为3V（等于电源电压），且调节滑片P时两表示数均无变化，这表明故障原因是定值电阻断路（若为其他位置断路则电压表不会有示数）。
(3)观察图乙电流表：量程为0~0.6A，分度值0.02A，指针指向第6刻度，故读数为0.12A。在串联电路中，此数值即为通过电阻的电流值
要使电阻两端电压增大，根据串联分压原理需减小滑动变阻器接入电阻，因此应将滑片P向A端移动。
(4)由图示I-U关系曲线可知，该直线通过坐标原点，表明在电阻恒定时，导体中的电流与其两端电压成正比。
【分析】1、电路动态分析：变阻器是通过改变接入电路的电阻长度进而改变电路的电流和电压，当变阻器滑片向B移动时，接入电路中的阻值变大，所以应该接左下角；
2、电路的故障分析： 题目中电流表指针几乎没有偏转，电压表指针迅速偏转到满偏刻度外 ，表明电压表接入电路，所以和电压表并联的用电器断路；
3、电流表、电压表的连接：电流表与待测原件串联；电压表的与待测原件并联，连接过程需要电流正极流入负极流出，同时选择合适的量程。
4、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.
5、电压表与待测用电器并联测量电压，电流表串联测量用电器电流，根据欧姆定律U=IR计算用电器的电流和电阻以及电压。
四、综合题（本大题包括2小题，22题8分，23题10分，共18分。）
22．（2025九下·岳阳月考）对生活垃圾进行分类既是一种时尚，更是生态环保的需要。将生活垃圾进行分类后，除去可回收垃圾和需要特殊处理的垃圾，其余垃圾在一定条件下，1t垃圾能榨出150kg燃料油。若将1t垃圾榨出的燃料油给供暖系统的锅炉燃烧，可以将质量为1.5×104kg、初温为20℃的水恰好加热到100℃。[c水=4.2×103J/(kg·℃)，q燃料油=4.0×107J/kg]求：
（1）1t垃圾榨出的燃料油完全燃烧放出的热量；
（2）水吸收的热量；
（3）锅炉加热水的效率。
【答案】解：(1)1t垃圾榨出的燃料油完全燃烧放出的热量
Q放=m燃料油q燃料油=150kg×4.0×107J/kg=6×109J
(2)水吸收的热量
Q吸=c水m水(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×1.5×104kg×(100℃-20℃)=5.04×109J
(3)锅炉加热水的效率
答：(1)1t垃圾榨出的燃料油完全燃烧放出的热量为6×109J；
(2)水吸收的热量为5.04×109J；
(3)锅炉加热水的效率为84%。
【知识点】热量的计算；燃料的热值；热机的效率
【解析】【分析】(1)结合热值公式计算1t垃圾榨出的燃料油完全燃烧放出的热量Q放；
(2)根据热量的计算公式Q吸=c水m水(t-t0)计算可知水吸收的热量Q吸；
(3)锅炉加热水的效率。
23．（2025九下·岳阳月考）如图所示电路，电源电压保持不变，定值电阻R0的阻值为10Ω，小灯泡L标有“6V 3.6W”（电阻不随温度而变化），滑动变阻器R标有“30Ω 1A”，电流表的量程为0~3A。当S闭合，S1、S2断开，滑片P移到距R最右端处时，小灯泡正常发光。求：
（1）小灯泡的电阻RL；
（2）通电10s电路消耗的电能；
（3）在保证电路安全的前提下，任意调整开关S、S1、S2的开闭状态，并移动变阻器的滑片P，电路消耗总功率的最小值与最大值之比。
【答案】解：（1）小灯泡L标有“6V 3.6W”且电阻不随温度而变化，由可知，小灯泡的电阻是
（2）当S闭合，S1、S2断开，此时电路为灯泡与滑动变阻器的串联电路，灯泡正常发光，则由串联电路电流特点可知，此时电路的电流为
滑片P移到距R最右端处时，则滑动变阻器接入电路中的阻值为
滑动变阻器两端的电压为
U0=IR=0.6A×10Ω=6V
电源电压为
U=U0+U额=6V+6V=12V
通电10s电路消耗的电能
W=UIt=12V×0.6A×10s=72J
（3）由P=UI可知，当总电流最大时，电功率最大，当总电流最小时，电功率最小。根据电路图，开关S、S1、S2均闭合，且通过滑动变阻器的电流为1A时，干路电流最大。此时通过R0的电流为
干路电流为
I大=I滑+I0=1A+1.2A=2.2A
未超过电流表量程，电路消耗的最大功率为
P大=UI大=12V×2.2A=26.4W
当开关S闭合，S1、S2断开，滑动变阻器调到最大值，此时电流中电流最小，最小值为
电路消耗的最小功率是
