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广东省深圳市龙岗区横岗中学2025-2026学年九年级12月物理学科素养抽查
一、单选题(每题2分，共12分)
1．浓氮水能使无色盼酞溶液变红，如图所示，滴有无色盼酞溶液的白色纸花没有与浓氨水直接接触，但纸花变红了，这一现象表明（　　）
A．分子间存在引力 B．分子间存在斥力
C．分子可以用肉眼观察 D．分子在不停地做无规则运动
【答案】D
【知识点】分子热运动
【解析】【解答】
浓氨水具有挥发性，氨水中的氨分子会不停地做无规则运动，逐渐扩散到空气中。当这些运动的氨分子接触到纸花上的酚酞溶液时，会使酚酞溶液变红。这一现象直接证明了分子在不停地做无规则运动，A、B、C错误，D正确。
故答案为：D。
【分析】
这道题核心考查分子动理论的基本观点，具体包括：分子在永不停息地做无规则运动（扩散现象的微观本质）；分子的微观性（分子体积很小，肉眼无法直接观察）；同时借用了化学中“酚酞遇氨水变红”的显色反应作为实验现象的支撑，属于跨学科融合的考点。
2．随着“西气东输”工程的实施，我国大部分城市开始用天然气来取代煤气和液化石油气，原因之一在于天然气具有（　　）
A．较大的热值 B．较大的比热容
C．较大的密度 D．较高的沸点
【答案】A
【知识点】密度及其特性；比热容的定义及其计算公式；燃料的热值
【解析】【解答】A、热值表示1kg某种燃料完全燃烧放出的热量，体现燃料放热能力，是燃料的特性，A符合题意；
B、比热容是单位质量某物质温度变化1℃吸收或放出的热量，反映吸放热能力；B不符合题意；
C、密度是单位体积物质的质量，是物质的特性；C不符合题意；
D、沸点是液体沸腾时的温度，与燃料燃烧无关，D不符合题意。
故选A。
【分析】不同燃料的热值不同，是燃料的特性，反映燃料的品质。
3．小湘来回晃动晾晒在塑料盘中的米粒后，发现有些米粒会吸附在塑料盘上，且米粒间相互排斥，如图所示。下列说法正确的是（　　）
A．塑料盘是导体
B．与米粒摩擦后的塑料盘不带电
C．摩擦过程中创造了电荷
D．米粒相互排斥是由于带上了同种电荷
【答案】D
【知识点】两种电荷；电荷间的相互作用规律；导体与绝缘体
【解析】【解答】 A：塑料是常见的绝缘体，不容易导电，因此塑料盘不是导体，A 错误。
B：米粒与塑料盘摩擦时，会发生电荷的转移，塑料盘和米粒都会带电，B 错误。
C：摩擦起电的本质是电荷的转移，并不是创造了电荷（电荷守恒，不会凭空产生或消失），C 错误。
D：电荷间的相互作用规律是 “同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引”。米粒相互排斥，说明它们带上了同种电荷，D 正确。
故选D。
【分析】根据电荷的性质和摩擦起电的原理，分析米粒与塑料盘之间的相互作用，判断选项的正确性。
4．铅笔芯的型号前的数字越大，则石墨含量越高，下列四种铅笔芯，它们长度相同，图中标注了各自的直径和型号。现将这些铅笔芯分别连入如图所示的电路中，灯泡最亮时，连入电路中的铅笔芯是（　　）
A． B．
C． D．
【答案】D
【知识点】影响电阻大小的因素；欧姆定律及其应用；实际功率
【解析】【解答】
灯泡的亮度由实际功率决定，在电源电压不变的电路中，根据和P=UI，可知电阻越小，电流 越大，灯泡实际功率越大，亮度越亮。铅笔芯的长度越短、横截面积越大、石墨含量越高电阻越小。经比较可知D选项的铅笔芯电阻最小，电路中电流最大，灯泡最亮。A、B、C错误，D正确，
故答案为：D。
【分析】
以铅笔芯为载体，让学生感受到物理在生活中的应用，同时考查学生对题干隐含信息的提取和转化能力。将“电阻的决定因素”与“电路的宏观现象（灯泡亮度）”结合，体现“微观 — 宏观”的物理思维，同时考查学生对欧姆定律、电功率的实际应用能力。
5． 公路检查站的"地磅"可以检测货车是否超载。如图所示是某种地磅的工作原理图，滑片P可在竖直放置的电阻R上滑动，当货车质量增大时，由电表改装成的显示器的示数也增大。下列说法正确的是（　　）
A．接线柱"1"应与"3"连接
B．"显示器"由电压表改装而成
C．若货车质量增大，则R两端电压增大
D．若货车质量增大，通过R的电流减小
【答案】A
【知识点】电流的测量及电流表的使用；串联电路的电压规律；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】
A、B、D、因电流表需串联在电路中，电压表需并联在电路中，定值电阻R0与滑动变阻器R串联，显示器串联在电路中，因此显示器是电流表改装的。 由题知当货车质量增大时，显示器的示数增大 ，即电流增大，由知总电阻应减小，又因R总=R+R0，所以滑片下移，R减小，接线柱"1"应与"3"连接 ，A正确，B、D错误；
C、货车质量增大时，总电阻变小，电路电流I变大，定值电阻R0两端电压U0=IR0，因I变大、R0不变，故U0变大， 则R两端电压UR=U-U0变小，C错误；
故答案为：A。
【分析】
这道题属于电学综合应用类，要求学生结合生活情境（地磅），综合分析滑动变阻器的接法、电路动态变化，培养从生活到物理的建模能力和逻辑推理能力。并整合滑动变阻器、欧姆定律、串联电路、电表使用多个核心电学知识点，考查学生的知识迁移与整合能力。
6．如图是探究焦耳定律实验的装置图，下列说法正确的是（　　）
A．图示实验用来探究导体的电阻对电热的影响
B．实验中通过R1和R2的电流相等
C．通电相同时间，右侧U形管中液面高度差较大
D．通电相同时间，R1、R2产生的热量之比为4：1
【答案】D
【知识点】串联电路的电流规律；并联电路的电流规律；焦耳定律；电流的热效应
【解析】【解答】
A、B、实验中R2与R3并联，然后整体再与 R1串联。已知 R1=R2 =R3=5Ω，因此 R2与R3并联后，两支路电流相等，即I2=I3。干路电流I1=I2+I3，结合I2=I3，可得 I1=2I2，实验中R1=R2=5Ω（电阻相同），但通过R1和R2的电流不同，因此是控制电阻、时间相同，改变电流，探究的是电流对电热的影响，而非电阻，A、B错误；
C、U 形管的液面高度差反映的是密闭容器内的温度，而温度由电阻产生的热量决定，根据Q=I2Rt，通电时间t和电阻R相同，I1=2I2，因此 Q1=I12Rt>Q2=I22Rt，所以R1产生的热量更多，所以左侧 U 形管液面高度差更大，C错误；
D、因为 I1=2I2， Q1=I12Rt，Q2=I22Rt，所以I12：I22=4：1，D正确；
故答案为：D。
【分析】
主要考察的是焦耳定律的实验探究与应用，涵盖了多个核心考点：
1、电路分析能力 ：
识别复杂电路的串并联结构的能力，并能用串并联电路的电流规律解题；
2、实验探究能力：
能运用控制变量法分析实验目的，判断出本实验是探究电流对电热的影响， 能理解实验现象（U 形管液面高度差）与物理量（产生的热量）之间的对应关系；
3、 公式应用与计算能力：能熟练运用焦耳定律 Q=I2Rt 进行定量分析和计算；能在控制变量的前提下，推导出热量与电流平方的正比关系。
二、作图题(每题2分,共4分)
7．现如今智能手机给我们带来了很大便利，手机解锁有很多种方式，如面部识别(为开关S1)，数字密码(为开关S2)，这两种解锁方式任何一种解锁成功，都可以使用手机，请完成该电路设计，手机用"小灯泡"代替作图。
【答案】
【知识点】串、并联电路的设计
【解析】【解答】
题目中面部识别（S1 ）和数字密码（S2 ）任意一种解锁成功，则需要两个开关各自独立，任意一个闭合都能让电流通过对应的支路，使灯泡发光，则开关需并联， 因此，电路的核心结构是：开关S1 与S2 并联，再与小灯泡、电源串联。
故答案为：
【分析】
本题以学生熟悉的“手机解锁”为情境，考查运用串并联电路知识解决生活中实际问题的能力，体现物理的实用性；需要学生能将题干中“任意一种解锁成功即可工作”的文字描述，转化为“并联开关”的电路逻辑，建立生活场景与物理模型的对应关系。
8．如图所示，开关和灯泡正确接入电路，请用笔画线代替导线将插座正确接入电路。
【答案】
【知识点】家庭电路的连接
【解析】【解答】
家庭电路接线题，核心遵循安全用电规范：
火线需先经过开关，再连接用电器（灯泡已按此规则接好，开关接在火线上），所以最上面为火线，中间为零线，最下面为地线；三孔插座接线原则：左零、右火、中间地（左侧接零线，右侧接火线，上方接地）；