P小=UI小=12V×0.3A=3.6W
电路消耗总功率的最小值与最大值之比
P小∶P大=3.6W∶26.4W=3∶22
答：（1）小灯泡的电阻是10Ω；
（2）通电10s电路消耗的电能是72J；
（3）电路消耗总功率的最小值与最大值之比是3∶22。
【知识点】串联电路的电流规律；串联电路的电压规律；欧姆定律及其应用；电功率的计算
【解析】【分析】（1）小灯泡L规格“6V 3.6W”，由可计算小灯泡的电阻；
（2）当S闭合，S1、S2断开，此时电路为灯泡与滑动变阻器的串联电路，灯泡正常发光，根据电功率公式P=UI计算通过灯泡的电流，则由串联电路电流特点可知，此时电路的电流为；滑片P移到距R最右端处时，计算接入电路中的阻值。根据欧姆定律计算滑动变阻器两端的电压U0=IR，根据串联电路电压规律计算可知电源电压为U=U0+U额；根据电功公式W=UIt计算通电10s电路消耗的电能。
（3）根据电路图，开关S、S1、S2均闭合，且通过滑动变阻器的电流为1A时，干路电流最大。根据欧姆定律计算此时通过R0的电流，根据并联电路电流规律计算可知干路电流为I大=I滑+I0
未超过电流表量程，根据P大=UI大计算电路消耗的最大功率；当开关S闭合，S1、S2断开，滑动变阻器调到最大值，此时电流中电流最小，结合欧姆定律计算最小的电流值为，所以电路消耗的最小功率是P小=UI小，据此分析电路消耗总功率的最小值与最大值之比。
1 / 1湖南省岳阳市第二中学2024-2025学年九年级下学期第一次质量监测物理试题
一、单项选择题（本大题包括12小题，每小题3分，共36分）
1．（2025九下·岳阳月考）针对生活中的一些物理量的估测，下列合理的是（　　）
A．课桌的高度约为1.6m
B．中学生100m的短跑成绩约为14s
C．温暖舒适的气温约为37℃
D．声音在真空中传播的速度约为3108m/s
2．（2025九下·岳阳月考）下列说法正确的是（　　）
A．物体的内能与温度有关，只要温度不变，物体的内能就一定不变
B．热机的效率越高，在做功同样多的情况下消耗的能量越多
C．使燃料燃烧更充分，可以增大热值
D．比热容是物质自身的性质，与质量、吸收或放出的热量均无关
3．（2025九下·岳阳月考）下列和声现象有关的情景，说法正确的是（　　）
A．甲情景，声音由物体振动产生，只要物体振动人耳就能听到声音
B．乙情景，古筝演奏中拨动不同琴弦时发出声音的音色不同
C．丙情景，利用超声波可以清洗眼镜，说明声波能传递能量
D．丁情景，航空母舰上的起飞引导员佩戴耳罩是为了防止噪声产生
4．（2025九下·岳阳月考）如图所示的光现象中，由于光的反射形成的是（　　）
A．国家大剧院的倒影
B．墙上的手影
C．阳光穿过树林
D．日晷上呈现指针的影子
5．（2025九下·岳阳月考）在研学旅行活动中，某同学运用所学物理知识，将一瓶结了冰的矿泉水与食物一起放在泡沫塑料箱中给食物保鲜。下列说法正确的是（　　）
A．矿泉水结冰是凝华现象
B．食物保鲜利用了冰熔化放热
C．食物外包装上出现小水珠是液化现象
D．一段时间后食物外包装上的小水珠消失了是升华现象
6．（2025九下·岳阳月考）关于电磁波，下列说法正确的是（　　）
A．5G通信是利用电磁波来传递信息的
B．我国的北斗卫星定位系统是利用超声波进行定位的
C．电磁波在真空中的传播速度是340m/s
D．遥控器发出的红外线不是电磁波
7．（2025九下·岳阳月考）发展新能源汽车是我国应对气候变化、推动绿色发展的战略举措。荆州市公交公司今年投入了一批新能源纯电动空调车，下列各图中能说明其动力装置工作原理的是（　　）
A． B．
C． D．
8．（2025九下·岳阳月考）如图所示的螺线管，当闭合开关后，下列判断正确的是（　　）
A．螺线管的左端为S极
B．右边小磁针的N极向左偏转
C．当滑片P右移时，螺线管的磁性会减弱
D．改变电流方向，通电螺线管的外部磁场方向不会改变
9．（2025九下·岳阳月考）如图所示，电源电压保持不变，开关S闭合后，滑动变阻器滑片P从中点向右端移动时，下列说法正确的是（　　）
A．电压表V的示数变大，电流表A1示数变小
B．电压表V的示数不变，电流表A2示数变大
C．电压表V的示数与电流表A1的示数之比不变
D．电流表A2的示数与电流表A1的示数之差不变
10．（2025九下·岳阳月考）我国“天宫”空间站的核心舱“天和号”利用了领先世界的柔性砷化镓薄膜电池来供电，它不仅薄如蝉翼，还不受太空恶劣环境影响，光电转化率超过 30%。下列有关说法正确的是（ ）
A．太阳能来自太阳内部的核裂变
B．太阳能收集板将电能转化为太阳能
C．光电转化率是指光能转化成电能的功率
D．太阳能是一种清洁无污染的可再生能源
11．（2025九下·岳阳月考）如图是新一代代步工具电动独轮车，当电源开关闭合时指示灯L亮起，独轮车处于待机状态，再当人站在独轮车上时开关自动闭合，电动机M才能启动，开始运动。下列电路设计符合上述要求的是（　　）
A． B．
C． D．
12．（2025九下·岳阳月考）如图甲所示的电路中，电源电压恒定，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P从最右端滑至灯泡正常发光的位置，两电压表示数与电流表示数变化的关系图像如图乙所示，则下列说法正确的是（　　）
A．a曲线表示电压表V1示数与电流表示数变化的关系图像
B．电源电压为8V
C．灯泡正常发光时滑动变阻器连入电路的阻值为40Ω
D．灯泡的额定功率为3.5W
二、填空题（本大题包括4小题，每空2分，共18分）
13．（2025九下·岳阳月考）2024年10 月30日凌晨4时27分，搭载神舟十九号载人飞船的长征二号遥十九运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射升空，火箭起飞时，采用液态氢作为燃料，原因是液态氢的　 　（选填“比热容”或“热值”）大。燃料燃烧时，把燃料的　 　能转化为内能，最终转化为火箭升空的机械能。
14．（2025九下·岳阳月考）小明同学想在家里安装一盏照明灯，如图所示是他设计的电路．图中虚线框1和2应连入开关和电灯，则开关应装在虚线框　 　中（选填“1”或“2”）。安装完毕后，闭合开关，电灯不亮，电路中其他用电器都停止工作．用测电笔分别测试a、b、c点时，测电笔的氖管都发光，则电路的故障可能为　 　（选填“火线”或“零线”）断了。
15．（2025九下·岳阳月考）如图所示是某单缸四冲程汽油机工作状态示意图，由图可以看出，此时它正处在　 　冲程。如果这台汽油机的飞轮转速是3600r/min，则它每秒做功　 　次。
16．（2025九下·岳阳月考）如图，是某地投放使用的智能无人驾驶小巴车，它可以通过车上的摄像机和激光雷达识别道路状况。小巴车上的摄像机识别道路上的行人时，其镜头相当于一个　 　透镜，行人在摄像机感光元件上成倒立、缩小的　 　像。当小巴车靠近公交站牌时，站牌在摄像机感光元件上所成的像　 　（选填“变大”“变小”或“不变”）。
三、作图与实验题（本大题包括4小题，17、18每题2分，19、20、21题每空2分，共28分）
17．（2025九下·岳阳月考）如图所示，一条光线从空气斜射入水中，与水面夹角为45°，请画出折射光线的大致方向。
18．（2025九下·岳阳月考）将图中通电螺线管左端磁极和小磁针右端磁极标在对应括号内。
19．（2025九下·岳阳月考）用如图甲所示的装置探究某物质的熔化规律。
（1）组装器材时，应先固定　 　（选填“A”“B”或“C”）。
（2）加热到某一时刻温度计示数如图乙所示，其温度为　 　℃。
（3）根据实验数据绘出该物质的温度—时间图像如图丙所示，该物质是　 　（选填“晶体”或“非晶体”）。
20．（2025九下·岳阳月考）在利用光具座进行凸透镜成像规律的实验探究中：
（1）如图甲所示，一束平行于凸透镜主光轴的光线经过凸透镜后，在光屏上形成了一个最小、最亮的光斑，则该凸透镜的焦距为　 　cm；
（2）为了使烛焰的像成在光屏的中央，应调节烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在　 　；
（3）当蜡烛距凸透镜16cm时，在光屏上可得到一个倒立、　 　的实像，　 　就是利用这一原理制成的。
21．（2025九下·岳阳月考）在“探究电流与电压的关系”实验中。
(1)请用笔画线代替导线，将甲图中电路连接完整，要求滑片P向B端滑动时，滑动变阻器接入电路的电阻变大（连线时导线不允许交叉）；　 　
(2)正确连接好电路后，闭合开关发现电压表示数为3V，电流表无示数，滑动滑片P滑动时，两表示数均无变化，则故障原因是　 　；
(3)小明排除故障后，移动滑片P到某一位置时电流表示数如乙图所示，此时通过电阻的电流为　 　A，若要增大电阻两端的电压，应将滑片P向　 　（选填“A”或“B”）端移动；
(4)实验中测得多组数据，绘制出电阻R的I-U图象如图所示：由图象可得电流与电压的关系是：　 　。