故答案为：
【分析】这是一道典型的家庭电路接线题，主要考查以下能力：能将课本上的“左零右火中间地”等规则，迁移到实际电路作图中，解决具体的接线问题，体现理论联系实际的应用能力；通过已接好的灯泡和开关，反向推导三条导线的属性（火线、零线、地线），再完成插座的接线，考查逻辑推理和电路分析能力。
三、填空题(每空1分,共9分)
9．如图是某一内陆城市与某一沿海城市年气温变化曲线。从图象可以看出，曲线　 　表示的是沿海城市的年气温变化曲线，判断的物理依据是　 　。
【答案】B；水的比热容较大，故沿海城市全年气温温差较小
【知识点】热量的计算；水的比热容的特点及其应用
【解析】【解答】
水的比热容比砂石、泥土大。沿海城市靠近海洋，水的含量多；内陆城市以砂石、泥土为主。根据 Q=cmΔt，在吸收或放出相同热量时，水的温度变化 Δt 更小。因此，沿海城市的年气温变化幅度更小（温度波动平缓），而内陆城市的气温变化幅度更大（温度波动剧烈）。图中曲线 B 的温度变化范围小（波动平缓），符合沿海城市的气温特点；曲线 A 温度变化大（波动剧烈），对应内陆城市。
故答案为：B；水的比热容较大，故沿海城市全年气温温差较小。
【分析】
这道题考查用比热容知识解释“沿海城市气温年较差小，内陆城市气温年较差大 的生活现象。主要考查以下能力：能深入理解比热容的物理意义，并将其迁移到解释沿海与内陆的气温差异，体现“从物理到生活”的应用能力；基于 Q=cmΔt 推理出“水多→比热容大→温度变化小”的逻辑链，再结合曲线的温度波动幅度，判断对应的城市类型。
10． 如图所示，在烧杯中加入盐水，然后将连在电压表上的铜片和锌片插入盐水中，就制成了一个盐水电池。观察电压表的接线和指针偏转可知：锌片是盐水电池的　 　极。铜片与电压表之间的导线中，自由电子的运动方向是　 　（选填"电压表到铜片"或"铜片到电压表"）。发光二极管是用半导体材料制作的，把图甲中的电压表换为图乙中的二极管，要想二极管发光，则应将　 　(选填"铜片"或"锌片")接二极管a端。
【答案】负；电压表到铜片；锌片
【知识点】电流的方向；电压的测量及电压表的使用；半导体特点及作用
【解析】【解答】
电压表的正接线柱接铜片、负接线柱接锌片，指针正向偏转，说明电流从铜片（正极）流向锌片（负极），因此锌片为负极，铜片为正极；
电流的方向定义为正电荷定向移动的方向，而自由电子带负电，其运动方向与电流方向相反。导线中电流从铜片流向电压表的正接线柱，因此电子（负电荷）的运动方向为从电压表流向铜片；
二极管具有单向导电性，只有电流从正极（a 端，长引脚端）流入、负极（b 端，短引脚端）流出时，二极管才会发光。铜片是盐水电池的正极，因此将铜片接二极管 a 端（正极），锌片接 b 端（负极），电流从铜片→a 端→二极管→b 端→锌片，满足二极管的导通条件。
故答案为：负；电压表到铜片；锌片
【分析】
这道题主要考查以下能力：
1、实验现象分析与逻辑推理能力，通过电压表指针的偏转方向，推理出盐水电池的正负极，再结合电流与电子的方向关系，推导自由电子的运动路径；
2、能区分电流方向（正电荷移动方向）与自由电子运动方向（负电荷移动方向）的相反关系，避免概念混淆。
3、半导体元件的应用能力，理解二极管的单向导电性，并结合原电池的电极极性，设计出能让二极管发光的正确连接方式。
11．我国"华为"公司是当今世界通讯领域的龙头企业，在手机及其它通讯设备的设计制造方面掌握了诸多高新科技成果。以手机为例，华为某最新款手机不仅采用4500mh超大容量电池，并且采用"超级快充"技术，不到半小时可把电池充达一半以上，极大方便了人们的使用。已知该电池的部分参数如下表所示。
电池名称 锂离子电池
电压 3.7V
容量 4500mA·h
（1） 表格中的电池"容量"，可由电流与　 　(选填"时间"或"电压")乘积所得；
（2） 有人发现，超级快充的充电线比普通手机充电线要粗一些，从线路安全的角度来分析快充线较粗的好处是：充电线尽可能做得粗一些，目的是　 　(选填"增大"或"减小"电阻，使充电过程中导线产生的　 　少一些：这是因为　 　。
【答案】（1）时间
（2）减小；热量；在电流和通电时间相同时，导体的电阻越小，电流通过导体产生的热量越少
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】
（1）表格中的“电池容量”单位是mAh（毫安时），它表示电池能储存的电荷量。根据公式（电荷量 = 电流 × 时间），所以“电池容量”可由电流与 时间 乘积所得。
（2）从导体电阻的决定因素来看，在材料和长度相同的情况下，横截面积 越大，电阻 越小。所以把线做粗，就是为了减小电阻；
根据焦耳定律 Q=I2Rt，在充电电流 I和通电时间t相同的情况下，充电线的电阻R越小，产生的热量
Q就越少，所以，快充线做粗一些，是为了让充电过程中导线产生的热量少一些；
故答案为：
（1）时间；
（2）减小；热量；在电流和通电时间相同时，导体的电阻越小，电流通过导体产生的热量越少
【分析】
（1）区分 “电池容量”（电荷量）与电能、电压等概念，理解其物理意义。
（2）运用电阻决定式和焦耳定律分析导线粗细对电阻和产热的影响，解决实际问题，考查逻辑推理能力：从“线更粗” 的现象，推导出 “电阻减小”，再到 “产热减少” 的因果链条；从线路安全的角度，理解技术设计背后的物理原理。
四、实验题(每空1分,共14分)
12．跨学科实践：小小汽轮机
某小组的同学们在项目化学习过程中，制作了如图所示的器具研究热机原理。实验时向烧瓶内部注入适的水，塞上带导气管的塞子。将导气管的另一增管口对准叶轮的叶片。点燃酒精灯，当导气管出气口有蒸气喷出时，叶片就转动起来。
（1） 汽轮机模型工作过程的能量转化情况为：化学能→　 　→机械能。
（2） 实验时若叶轮不转动，原因：　 　，解决办法：　 　。
【答案】（1）内能
（2）蒸汽产生的动力不足；增大酒精灯火焰，产生更多蒸汽
【知识点】内能的利用及其意义；温度、热量与内能的关系
【解析】【解答】
（1）酒精燃烧，将自身的化学能转化为内能，使水和水蒸气的温度升高。 高温高压的水蒸气从导气管喷出，推动叶轮转动，将内能转化为叶轮的机械能。 因此，整个过程的能量转化情况为：化学能 → 内能 → 机械能。（2）叶轮不转动，说明水蒸气推动叶轮的力不够大或叶轮本身受到的阻力过大。原因为蒸汽产生的动力不足 。可以通过提高动力或减小阻力使叶轮转动，解决办法有：1、继续加热，提高水的温度，产生更多高温高压的水蒸气 ；2、在转轴处加润滑油，减小摩擦阻力；3、向烧瓶内加入适量的水，保证有足够的水蒸气；4、增大酒精灯火焰，产生更多蒸汽。故答案为：
（1）内能；
（2）蒸汽产生的动力不足；增大酒精灯火焰，产生更多蒸汽（或继续加热，提高水的温度，产生更多高温高压的水蒸气 ；或在转轴处加润滑油，减小摩擦阻力；或向烧瓶内加入适量的水，保证有足够的水蒸气）
【分析】
（1）考查热机工作过程中的能量转化。考查理解能量转化的先后顺序，能将实验现象与能量形式对应起来的能力。
（2）考查实验现象分析与故障排查能力。考查能根据实验原理，分析实验失败的可能原因，并提出针对性的改进措施的能力。
13．如图甲是“探究串联电路电流特点”的实验电路图：
（1）实验中选择两个小灯泡的规格最好是　 　（选填“相同”或“不相同”）的；
（2）实验前，小明发现电流表的指针偏转如图乙所示，接下来的操作应是　 　；
（3）小明同学刚连接完整最后一根导线，就发现电流表的指针发生了偏转，这是因为他在连接电路时开关忘记了　 　；
（4）如表是小明实验中的一组数据，指出表格中所记录的数据中，明显错误的是　 　（选填“A”、“B”或“C”）位置的数值，更正后得出的结论为串联电路中各处的电流　 　；
电流表的位置 A B C
电流I/A 0.5 0.5 2.5
（5）当用电流表测出A、B、C三点的电流并记录数据后，下一步应该做的是　 　。
【答案】（1）不相同
（2）对电流表进行较零
（3）断开开关
（4）C；相等
（5）换用不同规格的小灯泡再测几组电流值
【知识点】串联电路的电流规律；探究串并联电路中的电流特点实验
【解析】【解答】（1）为了避免偶然性，使实验结论具有普遍性，实验时最好选择规格不同的灯泡；
（2）实验前，电流表的指针指在零刻线的左边，说明电流表未调零，接下来的操作是对电流表进行校零；
（3）刚连接完整最后一根导线，就发现电流表的指针发生了偏转，这是因为他在连接电路时开关忘记了断开开关；
（4）由串联电流规律可知，电流是处处相等的，故C位置的数值错误，C位置记录的电流值扩大了5倍，造成错误的原因是连接的是电流表的小量程，却按照大量程读数了，更正后得出的结论为串联电路中各处的电流相等；
（5）一次实验得出的结论具有偶然性，所以接下来应该换用规格不同的灯泡再测几组电流值，是实验结论具有普遍性。
故答案为：（1）不相同；（2）对电流表进行较零；（3）断开开关；（4）C；相等；（5）换用不同规格的小灯泡再测几组电流值。
【分析】（1）为了使实验结论具有普遍性，应选择不同规格的灯泡进行实验；
（2）电流表在使用前需要调零，否则指针会反偏；
（3）连接电路时开关应断开；
（4）由串联电路中电流都相等找出错误的数据；
（5）物理实验不能只由一次实验得出规律。实验中只有一组数据，具有偶然性，应换用不同规格的小灯泡，多次测量，使实验结论具有普遍性。
（1）为了避免偶然性，得出具有普遍性的规律，实验时最好选择规格不同的灯泡。
（2）实验前，电流表的指针未指在零刻线，说明电流表未调零，因此接下来的操作应是对电流表进行校零。
（3）为了电路安全，连接电路时应将开关断开，实验时连接好最后一根导线，电流表指针发生偏转，说明电路中存在电流，所以原因是：连接电路时没有将开关断开。
（4）[1][2]由串联电流规律可知，电流是处处相等的，故C位置的数值错误，C位置记录的电流值扩大了5倍，造成错误的原因是连接的是电流表的小量程，却按照大量程读数了。
（5）一次实验得出的结论具有偶然性，所以接下来应该换用规格不同的灯泡进行重复实验，在获得多组数据后再得出具有普遍性的实验结论。
14．小吉和小林同学用图甲的电路图探究电流与电阻的关系，实验中所用的定值电阻的阻值分别是5Ω、10Ω、15Ω、20Ω，电源电压为6V不变，滑动变阻器标有"20Ω 1A"的字样。
（1）小林按图甲电路连接实物电路后，闭合开关发现电流表和电压表的指针都反向偏转，他最简便的改正方法是　 　。
（2）在实验过程中，需要改变定值电阻，观察电流的变化，为科学地得出实验结论，断开开关，将5Ω电阻换成10Ω电阻后，接下来应该向　 　(选填"左"或"右")移动滑片，使电压表示数为3V。
（3）两个同学正确连接电路后，先后进行实验，并作出I-R图像，如图乙所示，图线　 　(选填"A"或"B")实验操作不符合要求。
（4）技照上述正确的一组数据继续探究，小吉用30Ω的定值电阻代替原来的电阻进行实验，发现无论怎样移动滑片，电压表示数都　 　(选填"大于"或"小于")3V。采用定值电阻　 　(选填"由大到小或"由小到大")的顺序完成实验可以避免上述现象。
【答案】（1）把电源的正负极对调
（2）右
（3）A
（4）大于；由大到小
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】
（1）电流表和电压表指针反向偏转，说明电流从电表的 “-” 接线柱流入，“+” 接线柱流出。最简便的改正方法是把电源的正负极对调，这样整个电路的电流方向反转，电表指针就会正向偏转。
（2） 探究电流与电阻的关系时，必须保持定值电阻两端的电压（3V）不变。 将 5Ω 电阻换成 10Ω 电阻后，定值电阻的阻值变大。根据串联分压，它分得的电压会升高，即电压表示数会大于3V，为了使电压表示数降回 3V，需要增大滑动变阻器接入电路的阻值，让它分担更多的电压。观察电路图，滑片应向右移动。
（3）探究电流与电阻的关系，必须控制定值电阻两端的电压 U不变，即 U=IR应为一个常数。对于图线 A：当 R=5Ω时，I=0.6A，U=0.6A×5Ω=3V；当 R=10Ω 时，I=0.4A，U=0.4A×10Ω=4V。电压发生了变化，操作不符合要求。对于图线 B：当 R=5Ω 时，I=0.6A，U=3V；当 R=10Ω 时，I=0.3A，U=0.3A×10Ω=3V。电压保持恒定，操作符合要求。因此，图线 A的实验操作不符合要求。（4）滑动变阻器最大阻值 R滑大=20Ω。当使用 R=30Ω的定值电阻时，电路总电阻R总=30Ω+20Ω=50Ω，
电路电流 I= ==0.12A，
定值电阻两端电压UR=I×R=0.12A×30Ω=3.6V，
这个电压大于 3V，且滑动变阻器已调至最大，无法再增大，所以电压表示数始终大于3V。改进方法：采用定值电阻由大到小的顺序进行实验。先使用大电阻，将滑片调至合适位置（此时滑动变阻器接入阻值较大），再换用小电阻时，只需将滑片向左移动减小阻值即可，避免出现上述现象。故答案为：（1）把电源的正负极对调；（2）右；（3）A；（4）大于；由大到小
【分析】
（1）考查故障诊断能力：根据指针反向偏转，判断出是电表正负接线柱接反，和优化方案能力：在 “对调电源正负极” 和 “对调电表接线柱” 之间，选择操作更简便的 “对调电源正负极”。
（2）考查控制变量法：探究电流与电阻的关系时，必须保持定值电阻两端的电压（3V）不变；串联分压原理：在串联电路中，电阻越大，分得的电压越多。滑动变阻器的调节：通过改变接入电阻来调节分压。考查动态电路分析能力：分析更换电阻后，定值电阻两端电压的变化趋势；操作推理能力：根据电压变化趋势，推理出为保持电压不变，滑片应向哪个方向移动。
（3）需要理解 “电流与电阻成反比” 在图像上的表现。本题考查图像分析能力：能从 I-R 图像中判断出电压是否保持恒定；数据分析能力：通过计算 U=IR 的值，判断实验是否控制了变量。
（4）考查极限思维能力：分析滑动变阻器最大阻值对实验的限制（当定值电阻过大时，即使滑动变阻器阻值调至最大，也无法使定值电阻两端电压达到预定值）；实验优化能力：设计更合理的实验步骤（通过合理的实验顺序来避免电压表示数无法减小的问题）。
五、计算题(第9题7分，第10题8分)
15．如图所示是某品牌汽车汽油机的能量流程图，某次该汽车行驶过程中消耗了0.1kg汽油。求：【汽油的热值为4.2x107J/kg，水的比热容为4.2x103J/kg·℃】
（1）该汽油机的效率；
（2）此行驶过程中汽油完全燃烧释放的热量；
（3）若释放的热量有25%被冷却水吸收，则质量为5kg的冷却水升高的温度。
【答案】（1）从能量流向图可知，总能量为 100%，各项损失为：
废气内能：33%
冷却水：25%
摩擦与辐射：7%
效率为有用功占比：
η=100% 33% 25% 7%=35%
答：该汽油机的效率 为35％
（2）已知：消耗汽油质量m=0.1kg，汽油的热值为q=4.2×10 7J/kg
故行驶过程中汽油完全燃烧释放的热量Q 放=mq=0.1kg×4.2×10 7J/kg=4.2×10 6J
答：汽油完全燃烧释放的热量为4.2×106J
（3）冷却水吸收的热量：Q吸=ηQ放=25%×4.2×10 6 J=1.05×10 6 J
由 Q吸=cmΔt得
答：冷却水升高的温度为50℃
【知识点】温度、热量与内能的关系；热量的计算
【解析】【分析】
（1）考查能量流向图的信息提取与计算能力；概念理解能力：理解热机效率是“有用能量占总能量的比例”，用总能量减去所有损失的能量占比，得到有用功的占比，即热机效率。
（2）考查燃料完全燃烧放热公式：Q 放=mq，单位换算与直接套用热值公式进行计算 和数据处理能力。目的为强化基础计算，规范步骤书写。
（3）本题将效率、热值、吸热三个知识点串联起来，考查效率与吸热的综合计算。吸热公式：Q吸=ηQ放 ，多步公式的变形与推导能力，能从Q吸=cmΔt推导出 。

16． 如图甲所示的是某数家用电热器的简化电路，能通过智能系统能实现高温、低温档自动切换。R1、R2为阻值一定的电热丝。该电热器接入电压恒为220V的电路中。图乙为该电热器在正常工作30min内功率随时间变化的图像。求：
（1）低温挡时通过电路的电流；
（2）电热丝R2的阻值；
（3）电热器正常工作30min产生的热量。
【答案】（1）由图乙可知，低温挡功率 P低=110W，电源电压 U=220V，
根据 P=UI，变形得 I=，
低温挡时通过电路的电流 I= ==0.5A
答： 低温挡时通过电路的电流 0.5A
（2）当 S1、S2 都闭合时，R1与 R2 并联，总功率最大，为高温挡 P高=990 W；
当只闭合 S1时，只有 R1 工作，为低温挡 P低= 110 W。
R2的功率：P2=P高－P低=990W-110W=880W。根据
，变形得 ，得电热丝R2的阻值答： 电热丝R2的阻值 55Ω