四、综合题（本大题包括2小题，22题8分，23题10分，共18分。）
22．（2025九下·岳阳月考）对生活垃圾进行分类既是一种时尚，更是生态环保的需要。将生活垃圾进行分类后，除去可回收垃圾和需要特殊处理的垃圾，其余垃圾在一定条件下，1t垃圾能榨出150kg燃料油。若将1t垃圾榨出的燃料油给供暖系统的锅炉燃烧，可以将质量为1.5×104kg、初温为20℃的水恰好加热到100℃。[c水=4.2×103J/(kg·℃)，q燃料油=4.0×107J/kg]求：
（1）1t垃圾榨出的燃料油完全燃烧放出的热量；
（2）水吸收的热量；
（3）锅炉加热水的效率。
23．（2025九下·岳阳月考）如图所示电路，电源电压保持不变，定值电阻R0的阻值为10Ω，小灯泡L标有“6V 3.6W”（电阻不随温度而变化），滑动变阻器R标有“30Ω 1A”，电流表的量程为0~3A。当S闭合，S1、S2断开，滑片P移到距R最右端处时，小灯泡正常发光。求：
（1）小灯泡的电阻RL；
（2）通电10s电路消耗的电能；
（3）在保证电路安全的前提下，任意调整开关S、S1、S2的开闭状态，并移动变阻器的滑片P，电路消耗总功率的最小值与最大值之比。
答案解析部分
1．【答案】B
【知识点】温度及温度计的使用与读数；光的传播速度与光年；长度的估测；速度与物体运动
【解析】【解答】A．中学生身高约160cm，学校课桌的高度为升高的一半，为80cm，故A不符合题意；
B．中学生百米跑的速度约为7m/s，故百米成绩约为：，故B符合题意；
C．人的正常体温为37℃，温暖舒适的气温为25℃，故C不符合题意；
D．声音的传播需要介质，真空中不能传声，声速为0，故D不符合题意。
故选B。
【分析】根据课桌高度、赛跑速度、舒适的温度，结合数据解答，声音传播需要介质。
2．【答案】D
【知识点】温度、热量与内能的关系；比热容的定义及其计算公式；燃料的热值；热机的效率
【解析】【解答】A．质量、温度、状态影响内能，只有温度不变，若物体的质量、状态改变时，物体的内能可能改变，故A错误；
B．热机效率越高，做的有用功与燃料完全燃烧放出能量的比值越大，做功相同时，消耗的燃料较少，或消耗相同的燃料时，做功较多，故B错误；
C．热值是燃料的一种特性，只与燃料的种类有关，与燃烧情况、放出的热量无关，故C错误；
D．比热容反映物质吸放热本领强弱，是物质的特性，与物体所吸收的热量、质量和升高的温度无关，根据，进行计算，故D正确。
故选D。
【分析】内能的多少与物体的质量、温度、状态有关，热机效率是有用功和总热的比值；热值是燃料的特性，比热容是物体的吸热能力，是物质的特性。
3．【答案】C
【知识点】声音的产生；音调、响度与音色的区分；声与能量传递；防治噪声的途径
【解析】【解答】A．物体振动产生声音，物体振动的频率需要在人耳的听觉范围内，有介质传播、响度足够大等，人耳才可能听到声音，故A错误；
B．古筝演奏中，拨动不同琴弦时发出声音的音调不同，材料相同，音色相同，故B错误；
C．超声波清洗眼镜，利用了超声波传递能量的特点，故C正确；
D．飞机起飞时，引导员佩戴耳罩，防止噪声入耳，从人耳处控制噪声，故D错误。
故选C。
【分析】发声体的频率在人耳听声范围内，人才可能听到声音；琴弦的长度不同，音调不同；利用声音做某事，是声音传递能量；阻止声音进入人耳，是在人耳处控制噪声。
4．【答案】A
【知识点】光的直线传播及其应用；光的反射
【解析】【解答】A．国家大剧院在水中的倒影是由于光的反射现象形成的平面镜成像，符合题意；B．墙上出现的手影是光沿直线传播产生的现象，不符合题意；
C．阳光穿过树林的光束是光沿直线传播的表现，不符合题意；
D．日晷上晷针的影子同样是光直线传播的结果，不符合题意。
正确答案为A。
【分析】1、光的反射：光在同一种介质中传播中，遇到反射面，将一部分光反射回来的现象叫做光的反射，常见例子有：平面镜反射，湖面反射；
2、光的直线传播：光在同种介质中沿直线传播，实例有影子的形成、日食、小孔成像、激光校准等。
5．【答案】C
【知识点】熔化与熔化吸热特点；凝固与凝固放热特点；汽化及汽化吸热的特点；液化及液化放热
【解析】【解答】A.矿泉水结冰是凝固现象，A不符合题意；
B.食物保鲜利用了冰熔化吸热，B不符合题意；
C.食物外包装上出现小水珠是液化现象，C符合题意；
D.一段时间后食物外包装上的小水珠消失了是汽化现象，D符合题意。
故答案为：C.