（3）由图乙可知：高温挡（990W）工作时间 t1 =10min=600s，低温挡（110W）工作时间 t2 =20min=1200s。分别计算两挡产生的热量：高温挡：Q1 =P高 t1 =990W×600s=5.94×105J低温挡：Q2 =P低 t2 =110W×1200s=1.32×105J电热器正常工作30min产生的热量：Q=Q1 +Q2 =5.94×105J+1.32×105J=7.26×105J答： 电热器正常工作30min产生的热量 7.26×105J
【知识点】温度、热量与内能的关系；热量的计算
【解析】【分析】
（1）考查从图像中提取关键信息（能从 P-t 图像中准确识别低温挡的功率） 的能力；电功率P=UI的变形式（能根据已知的电压和功率，正确应用公式计算电流）。
（2）考查电路分析：识别不同开关状态下的电路连接方式（能根据电路图判断高温挡和低温挡的工作状态）；电功率公式 的变形及应用；逻辑推理能力（总功率等于各支路功率之和，通过总功率与支路功率的差值，求出R2的功率）。
（3）考查图像分析能力（能准确读取不同功率段对应的工作时间）；电功（电热）公式 Q=W=Pt 的应用；总热量的计算（总热量等于各阶段产生热量之和，分步计算各阶段的热量，再求和得到总热量）。
六、综合题(每空1分，最后1空2分,共16分)
17．跨学科实践：制作简易调光台灯
【项目提出】
台灯是生活中最常见的家用电器之一。生活中为了保护视力，在不同使用场景(例如书写文字和使用电脑)时，对光亮度有着不同的需求，因此很多台灯都有可调亮度的功能。同学们学习了电学知识后也想制作一个简易调光台灯。
【项目分析】
要制作一个简易调光台灯，需要完成以下任务。
⑴了解简易调光台灯的工作原理。⑵设计一台简易调光台灯。
⑶选择元件，完成制作。
【项目实施】
（1）小李同学选择用实验室中的电阻设计了一个电路，如图甲所示，此电路中　 　(填"能"或"不能")改变灯泡的亮度。、
（2）小马同学选择用滑动变阻器来调节灯泡亮度，他设计的电路图如乙所示。但在实验中他发现，只移动滑动变阻器的滑片，并不能让小灯泡熄灭。于是他再次改进电路设计(如图丁所示)，在确保电路安全的前提下，下列能实现"利用滑动变阻器控制灯泡由亮到灭"的最佳电路是(各元件规格完全相同)　 　。(填字母)
（3）由于滑动变阻器体积较大，他们又找来电位器来代替图乙中的滑动变阻器，电位器的结构图如丙所示，A、B、C为电位器的三个接线柱，转动旋钮可以改变接入电路的电阻，它的原理是通过改变电位器接入电路中电阻丝的　 　(选填"长度"或"横截面积")从而改变接入电路中的电阻。为了顺时针旋转旋钮时电灯变亮，则应该选择　 　(选填"AB"、"AC"或"BC")接线柱接入电路。
（4）【展示交流】
同学们展示了自己利用电位器制作的调光台灯，闭合控制开关，旋转电位器的旋钮，小灯泡可以改变亮度，当旋钮旋转到一端时，发现小灯泡不发光。小组同学思考既然可以通过旋转旋钮调节小灯泡从发光到熄灭，就可以去掉电路中的控制开关，不必断电。请从节能的角度评价一下他们的做法：　 　。
（5）为了实现"控制灯泡由亮到灭"，小明设想在电位器的电阻片某一端加上一层绝缘层，使得只要旋转电位器的旋钮就能保证灯泡可以调到熄灭，则绝缘层应靠近图丙中　 　(选填"A"或"C")端。
【答案】（1）能
（2）C
（3）长度；AB
（4）不合理；虽然可以通过旋转旋钮使灯泡不发光，但此时电路中仍有电流通过电位器等元件，会消耗电能，而安装控制开关，在不需要使用台灯时可以完全切断电路，避免电能浪费，更加节能
（5）C
【知识点】滑动变阻器的原理及其使用；物理学在信息技术中的应用
【解析】【解答】 （1）因为不同的定值电阻串联接入电路后，通过开关闭合的短路现象，可改变灯泡的亮度。
（2）能实现“利用滑动变阻器控制灯泡由亮到灭”的最佳电路是分压式电路。在分压式电路中，滑动变阻器可以将灯泡两端的电压从电源电压逐渐调节到0，从而实现灯泡由亮到灭。而限流式电路中，灯泡两端的电压无法调节到0，不能使灯泡完全熄灭。故选C。
（3）电位器改变电阻的原理是通过改变接入电路中电阻丝的长度。为了顺时针旋转旋钮时电灯变亮，应选择AB接线柱接入电路。因为顺时针旋转旋钮时，接入电路的电阻丝长度变短，电阻变小，根据欧姆定律，电路中电流变大，灯泡变亮，此时应将AB接入电路，这样旋转旋钮时才能满足要求。
（4）从节能的角度来看，这种做法不合理。虽然可以通过旋转旋钮使灯泡不发光，但此时电路中仍有电流通过电位器等元件，会消耗电能，而安装控制开关，在不需要使用台灯时可以完全切断电路，避免电能浪费，更加节能。
（5）绝缘层应靠近图丁中C端。当旋钮旋转到C端附近时，电位器接入电路的电阻变为无穷大，相当于电路断路，灯泡熄灭。
故答案为：（1）能；（2）C；（3）长度；AB；（4）不合理；虽然可以通过旋转旋钮使灯泡不发光，但此时电路中仍有电流通过电位器等元件，会消耗电能，而安装控制开关，在不需要使用台灯时可以完全切断电路，避免电能浪费，更加节能；（5）C。
【分析】 （1）因为不同的定值电阻串联接入电路后，通过开关闭合的短路现象，可改变灯泡的亮度。
（2）能实现“利用滑动变阻器控制灯泡由亮到灭”的最佳电路是分压式电路。
（3）电位器改变电阻的原理是通过改变接入电路中电阻丝的长度。
（4）从节能的角度来看，虽然可以通过旋转旋钮使灯泡不发光，但此时电路中仍有电流通过电位器等元件，会消耗电能。
（5）当旋钮旋转到C端附近时，电位器接入电路的电阻变为无穷大，相当于电路断路，灯泡熄灭。
18．为实现节能减排，混合动力汽车越来越受到人们的青睐。实验小组对如图甲所示的混合动力汽车进行了"混合动力汽车中的物理"项目化学习活动。
任务一："油量表"工作原理研究
经研究，小组绘制了汽车测量油箱内油量的装置，如图乙。其中R是滑动变阻器的电阻片，AP是轻质滑杆，P是滑杆上可沿电阻片滑动的滑片，R0是定值电阻。油量变化时，浮子通过连杆带动滑杆绕O点转动，使滑片P在R上滑动。
（1）电路中的油量表相当于一只　 　表；
（2）油量减少时，油量表示数　 　(选填"变大"、"变小"或"不变")。
（3）任务二：座椅加热电路设计
该汽车还具有座椅自动加热功能。小组利用电阻丝R和温控开关(温度低于设定值时闭合)等元件设计了该功能的模拟电路，如图丙所示。考虑到座椅上没有人时无需启动座椅加热功能，于是，同学们想在该电路中加入压力检测开关(压力达到一定值时闭合)，只有当温度低于设定值且座椅上达到一定压力时，才会开始加热。
为了实现该功能，应将压力检测开关与温控开关　 　联。
（4）任务三：车灯连接方式探究
小组同学观察发现，汽车刹车时，车尾的两个刹车灯同时亮同时灭。
小明认为两个刹车灯一定是串联的，而小马认为两个刹车灯一定是并联的。为了确认车灯的连接方式，你设计的实验操作是　 　，对应的现象及结论为　 　。
（5）任务四：供能方式调研
查阅资料，该汽车的工作原理如图丁所示。当汽车启动时，内燃机不工作，电池输出能量驱动汽车；当汽车高速行驶或电池储存电能过低时，内燃机启动，既向车轮输出能量，同时又向电池充电；当车辆需要全力加速时，内燃机、电池同时向车轮输出能量。
在某次测试中，该车在平直公路上以50km/h的速度匀速行驶1h内燃机消耗燃油2.5kg，蓄电池储存的能量增加了7.5x106J。该车整车质量为1.25t，行驶时所受阻力f和车速v的关系如图戊所示。测试时使用的燃油的热值取4.6x107J/kg。
该混合动力汽车的内燃机是一台四缸四冲程汽油机，如图戊所示的是汽油机的　 　冲程；若飞轮转速是3600r/min，则内燃机每秒对外做功　 　次。
（6）"吨百公里能耗"是衡量新能源汽车的一项重要指标，是指车辆消耗的总能量(不含充入电池的能量)与行驶路程和整车质量乘积的比值，单位是"J/(100km·t)"。则该车在测试过程中，汽车的能量利用效率为　 　，吨百公里能耗为　 　J/(100km·t)。(最后一空2分)
【答案】（1）电流
（2）变小
（3）串
（4）先取下其中一个刹灯，再观察汽刹时，另一个尾灯的亮暗情况；若另一灯仍然发光，则两灯为并联；若另一灯不发光，则两灯为串联
（5）压缩；120
（6）50%；1.72×108
【知识点】热机；热机的效率；热机的四个冲程；欧姆定律及其应用；新材料对社会发展的影响
【解析】【解答】 （1）由图乙可知，油量表与定值电阻、滑动变阻器串联在电路中，则油量表相当于一只电流表。
（2）由图乙可知，当油量减少时，浮子向下运动，滑片P向上移动，滑动变阻器连入到电路中的阻值变大，电源电压不变，根据可知，电路中的电流变小，则油量表的示数变小。
（3）由题意可知，压力检测开关与温控开关同时闭合时，电路才开始工作，则压力检测开关与温控开关相互影响，应采用串联方式连接。
（4）先取下其中一个刹车灯，再观察汽车刹车时，另一个尾灯的亮暗情况；若另一灯仍然发光，则两灯为并联；若另一灯不发光，则两灯为串联。
（5）如图戊所示，进气门和排气门都是关闭状态，活塞向上运动，为压缩冲程；飞轮的转速是3600r/min，则飞轮每秒转动的圈数为60r，因为单缸四冲程内燃机的一个工作循环中，曲轴转动两周，完成四个冲程，对外做功一次，则单缸四冲程汽油机每秒对外做功30次。该内燃机为四缸四冲程汽油机，因此每秒对外做功120次。
（6）在本次测试中，该车行驶的路程：s=vt=50km/h×2h=100km=1×105m；
该过程中内燃机消耗燃油5kg，燃油完全燃烧放出的热量；
蓄电池储存的能量，整个过程中消耗的总能量：；
则该车在测试过程中，吨百公里能耗为；
由图戊可知，当该车以50km/h的速度匀速运动时，车所受阻力f=1000N，此时车处于平衡状态，牵引力等于阻力，即F=f=1000N，则牵引力做功；
汽车的能量利用效率。
故答案为：（1）电流；（2）变小；（3）串；（4）先取下其中一个刹车灯，再观察汽车刹车时，另一个尾灯的亮暗情况；若另一灯仍然发光，则两灯为并联；若另一灯不发光，则两灯为串联；（5）压缩；120；（6）50%；1.72×108。
【分析】 （1）电路中油量表与定值电阻，滑动变阻器串联，根据电表连接特点，串联在电路中的是电流表。
（2）由欧姆定律可知，电源电压不变，总电阻增大，电路中电流减小，因此油量表示数变小。
（3）（4）串联：电路元件逐个首尾顺次连接的电路连接方式，只有一条电流路径，无分叉；并联：电路元件并列连结在电路中的电路连接方式，至少有两条电流路径，有分叉。
（5）进气门和排气门都是关闭状态，活塞向上运动，为压缩冲程；在单缸四冲程内燃机中，吸气、压缩、做功、排气四个冲程为一个工作循环，每个工作循环曲轴转2周，活塞上下往复2次，做功1次。
（6）计算吨百公里能耗与能量利用效率。
1 / 1广东省深圳市龙岗区横岗中学2025-2026学年九年级12月物理学科素养抽查
一、单选题(每题2分，共12分)
1．浓氮水能使无色盼酞溶液变红，如图所示，滴有无色盼酞溶液的白色纸花没有与浓氨水直接接触，但纸花变红了，这一现象表明（　　）
A．分子间存在引力 B．分子间存在斥力
C．分子可以用肉眼观察 D．分子在不停地做无规则运动
2．随着“西气东输”工程的实施，我国大部分城市开始用天然气来取代煤气和液化石油气，原因之一在于天然气具有（　　）
A．较大的热值 B．较大的比热容
C．较大的密度 D．较高的沸点
3．小湘来回晃动晾晒在塑料盘中的米粒后，发现有些米粒会吸附在塑料盘上，且米粒间相互排斥，如图所示。下列说法正确的是（　　）
A．塑料盘是导体
B．与米粒摩擦后的塑料盘不带电
C．摩擦过程中创造了电荷
D．米粒相互排斥是由于带上了同种电荷
4．铅笔芯的型号前的数字越大，则石墨含量越高，下列四种铅笔芯，它们长度相同，图中标注了各自的直径和型号。现将这些铅笔芯分别连入如图所示的电路中，灯泡最亮时，连入电路中的铅笔芯是（　　）
A． B．
C． D．
5． 公路检查站的"地磅"可以检测货车是否超载。如图所示是某种地磅的工作原理图，滑片P可在竖直放置的电阻R上滑动，当货车质量增大时，由电表改装成的显示器的示数也增大。下列说法正确的是（　　）
A．接线柱"1"应与"3"连接
B．"显示器"由电压表改装而成
C．若货车质量增大，则R两端电压增大
D．若货车质量增大，通过R的电流减小
6．如图是探究焦耳定律实验的装置图，下列说法正确的是（　　）
A．图示实验用来探究导体的电阻对电热的影响
B．实验中通过R1和R2的电流相等
C．通电相同时间，右侧U形管中液面高度差较大
D．通电相同时间，R1、R2产生的热量之比为4：1
二、作图题(每题2分,共4分)
7．现如今智能手机给我们带来了很大便利，手机解锁有很多种方式，如面部识别(为开关S1)，数字密码(为开关S2)，这两种解锁方式任何一种解锁成功，都可以使用手机，请完成该电路设计，手机用"小灯泡"代替作图。
8．如图所示，开关和灯泡正确接入电路，请用笔画线代替导线将插座正确接入电路。
三、填空题(每空1分,共9分)
9．如图是某一内陆城市与某一沿海城市年气温变化曲线。从图象可以看出，曲线　 　表示的是沿海城市的年气温变化曲线，判断的物理依据是　 　。
10． 如图所示，在烧杯中加入盐水，然后将连在电压表上的铜片和锌片插入盐水中，就制成了一个盐水电池。观察电压表的接线和指针偏转可知：锌片是盐水电池的　 　极。铜片与电压表之间的导线中，自由电子的运动方向是　 　（选填"电压表到铜片"或"铜片到电压表"）。发光二极管是用半导体材料制作的，把图甲中的电压表换为图乙中的二极管，要想二极管发光，则应将　 　(选填"铜片"或"锌片")接二极管a端。
11．我国"华为"公司是当今世界通讯领域的龙头企业，在手机及其它通讯设备的设计制造方面掌握了诸多高新科技成果。以手机为例，华为某最新款手机不仅采用4500mh超大容量电池，并且采用"超级快充"技术，不到半小时可把电池充达一半以上，极大方便了人们的使用。已知该电池的部分参数如下表所示。
电池名称 锂离子电池
电压 3.7V
容量 4500mA·h
（1） 表格中的电池"容量"，可由电流与　 　(选填"时间"或"电压")乘积所得；
（2） 有人发现，超级快充的充电线比普通手机充电线要粗一些，从线路安全的角度来分析快充线较粗的好处是：充电线尽可能做得粗一些，目的是　 　(选填"增大"或"减小"电阻，使充电过程中导线产生的　 　少一些：这是因为　 　。
四、实验题(每空1分,共14分)
12．跨学科实践：小小汽轮机
某小组的同学们在项目化学习过程中，制作了如图所示的器具研究热机原理。实验时向烧瓶内部注入适的水，塞上带导气管的塞子。将导气管的另一增管口对准叶轮的叶片。点燃酒精灯，当导气管出气口有蒸气喷出时，叶片就转动起来。
（1） 汽轮机模型工作过程的能量转化情况为：化学能→　 　→机械能。
（2） 实验时若叶轮不转动，原因：　 　，解决办法：　 　。
13．如图甲是“探究串联电路电流特点”的实验电路图：
（1）实验中选择两个小灯泡的规格最好是　 　（选填“相同”或“不相同”）的；
（2）实验前，小明发现电流表的指针偏转如图乙所示，接下来的操作应是　 　；
（3）小明同学刚连接完整最后一根导线，就发现电流表的指针发生了偏转，这是因为他在连接电路时开关忘记了　 　；
（4）如表是小明实验中的一组数据，指出表格中所记录的数据中，明显错误的是　 　（选填“A”、“B”或“C”）位置的数值，更正后得出的结论为串联电路中各处的电流　 　；
电流表的位置 A B C
电流I/A 0.5 0.5 2.5
（5）当用电流表测出A、B、C三点的电流并记录数据后，下一步应该做的是　 　。
14．小吉和小林同学用图甲的电路图探究电流与电阻的关系，实验中所用的定值电阻的阻值分别是5Ω、10Ω、15Ω、20Ω，电源电压为6V不变，滑动变阻器标有"20Ω 1A"的字样。
（1）小林按图甲电路连接实物电路后，闭合开关发现电流表和电压表的指针都反向偏转，他最简便的改正方法是　 　。
（2）在实验过程中，需要改变定值电阻，观察电流的变化，为科学地得出实验结论，断开开关，将5Ω电阻换成10Ω电阻后，接下来应该向　 　(选填"左"或"右")移动滑片，使电压表示数为3V。
（3）两个同学正确连接电路后，先后进行实验，并作出I-R图像，如图乙所示，图线　 　(选填"A"或"B")实验操作不符合要求。
（4）技照上述正确的一组数据继续探究，小吉用30Ω的定值电阻代替原来的电阻进行实验，发现无论怎样移动滑片，电压表示数都　 　(选填"大于"或"小于")3V。采用定值电阻　 　(选填"由大到小或"由小到大")的顺序完成实验可以避免上述现象。
五、计算题(第9题7分，第10题8分)
15．如图所示是某品牌汽车汽油机的能量流程图，某次该汽车行驶过程中消耗了0.1kg汽油。求：【汽油的热值为4.2x107J/kg，水的比热容为4.2x103J/kg·℃】
（1）该汽油机的效率；
（2）此行驶过程中汽油完全燃烧释放的热量；