【分析】液体变为固体是凝固现象；固体变为液体是熔化，吸热；气体变为液体是液化现象；液体变为气体是汽化现象。
6．【答案】A
【知识点】波速、波长和频率的关系；电磁波在日常生活中的应用
【解析】【解答】A.5G通信是利用电磁波来传递信息的，A符合题意；
B.我国的北斗卫星定位系统是利用电磁波进行定位的，B不符合题意；
C.电磁波在真空中的传播速度是3×108m/s，C不符合题意；
D.遥控器发出的红外线属于电磁波，D不符合题意。
故答案为：A.
【分析】北斗导航、5G技术是电磁波的应用；红外线属于电磁波。
7．【答案】B
【知识点】通电直导线周围的磁场；磁场对通电导线的作用；发电机的构造和原理；影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】新能源纯电动空调车工作原理是通电导体在磁场中受力而运动。
A．图为奥斯特实验，说明通电导体周围存在磁场。故A不符合题意；
B．该实验说明通电导体在磁场中会受到力的作用而运动。故B符合题意；
C．当导体ab做切割磁感线运动时，会产生感应电流，是发电机的原理。故C不符合题意；
D．图为探究电磁铁与电流大小的关系实验，原理为通电导体周围存在磁场。故D不符合题意。
故选B。
【分析】1、电磁感应现象：闭合电路的一部分导体在磁场中作切割磁感线运动，导体中就会产生电流的现象，实例：发电机、 POS机读出信息；
2、电流的磁效应：通电导线周围存在磁场，使得小磁针发生偏转；
3、通电导线在磁场中受到力的作用，实例有：电动机；
4、通电螺线管：由通电线圈组成，磁性方向可通过安培定则判断：用右手握住通电螺线管，让四指指向电流的方向，那么大拇指所指的那一端就是通电螺线管的N极，磁性与电流、线圈匝数有关。
8．【答案】B
【知识点】通电螺线管的磁场；电磁铁的构造和原理；通电螺线管的极性和电流方向的判断；影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】AB．由安培定则可知通电螺线管的左端是N极，磁感线方向为从左到右，小磁针的N极和磁感线方向相同，所以向左偏转，故A错误，B正确；C．滑片P向右滑动时，电阻减小，电流增大，通电螺线管的磁性增强，故C错误；
D．当改变螺线管中的电流方向时，螺线管的两磁极交换位置，外部磁场方向会改变，故D错误。
故选B。
【分析】通电螺线管：由通电线圈组成，磁性方向可通过安培定则判断：用右手握住通电螺线管，让四指指向电流的方向，那么大拇指所指的那一端就是通电螺线管的N极，磁性与电流、线圈匝数有关。
磁场的方向可通过小磁针的指向来判断，磁感线方向为从左到右，据此判识小磁针N极指向。
9．【答案】D
【知识点】并联电路的电流规律；并联电路的电压规律；滑动变阻器的原理及其使用；欧姆定律及其应用；电路的动态分析
【解析】【解答】由图可知，A1测量R2的电流，A2测量干路电流，V测量并联电路的电压，电阻R1、R2并联。
AB．根据并联电路电压特点可知，电源电压不变，电压表示数不变；滑动变阻器滑片P从中点向右端移动时，电路的阻值变大，通过R2的电流变小，A1的示数变小；R1阻值不变，其两端电压不变，结合欧姆定律计算可知通过R1的电流不变，根据并联电路电流特点可知，干路电流变小，A2的示数变小，故AB错误；
C．电压表V的示数不变，电流表A1的示数变小，所以电压表V的示数与电流表A1的示数之比变大，故C错误；
D．电流表A2的示数与电流表A1的示数之差是通过R1的电流，R1的电流不变，所以电流表A2的示数与电流表A1的示数之差不变，故D正确。
故选D。
【分析】1、并联电路规律：并联电路电压相等、支路电流之和为干路电流；
2、电压表与待测用电器并联测量电压，电流表串联测量用电器电流，根据欧姆定律U=IR计算用电器的电流和电阻以及电压；
3、电路动态分析：变阻器滑片移动时，接入电路的电阻发生变化，电源电压不变，电流变化。
10．【答案】D
【知识点】太阳能及其利用与转化
【解析】【解答】A、太阳能的能量来自于太阳内部的核聚变，故A错误。
B、太阳能收集板将太阳能转化为电能，故B错误。
C、光电转化率是指光能转化成电能的效率，故C错误。
D、太阳能是一种清洁、无污染的可再生资源，故D正确。
故答案为：D。
【分析】（1）太阳能的能量来自于太阳内部的核聚变。
（2）太阳能收集板将太阳能转化为电能。
（3）光电转化率是指光能转化成电能的效率。
（2）太阳能是一种清洁、无污染、可再生能源，它取之不尽用之不竭，是一种新型的能源，越来越被广泛利用。
11．【答案】B
【知识点】串、并联电路的设计
【解析】【解答】根据要求，闭合开关S1时，指示灯L亮，当人站在独轮车上时，开关S2自动闭合，电动机M启动，则指示灯和电动机互不影响，是并联的，开关S2和电动机在支路上，S1在干路上，B符合题意。
故选B。
【分析】各用电器互不影响时，是并联电路，干路开关控制所有用电器，支路开关控制支路用电器。
12．【答案】D
【知识点】串联电路的电压规律；欧姆定律及其应用；电路的动态分析；电功率的计算
【解析】【解答】由图得，电压表V1测量滑动变阻器两端的电压，电压表V2测量灯泡两端的电压，电流表测量电路电流，灯泡与滑动变阻器串联。
A．滑片向左移动，滑动变阻器接入电路中电阻变小，根据串联分压可知滑动变阻器两端的电压变小，灯泡两端的电压变大，电路电流变大，则曲线a为电压表V2数与电流表示数变化的关系图像，曲线b为电压表V1示数与电流表示数变化的关系图像，故A错误；
B．由图像得，当灯泡电压为1V时，变阻器电压为8V，根据串联电路可知电源电压，故B错误；
C．由乙图可知，当灯泡正常发光时，电路电流为0.5A，滑动变阻器两端的电压为2V，由欧姆定律得滑动变阻器接入电路的阻值为
，故C错误；
D． 当灯泡正常发光时，灯泡的额定电压，额定功率为故D正确。
故选D。
【分析】1、串联分压：用电器串联时，其两端的电压和电阻成正比；
2、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；
3、电压表与待测用电器并联测量电压，电流表串联测量用电器电流，根据欧姆定律U=IR计算用电器的电流和电阻以及电压；
4、电功率的计算：公式为P=UI。
13．【答案】热值；化学
【知识点】燃料的热值；能量的转化或转移
【解析】【解答】火箭燃料选择液态氢的主要原因在于其较高的热值特性。当相同质量的液态氢与其他燃料完全燃烧时，液态氢能够释放出显著更多的热量。燃烧过程中的能量转化可分为三个阶段：化学能→内能：燃料燃烧时释放热量，实现化学能向内能的转化，内能→机械能：生成的高温高压燃气对火箭做功，能量最终形式：火箭获得的机械能增加
【分析】1、物质的热值为单位质量燃料完全燃烧释放的能量，是物质的基本属性；只与燃料的种类有关，与燃料的质量、燃烧程度等均无关。火箭使用热值高的燃料。
2、能量转化：燃料燃烧时，化学能转化为内能。
14．【答案】2；零线
【知识点】家庭电路的连接；家庭电路的故障分析
【解析】【解答】出于安全用电考虑，开关需要安装在火线与灯具之间，故正确的接线位置是2处。
灯具不亮可能由电路开路或短路导致。使用测电笔检测a、b、c三点时氖管均发光，表明火线带电且保险丝完好，可排除短路故障；由于火线带电说明火线未断路，因此故障原因应为零线断路。
【分析】电灯和开关的接法：零线直接进入灯泡的螺旋套；火线先接入开关，再进入灯泡顶端的金属点；
测电笔的操作步骤及其作用：用拇指和中指持验电笔笔身，食指抵住笔端金属部分，氖管小窗背光朝向自己，以便看清氖泡发光情况；测电笔可以分辨火线和零线，测火线电笔氖管发光， 测零线电笔不发光，电路发生断路时，题目中abc均发光，说明火线未断路，据此判断零线断路。
15．【答案】做功；30
【知识点】热机的四个冲程
【解析】【解答】图中，火花塞点火，活塞下行，该冲程是做功冲程。飞轮转速是，汽油机曲轴和飞轮转2圈，对外做功1次，所以，该汽油机每秒做功30次。
【分析】1、做功冲程：活塞下移，火花塞点燃，内能转化为机械能；
2、热机转速和做功的关系，热机转2次，对应一次做功，对应四个冲程。
16．【答案】凸；实；变大
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【解答】小巴车上的摄像机的镜头相当于一个凸透镜，成像原理是当物距u＞2f时，成倒立、缩小的实像。
根据凸透镜成实像时，物近像远像变大的规律可知，小巴车靠近公交站牌时，站牌在感光元件上的像变大。
【分析】1.当u>2f，成倒立、缩小的实像，f2.凸透镜成实像时，物近像远像变大。
17．【答案】
【知识点】作光的折射光路图
【解析】【解答】根据光的折射定律，当光线从空气斜射入水中时，折射角小于入射角。按照这一规律，在法线右侧的水中画出折射光线，如下图所示：
【分析】折射规律：光从空气中传播到水中，折射光线会偏向法线，光从水中射向空气中，折射光线会远离法线。
18．【答案】
【知识点】磁场；通电螺线管的极性和电流方向的判断；磁极间的相互作用
【解析】【解答】根据安培定则结合图中电流流向可知，螺线管左端为N极，根据磁感线方向可知，小磁针的N极为磁感线方向，所以可知小磁针右端为S极，如下图：
【分析】由通电线圈组成，磁性方向可通过安培定则判断：用右手握住通电螺线管，让四指指向电流的方向，那么大拇指所指的那一端就是通电螺线管的N极，磁性与电流、线圈匝数有关；
小磁针N极指向为磁感线的方向。
19．【答案】（1）C
（2）38
（3）晶体
【知识点】熔化和凝固的温度—时间图象；熔化和凝固的探究实验
【解析】【解答】（1）为了确保酒精灯用外焰加热，温度计的玻璃泡浸没在被测液体中，且不碰到杯壁与杯底，组装器材时，应按照从下到上的顺序安装器材，则应先固定C。
（2）由图乙得，温度计示数38℃。