（3）若释放的热量有25%被冷却水吸收，则质量为5kg的冷却水升高的温度。
16． 如图甲所示的是某数家用电热器的简化电路，能通过智能系统能实现高温、低温档自动切换。R1、R2为阻值一定的电热丝。该电热器接入电压恒为220V的电路中。图乙为该电热器在正常工作30min内功率随时间变化的图像。求：
（1）低温挡时通过电路的电流；
（2）电热丝R2的阻值；
（3）电热器正常工作30min产生的热量。
六、综合题(每空1分，最后1空2分,共16分)
17．跨学科实践：制作简易调光台灯
【项目提出】
台灯是生活中最常见的家用电器之一。生活中为了保护视力，在不同使用场景(例如书写文字和使用电脑)时，对光亮度有着不同的需求，因此很多台灯都有可调亮度的功能。同学们学习了电学知识后也想制作一个简易调光台灯。
【项目分析】
要制作一个简易调光台灯，需要完成以下任务。
⑴了解简易调光台灯的工作原理。⑵设计一台简易调光台灯。
⑶选择元件，完成制作。
【项目实施】
（1）小李同学选择用实验室中的电阻设计了一个电路，如图甲所示，此电路中　 　(填"能"或"不能")改变灯泡的亮度。、
（2）小马同学选择用滑动变阻器来调节灯泡亮度，他设计的电路图如乙所示。但在实验中他发现，只移动滑动变阻器的滑片，并不能让小灯泡熄灭。于是他再次改进电路设计(如图丁所示)，在确保电路安全的前提下，下列能实现"利用滑动变阻器控制灯泡由亮到灭"的最佳电路是(各元件规格完全相同)　 　。(填字母)
（3）由于滑动变阻器体积较大，他们又找来电位器来代替图乙中的滑动变阻器，电位器的结构图如丙所示，A、B、C为电位器的三个接线柱，转动旋钮可以改变接入电路的电阻，它的原理是通过改变电位器接入电路中电阻丝的　 　(选填"长度"或"横截面积")从而改变接入电路中的电阻。为了顺时针旋转旋钮时电灯变亮，则应该选择　 　(选填"AB"、"AC"或"BC")接线柱接入电路。
（4）【展示交流】
同学们展示了自己利用电位器制作的调光台灯，闭合控制开关，旋转电位器的旋钮，小灯泡可以改变亮度，当旋钮旋转到一端时，发现小灯泡不发光。小组同学思考既然可以通过旋转旋钮调节小灯泡从发光到熄灭，就可以去掉电路中的控制开关，不必断电。请从节能的角度评价一下他们的做法：　 　。
（5）为了实现"控制灯泡由亮到灭"，小明设想在电位器的电阻片某一端加上一层绝缘层，使得只要旋转电位器的旋钮就能保证灯泡可以调到熄灭，则绝缘层应靠近图丙中　 　(选填"A"或"C")端。
18．为实现节能减排，混合动力汽车越来越受到人们的青睐。实验小组对如图甲所示的混合动力汽车进行了"混合动力汽车中的物理"项目化学习活动。
任务一："油量表"工作原理研究
经研究，小组绘制了汽车测量油箱内油量的装置，如图乙。其中R是滑动变阻器的电阻片，AP是轻质滑杆，P是滑杆上可沿电阻片滑动的滑片，R0是定值电阻。油量变化时，浮子通过连杆带动滑杆绕O点转动，使滑片P在R上滑动。
（1）电路中的油量表相当于一只　 　表；
（2）油量减少时，油量表示数　 　(选填"变大"、"变小"或"不变")。
（3）任务二：座椅加热电路设计
该汽车还具有座椅自动加热功能。小组利用电阻丝R和温控开关(温度低于设定值时闭合)等元件设计了该功能的模拟电路，如图丙所示。考虑到座椅上没有人时无需启动座椅加热功能，于是，同学们想在该电路中加入压力检测开关(压力达到一定值时闭合)，只有当温度低于设定值且座椅上达到一定压力时，才会开始加热。
为了实现该功能，应将压力检测开关与温控开关　 　联。
（4）任务三：车灯连接方式探究
小组同学观察发现，汽车刹车时，车尾的两个刹车灯同时亮同时灭。
小明认为两个刹车灯一定是串联的，而小马认为两个刹车灯一定是并联的。为了确认车灯的连接方式，你设计的实验操作是　 　，对应的现象及结论为　 　。
（5）任务四：供能方式调研
查阅资料，该汽车的工作原理如图丁所示。当汽车启动时，内燃机不工作，电池输出能量驱动汽车；当汽车高速行驶或电池储存电能过低时，内燃机启动，既向车轮输出能量，同时又向电池充电；当车辆需要全力加速时，内燃机、电池同时向车轮输出能量。
在某次测试中，该车在平直公路上以50km/h的速度匀速行驶1h内燃机消耗燃油2.5kg，蓄电池储存的能量增加了7.5x106J。该车整车质量为1.25t，行驶时所受阻力f和车速v的关系如图戊所示。测试时使用的燃油的热值取4.6x107J/kg。
该混合动力汽车的内燃机是一台四缸四冲程汽油机，如图戊所示的是汽油机的　 　冲程；若飞轮转速是3600r/min，则内燃机每秒对外做功　 　次。
（6）"吨百公里能耗"是衡量新能源汽车的一项重要指标，是指车辆消耗的总能量(不含充入电池的能量)与行驶路程和整车质量乘积的比值，单位是"J/(100km·t)"。则该车在测试过程中，汽车的能量利用效率为　 　，吨百公里能耗为　 　J/(100km·t)。(最后一空2分)
答案解析部分
1．【答案】D
【知识点】分子热运动
【解析】【解答】
浓氨水具有挥发性，氨水中的氨分子会不停地做无规则运动，逐渐扩散到空气中。当这些运动的氨分子接触到纸花上的酚酞溶液时，会使酚酞溶液变红。这一现象直接证明了分子在不停地做无规则运动，A、B、C错误，D正确。
故答案为：D。
【分析】
这道题核心考查分子动理论的基本观点，具体包括：分子在永不停息地做无规则运动（扩散现象的微观本质）；分子的微观性（分子体积很小，肉眼无法直接观察）；同时借用了化学中“酚酞遇氨水变红”的显色反应作为实验现象的支撑，属于跨学科融合的考点。
2．【答案】A
【知识点】密度及其特性；比热容的定义及其计算公式；燃料的热值
【解析】【解答】A、热值表示1kg某种燃料完全燃烧放出的热量，体现燃料放热能力，是燃料的特性，A符合题意；
B、比热容是单位质量某物质温度变化1℃吸收或放出的热量，反映吸放热能力；B不符合题意；
C、密度是单位体积物质的质量，是物质的特性；C不符合题意；
D、沸点是液体沸腾时的温度，与燃料燃烧无关，D不符合题意。
故选A。
【分析】不同燃料的热值不同，是燃料的特性，反映燃料的品质。
3．【答案】D
【知识点】两种电荷；电荷间的相互作用规律；导体与绝缘体
【解析】【解答】 A：塑料是常见的绝缘体，不容易导电，因此塑料盘不是导体，A 错误。
B：米粒与塑料盘摩擦时，会发生电荷的转移，塑料盘和米粒都会带电，B 错误。
C：摩擦起电的本质是电荷的转移，并不是创造了电荷（电荷守恒，不会凭空产生或消失），C 错误。
D：电荷间的相互作用规律是 “同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引”。米粒相互排斥，说明它们带上了同种电荷，D 正确。
故选D。
【分析】根据电荷的性质和摩擦起电的原理，分析米粒与塑料盘之间的相互作用，判断选项的正确性。
4．【答案】D
【知识点】影响电阻大小的因素；欧姆定律及其应用；实际功率
【解析】【解答】
灯泡的亮度由实际功率决定，在电源电压不变的电路中，根据和P=UI，可知电阻越小，电流 越大，灯泡实际功率越大，亮度越亮。铅笔芯的长度越短、横截面积越大、石墨含量越高电阻越小。经比较可知D选项的铅笔芯电阻最小，电路中电流最大，灯泡最亮。A、B、C错误，D正确，
故答案为：D。
【分析】
以铅笔芯为载体，让学生感受到物理在生活中的应用，同时考查学生对题干隐含信息的提取和转化能力。将“电阻的决定因素”与“电路的宏观现象（灯泡亮度）”结合，体现“微观 — 宏观”的物理思维，同时考查学生对欧姆定律、电功率的实际应用能力。
5．【答案】A
【知识点】电流的测量及电流表的使用；串联电路的电压规律；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】
A、B、D、因电流表需串联在电路中，电压表需并联在电路中，定值电阻R0与滑动变阻器R串联，显示器串联在电路中，因此显示器是电流表改装的。 由题知当货车质量增大时，显示器的示数增大 ，即电流增大，由知总电阻应减小，又因R总=R+R0，所以滑片下移，R减小，接线柱"1"应与"3"连接 ，A正确，B、D错误；
C、货车质量增大时，总电阻变小，电路电流I变大，定值电阻R0两端电压U0=IR0，因I变大、R0不变，故U0变大， 则R两端电压UR=U-U0变小，C错误；
故答案为：A。
【分析】
这道题属于电学综合应用类，要求学生结合生活情境（地磅），综合分析滑动变阻器的接法、电路动态变化，培养从生活到物理的建模能力和逻辑推理能力。并整合滑动变阻器、欧姆定律、串联电路、电表使用多个核心电学知识点，考查学生的知识迁移与整合能力。
6．【答案】D
【知识点】串联电路的电流规律；并联电路的电流规律；焦耳定律；电流的热效应
【解析】【解答】
A、B、实验中R2与R3并联，然后整体再与 R1串联。已知 R1=R2 =R3=5Ω，因此 R2与R3并联后，两支路电流相等，即I2=I3。干路电流I1=I2+I3，结合I2=I3，可得 I1=2I2，实验中R1=R2=5Ω（电阻相同），但通过R1和R2的电流不同，因此是控制电阻、时间相同，改变电流，探究的是电流对电热的影响，而非电阻，A、B错误；
C、U 形管的液面高度差反映的是密闭容器内的温度，而温度由电阻产生的热量决定，根据Q=I2Rt，通电时间t和电阻R相同，I1=2I2，因此 Q1=I12Rt>Q2=I22Rt，所以R1产生的热量更多，所以左侧 U 形管液面高度差更大，C错误；
D、因为 I1=2I2， Q1=I12Rt，Q2=I22Rt，所以I12：I22=4：1，D正确；
故答案为：D。
【分析】
主要考察的是焦耳定律的实验探究与应用，涵盖了多个核心考点：
1、电路分析能力 ：
识别复杂电路的串并联结构的能力，并能用串并联电路的电流规律解题；
2、实验探究能力：
能运用控制变量法分析实验目的，判断出本实验是探究电流对电热的影响， 能理解实验现象（U 形管液面高度差）与物理量（产生的热量）之间的对应关系；
3、 公式应用与计算能力：能熟练运用焦耳定律 Q=I2Rt 进行定量分析和计算；能在控制变量的前提下，推导出热量与电流平方的正比关系。
7．【答案】
【知识点】串、并联电路的设计
【解析】【解答】
题目中面部识别（S1 ）和数字密码（S2 ）任意一种解锁成功，则需要两个开关各自独立，任意一个闭合都能让电流通过对应的支路，使灯泡发光，则开关需并联， 因此，电路的核心结构是：开关S1 与S2 并联，再与小灯泡、电源串联。
故答案为：
【分析】
本题以学生熟悉的“手机解锁”为情境，考查运用串并联电路知识解决生活中实际问题的能力，体现物理的实用性；需要学生能将题干中“任意一种解锁成功即可工作”的文字描述，转化为“并联开关”的电路逻辑，建立生活场景与物理模型的对应关系。
8．【答案】
【知识点】家庭电路的连接
【解析】【解答】
家庭电路接线题，核心遵循安全用电规范：
火线需先经过开关，再连接用电器（灯泡已按此规则接好，开关接在火线上），所以最上面为火线，中间为零线，最下面为地线；三孔插座接线原则：左零、右火、中间地（左侧接零线，右侧接火线，上方接地）；
故答案为：
【分析】这是一道典型的家庭电路接线题，主要考查以下能力：能将课本上的“左零右火中间地”等规则，迁移到实际电路作图中，解决具体的接线问题，体现理论联系实际的应用能力；通过已接好的灯泡和开关，反向推导三条导线的属性（火线、零线、地线），再完成插座的接线，考查逻辑推理和电路分析能力。
9．【答案】B；水的比热容较大，故沿海城市全年气温温差较小
【知识点】热量的计算；水的比热容的特点及其应用
【解析】【解答】
水的比热容比砂石、泥土大。沿海城市靠近海洋，水的含量多；内陆城市以砂石、泥土为主。根据 Q=cmΔt，在吸收或放出相同热量时，水的温度变化 Δt 更小。因此，沿海城市的年气温变化幅度更小（温度波动平缓），而内陆城市的气温变化幅度更大（温度波动剧烈）。图中曲线 B 的温度变化范围小（波动平缓），符合沿海城市的气温特点；曲线 A 温度变化大（波动剧烈），对应内陆城市。
故答案为：B；水的比热容较大，故沿海城市全年气温温差较小。
【分析】
这道题考查用比热容知识解释“沿海城市气温年较差小，内陆城市气温年较差大 的生活现象。主要考查以下能力：能深入理解比热容的物理意义，并将其迁移到解释沿海与内陆的气温差异，体现“从物理到生活”的应用能力；基于 Q=cmΔt 推理出“水多→比热容大→温度变化小”的逻辑链，再结合曲线的温度波动幅度，判断对应的城市类型。
10．【答案】负；电压表到铜片；锌片
【知识点】电流的方向；电压的测量及电压表的使用；半导体特点及作用
【解析】【解答】
电压表的正接线柱接铜片、负接线柱接锌片，指针正向偏转，说明电流从铜片（正极）流向锌片（负极），因此锌片为负极，铜片为正极；
电流的方向定义为正电荷定向移动的方向，而自由电子带负电，其运动方向与电流方向相反。导线中电流从铜片流向电压表的正接线柱，因此电子（负电荷）的运动方向为从电压表流向铜片；
二极管具有单向导电性，只有电流从正极（a 端，长引脚端）流入、负极（b 端，短引脚端）流出时，二极管才会发光。铜片是盐水电池的正极，因此将铜片接二极管 a 端（正极），锌片接 b 端（负极），电流从铜片→a 端→二极管→b 端→锌片，满足二极管的导通条件。
故答案为：负；电压表到铜片；锌片
【分析】
这道题主要考查以下能力：
1、实验现象分析与逻辑推理能力，通过电压表指针的偏转方向，推理出盐水电池的正负极，再结合电流与电子的方向关系，推导自由电子的运动路径；
2、能区分电流方向（正电荷移动方向）与自由电子运动方向（负电荷移动方向）的相反关系，避免概念混淆。
3、半导体元件的应用能力，理解二极管的单向导电性，并结合原电池的电极极性，设计出能让二极管发光的正确连接方式。
11．【答案】（1）时间
（2）减小；热量；在电流和通电时间相同时，导体的电阻越小，电流通过导体产生的热量越少
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】
（1）表格中的“电池容量”单位是mAh（毫安时），它表示电池能储存的电荷量。根据公式（电荷量 = 电流 × 时间），所以“电池容量”可由电流与 时间 乘积所得。
（2）从导体电阻的决定因素来看，在材料和长度相同的情况下，横截面积 越大，电阻 越小。所以把线做粗，就是为了减小电阻；
根据焦耳定律 Q=I2Rt，在充电电流 I和通电时间t相同的情况下，充电线的电阻R越小，产生的热量
Q就越少，所以，快充线做粗一些，是为了让充电过程中导线产生的热量少一些；
故答案为：
（1）时间；
（2）减小；热量；在电流和通电时间相同时，导体的电阻越小，电流通过导体产生的热量越少
【分析】
（1）区分 “电池容量”（电荷量）与电能、电压等概念，理解其物理意义。
（2）运用电阻决定式和焦耳定律分析导线粗细对电阻和产热的影响，解决实际问题，考查逻辑推理能力：从“线更粗” 的现象，推导出 “电阻减小”，再到 “产热减少” 的因果链条；从线路安全的角度，理解技术设计背后的物理原理。
12．【答案】（1）内能
（2）蒸汽产生的动力不足；增大酒精灯火焰，产生更多蒸汽
【知识点】内能的利用及其意义；温度、热量与内能的关系
【解析】【解答】
（1）酒精燃烧，将自身的化学能转化为内能，使水和水蒸气的温度升高。 高温高压的水蒸气从导气管喷出，推动叶轮转动，将内能转化为叶轮的机械能。 因此，整个过程的能量转化情况为：化学能 → 内能 → 机械能。（2）叶轮不转动，说明水蒸气推动叶轮的力不够大或叶轮本身受到的阻力过大。原因为蒸汽产生的动力不足 。可以通过提高动力或减小阻力使叶轮转动，解决办法有：1、继续加热，提高水的温度，产生更多高温高压的水蒸气 ；2、在转轴处加润滑油，减小摩擦阻力；3、向烧瓶内加入适量的水，保证有足够的水蒸气；4、增大酒精灯火焰，产生更多蒸汽。故答案为：
（1）内能；
（2）蒸汽产生的动力不足；增大酒精灯火焰，产生更多蒸汽（或继续加热，提高水的温度，产生更多高温高压的水蒸气 ；或在转轴处加润滑油，减小摩擦阻力；或向烧瓶内加入适量的水，保证有足够的水蒸气）
【分析】
（1）考查热机工作过程中的能量转化。考查理解能量转化的先后顺序，能将实验现象与能量形式对应起来的能力。
（2）考查实验现象分析与故障排查能力。考查能根据实验原理，分析实验失败的可能原因，并提出针对性的改进措施的能力。
13．【答案】（1）不相同
（2）对电流表进行较零
（3）断开开关
（4）C；相等
（5）换用不同规格的小灯泡再测几组电流值
【知识点】串联电路的电流规律；探究串并联电路中的电流特点实验
【解析】【解答】（1）为了避免偶然性，使实验结论具有普遍性，实验时最好选择规格不同的灯泡；
（2）实验前，电流表的指针指在零刻线的左边，说明电流表未调零，接下来的操作是对电流表进行校零；