（3）从图丙可以看出，物质在熔化过程中，温度保持不变，所以该物质是晶体。
【分析】1、探究熔化温度时间曲线试验：实验仪器的安装遵循从下而上、从左至右的安装顺序，所以安装顺序为铁架台、酒精灯、铁圈、烧杯、温度计，以酒精灯外焰加热物体，使用仪器还有秒表，记录液体的温度时间曲线；
2、晶体：有固定熔点：如冰、海波、无固定熔点：蜡烛、玻璃，熔化温度时间曲线识别：物体熔化时，温度不变（熔点），但是需要不断吸热，此阶段处于固液共存态。
（1）组装器材时，为了确保酒精灯用外焰加热，温度计的玻璃泡浸没在被测液体中，且不碰到杯壁与杯底，应按照从下到上的顺序安装器材，则应先固定C。
（2）由图乙得，温度计的分度值为1℃，其温度为38℃。
（3）从图丙的温度 — 时间图像可以看出，该物质在熔化过程中（BC段），继续吸热，但温度保持不变，这符合晶体熔化的特点，所以该物质是晶体。
20．【答案】（1）10.0
（2）同一高度上
（3）放大；投影仪
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【解答】（1）一束平行于凸透镜主光轴的光线经凸透镜折射后，会聚于光屏上形成最小且最亮的光斑，该光斑即为凸透镜的焦点位置。根据图中数据，可测得焦距为10.0厘米。
（2）在凸透镜成像实验中，为确保烛焰的像能清晰呈现在光屏中央，需调节烛焰、凸透镜和光屏三者的中心，使其大致处于同一高度。
（3）将蜡烛置于距凸透镜16厘米处时，物距满足条件2f＞u＞f（f为焦距），此时凸透镜成倒立、放大的实像，此原理常用于投影仪等设备。
【分析】1、测量焦距的方法： 将凸透镜正对太阳光，改变凸透镜与光屏的距离，直到光屏上出现一个 亮点，此时亮点与凸透镜中心的距离为焦距。
2、透镜成像试验：实验步骤：1）实验前，应调节凸透镜、蜡烛烛焰、光屏的中心大致在同一水平高度，环境越暗，物体反射光越明显，所以实验应在较暗的环境中进行；2） 点燃并蜡烛，在光屏上得到一个等大、清晰的烛焰的像，测量此时物到透镜的距离（焦距）；3）移动蜡烛，观察像的变化
经过透镜光心的光心不会发生偏折，所以蜡烛变短通过光心的光线会折射到光屏上方，导致像向上移动。
3、凸透镜成实像时，物距越大，像距越小，像越小；物距越小，像距越大，像越大
透镜成像规律：物体距透镜小于一倍焦距，呈正立放大的虚像，应用为放大镜；
物距大于一倍焦距小于二倍焦距，呈倒立立放大的实像，应用为投影仪；
物体大于二倍焦距，呈现倒立缩小实像，应用为照相机，人眼睛。
（1）一束平行于凸透镜主光轴的光线通过凸透镜后，在光屏上形成了一个最小、最亮的光斑，最小、最亮的光斑就是焦点。由图可知，焦距为10.0cm。
（2）在做凸透镜成像的实验中，要使烛焰的像能够成在光屏的中心，就要调整烛焰、凸透镜、光屏，使三者的中心大致在同一高度上。
（3）[1][2]把蜡烛放在距凸透镜16cm处，此时物距2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，应用于投影仪。
21．【答案】；电阻断路；0.12；A；电阻一定时，导体中的电流与其两端的电压成正比
【知识点】电路的三种状态；电流的测量及电流表的使用；探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】(1)根据滑动变阻器的接线原则（"一上一下"），图甲中已连接上端，因此下端应接入电路。当滑片P向B端移动时，若要使接入电阻增大，则应将C端接入电路。电路为串联结构，开关应与滑动变阻器串联连接，具体应将开关右端与滑动变阻器的C端相连。接线示意图如下：
(2)在串联电路中，若电流表无示数说明存在断路故障。电压表示数为3V（等于电源电压），且调节滑片P时两表示数均无变化，这表明故障原因是定值电阻断路（若为其他位置断路则电压表不会有示数）。
(3)观察图乙电流表：量程为0~0.6A，分度值0.02A，指针指向第6刻度，故读数为0.12A。在串联电路中，此数值即为通过电阻的电流值
要使电阻两端电压增大，根据串联分压原理需减小滑动变阻器接入电阻，因此应将滑片P向A端移动。
(4)由图示I-U关系曲线可知，该直线通过坐标原点，表明在电阻恒定时，导体中的电流与其两端电压成正比。
【分析】1、电路动态分析：变阻器是通过改变接入电路的电阻长度进而改变电路的电流和电压，当变阻器滑片向B移动时，接入电路中的阻值变大，所以应该接左下角；
2、电路的故障分析： 题目中电流表指针几乎没有偏转，电压表指针迅速偏转到满偏刻度外 ，表明电压表接入电路，所以和电压表并联的用电器断路；
3、电流表、电压表的连接：电流表与待测原件串联；电压表的与待测原件并联，连接过程需要电流正极流入负极流出，同时选择合适的量程。
4、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.
5、电压表与待测用电器并联测量电压，电流表串联测量用电器电流，根据欧姆定律U=IR计算用电器的电流和电阻以及电压。
22．【答案】解：(1)1t垃圾榨出的燃料油完全燃烧放出的热量
Q放=m燃料油q燃料油=150kg×4.0×107J/kg=6×109J
(2)水吸收的热量
Q吸=c水m水(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×1.5×104kg×(100℃-20℃)=5.04×109J
(3)锅炉加热水的效率
答：(1)1t垃圾榨出的燃料油完全燃烧放出的热量为6×109J；
(2)水吸收的热量为5.04×109J；
(3)锅炉加热水的效率为84%。
【知识点】热量的计算；燃料的热值；热机的效率
【解析】【分析】(1)结合热值公式计算1t垃圾榨出的燃料油完全燃烧放出的热量Q放；
(2)根据热量的计算公式Q吸=c水m水(t-t0)计算可知水吸收的热量Q吸；
(3)锅炉加热水的效率。
23．【答案】解：（1）小灯泡L标有“6V 3.6W”且电阻不随温度而变化，由可知，小灯泡的电阻是
（2）当S闭合，S1、S2断开，此时电路为灯泡与滑动变阻器的串联电路，灯泡正常发光，则由串联电路电流特点可知，此时电路的电流为
滑片P移到距R最右端处时，则滑动变阻器接入电路中的阻值为
滑动变阻器两端的电压为
U0=IR=0.6A×10Ω=6V
电源电压为
U=U0+U额=6V+6V=12V
通电10s电路消耗的电能
W=UIt=12V×0.6A×10s=72J
（3）由P=UI可知，当总电流最大时，电功率最大，当总电流最小时，电功率最小。根据电路图，开关S、S1、S2均闭合，且通过滑动变阻器的电流为1A时，干路电流最大。此时通过R0的电流为
干路电流为
I大=I滑+I0=1A+1.2A=2.2A
未超过电流表量程，电路消耗的最大功率为
P大=UI大=12V×2.2A=26.4W
当开关S闭合，S1、S2断开，滑动变阻器调到最大值，此时电流中电流最小，最小值为
电路消耗的最小功率是
P小=UI小=12V×0.3A=3.6W
电路消耗总功率的最小值与最大值之比
P小∶P大=3.6W∶26.4W=3∶22
答：（1）小灯泡的电阻是10Ω；
（2）通电10s电路消耗的电能是72J；
（3）电路消耗总功率的最小值与最大值之比是3∶22。
【知识点】串联电路的电流规律；串联电路的电压规律；欧姆定律及其应用；电功率的计算
【解析】【分析】（1）小灯泡L规格“6V 3.6W”，由可计算小灯泡的电阻；
（2）当S闭合，S1、S2断开，此时电路为灯泡与滑动变阻器的串联电路，灯泡正常发光，根据电功率公式P=UI计算通过灯泡的电流，则由串联电路电流特点可知，此时电路的电流为；滑片P移到距R最右端处时，计算接入电路中的阻值。根据欧姆定律计算滑动变阻器两端的电压U0=IR，根据串联电路电压规律计算可知电源电压为U=U0+U额；根据电功公式W=UIt计算通电10s电路消耗的电能。
（3）根据电路图，开关S、S1、S2均闭合，且通过滑动变阻器的电流为1A时，干路电流最大。根据欧姆定律计算此时通过R0的电流，根据并联电路电流规律计算可知干路电流为I大=I滑+I0
未超过电流表量程，根据P大=UI大计算电路消耗的最大功率；当开关S闭合，S1、S2断开，滑动变阻器调到最大值，此时电流中电流最小，结合欧姆定律计算最小的电流值为，所以电路消耗的最小功率是P小=UI小，据此分析电路消耗总功率的最小值与最大值之比。
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