（3）刚连接完整最后一根导线，就发现电流表的指针发生了偏转，这是因为他在连接电路时开关忘记了断开开关；
（4）由串联电流规律可知，电流是处处相等的，故C位置的数值错误，C位置记录的电流值扩大了5倍，造成错误的原因是连接的是电流表的小量程，却按照大量程读数了，更正后得出的结论为串联电路中各处的电流相等；
（5）一次实验得出的结论具有偶然性，所以接下来应该换用规格不同的灯泡再测几组电流值，是实验结论具有普遍性。
故答案为：（1）不相同；（2）对电流表进行较零；（3）断开开关；（4）C；相等；（5）换用不同规格的小灯泡再测几组电流值。
【分析】（1）为了使实验结论具有普遍性，应选择不同规格的灯泡进行实验；
（2）电流表在使用前需要调零，否则指针会反偏；
（3）连接电路时开关应断开；
（4）由串联电路中电流都相等找出错误的数据；
（5）物理实验不能只由一次实验得出规律。实验中只有一组数据，具有偶然性，应换用不同规格的小灯泡，多次测量，使实验结论具有普遍性。
（1）为了避免偶然性，得出具有普遍性的规律，实验时最好选择规格不同的灯泡。
（2）实验前，电流表的指针未指在零刻线，说明电流表未调零，因此接下来的操作应是对电流表进行校零。
（3）为了电路安全，连接电路时应将开关断开，实验时连接好最后一根导线，电流表指针发生偏转，说明电路中存在电流，所以原因是：连接电路时没有将开关断开。
（4）[1][2]由串联电流规律可知，电流是处处相等的，故C位置的数值错误，C位置记录的电流值扩大了5倍，造成错误的原因是连接的是电流表的小量程，却按照大量程读数了。
（5）一次实验得出的结论具有偶然性，所以接下来应该换用规格不同的灯泡进行重复实验，在获得多组数据后再得出具有普遍性的实验结论。
14．【答案】（1）把电源的正负极对调
（2）右
（3）A
（4）大于；由大到小
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】
（1）电流表和电压表指针反向偏转，说明电流从电表的 “-” 接线柱流入，“+” 接线柱流出。最简便的改正方法是把电源的正负极对调，这样整个电路的电流方向反转，电表指针就会正向偏转。
（2） 探究电流与电阻的关系时，必须保持定值电阻两端的电压（3V）不变。 将 5Ω 电阻换成 10Ω 电阻后，定值电阻的阻值变大。根据串联分压，它分得的电压会升高，即电压表示数会大于3V，为了使电压表示数降回 3V，需要增大滑动变阻器接入电路的阻值，让它分担更多的电压。观察电路图，滑片应向右移动。
（3）探究电流与电阻的关系，必须控制定值电阻两端的电压 U不变，即 U=IR应为一个常数。对于图线 A：当 R=5Ω时，I=0.6A，U=0.6A×5Ω=3V；当 R=10Ω 时，I=0.4A，U=0.4A×10Ω=4V。电压发生了变化，操作不符合要求。对于图线 B：当 R=5Ω 时，I=0.6A，U=3V；当 R=10Ω 时，I=0.3A，U=0.3A×10Ω=3V。电压保持恒定，操作符合要求。因此，图线 A的实验操作不符合要求。（4）滑动变阻器最大阻值 R滑大=20Ω。当使用 R=30Ω的定值电阻时，电路总电阻R总=30Ω+20Ω=50Ω，
电路电流 I= ==0.12A，
定值电阻两端电压UR=I×R=0.12A×30Ω=3.6V，
这个电压大于 3V，且滑动变阻器已调至最大，无法再增大，所以电压表示数始终大于3V。改进方法：采用定值电阻由大到小的顺序进行实验。先使用大电阻，将滑片调至合适位置（此时滑动变阻器接入阻值较大），再换用小电阻时，只需将滑片向左移动减小阻值即可，避免出现上述现象。故答案为：（1）把电源的正负极对调；（2）右；（3）A；（4）大于；由大到小
【分析】
（1）考查故障诊断能力：根据指针反向偏转，判断出是电表正负接线柱接反，和优化方案能力：在 “对调电源正负极” 和 “对调电表接线柱” 之间，选择操作更简便的 “对调电源正负极”。
（2）考查控制变量法：探究电流与电阻的关系时，必须保持定值电阻两端的电压（3V）不变；串联分压原理：在串联电路中，电阻越大，分得的电压越多。滑动变阻器的调节：通过改变接入电阻来调节分压。考查动态电路分析能力：分析更换电阻后，定值电阻两端电压的变化趋势；操作推理能力：根据电压变化趋势，推理出为保持电压不变，滑片应向哪个方向移动。
（3）需要理解 “电流与电阻成反比” 在图像上的表现。本题考查图像分析能力：能从 I-R 图像中判断出电压是否保持恒定；数据分析能力：通过计算 U=IR 的值，判断实验是否控制了变量。
（4）考查极限思维能力：分析滑动变阻器最大阻值对实验的限制（当定值电阻过大时，即使滑动变阻器阻值调至最大，也无法使定值电阻两端电压达到预定值）；实验优化能力：设计更合理的实验步骤（通过合理的实验顺序来避免电压表示数无法减小的问题）。
15．【答案】（1）从能量流向图可知，总能量为 100%，各项损失为：
废气内能：33%
冷却水：25%
摩擦与辐射：7%
效率为有用功占比：
η=100% 33% 25% 7%=35%
答：该汽油机的效率 为35％
（2）已知：消耗汽油质量m=0.1kg，汽油的热值为q=4.2×10 7J/kg
故行驶过程中汽油完全燃烧释放的热量Q 放=mq=0.1kg×4.2×10 7J/kg=4.2×10 6J
答：汽油完全燃烧释放的热量为4.2×106J
（3）冷却水吸收的热量：Q吸=ηQ放=25%×4.2×10 6 J=1.05×10 6 J
由 Q吸=cmΔt得
答：冷却水升高的温度为50℃
【知识点】温度、热量与内能的关系；热量的计算
【解析】【分析】
（1）考查能量流向图的信息提取与计算能力；概念理解能力：理解热机效率是“有用能量占总能量的比例”，用总能量减去所有损失的能量占比，得到有用功的占比，即热机效率。
（2）考查燃料完全燃烧放热公式：Q 放=mq，单位换算与直接套用热值公式进行计算 和数据处理能力。目的为强化基础计算，规范步骤书写。
（3）本题将效率、热值、吸热三个知识点串联起来，考查效率与吸热的综合计算。吸热公式：Q吸=ηQ放 ，多步公式的变形与推导能力，能从Q吸=cmΔt推导出 。

16．【答案】（1）由图乙可知，低温挡功率 P低=110W，电源电压 U=220V，
根据 P=UI，变形得 I=，
低温挡时通过电路的电流 I= ==0.5A
答： 低温挡时通过电路的电流 0.5A
（2）当 S1、S2 都闭合时，R1与 R2 并联，总功率最大，为高温挡 P高=990 W；
当只闭合 S1时，只有 R1 工作，为低温挡 P低= 110 W。
R2的功率：P2=P高－P低=990W-110W=880W。根据
，变形得 ，得电热丝R2的阻值答： 电热丝R2的阻值 55Ω
（3）由图乙可知：高温挡（990W）工作时间 t1 =10min=600s，低温挡（110W）工作时间 t2 =20min=1200s。分别计算两挡产生的热量：高温挡：Q1 =P高 t1 =990W×600s=5.94×105J低温挡：Q2 =P低 t2 =110W×1200s=1.32×105J电热器正常工作30min产生的热量：Q=Q1 +Q2 =5.94×105J+1.32×105J=7.26×105J答： 电热器正常工作30min产生的热量 7.26×105J
【知识点】温度、热量与内能的关系；热量的计算
【解析】【分析】
（1）考查从图像中提取关键信息（能从 P-t 图像中准确识别低温挡的功率） 的能力；电功率P=UI的变形式（能根据已知的电压和功率，正确应用公式计算电流）。
（2）考查电路分析：识别不同开关状态下的电路连接方式（能根据电路图判断高温挡和低温挡的工作状态）；电功率公式 的变形及应用；逻辑推理能力（总功率等于各支路功率之和，通过总功率与支路功率的差值，求出R2的功率）。
（3）考查图像分析能力（能准确读取不同功率段对应的工作时间）；电功（电热）公式 Q=W=Pt 的应用；总热量的计算（总热量等于各阶段产生热量之和，分步计算各阶段的热量，再求和得到总热量）。
17．【答案】（1）能
（2）C
（3）长度；AB
（4）不合理；虽然可以通过旋转旋钮使灯泡不发光，但此时电路中仍有电流通过电位器等元件，会消耗电能，而安装控制开关，在不需要使用台灯时可以完全切断电路，避免电能浪费，更加节能
（5）C
【知识点】滑动变阻器的原理及其使用；物理学在信息技术中的应用
【解析】【解答】 （1）因为不同的定值电阻串联接入电路后，通过开关闭合的短路现象，可改变灯泡的亮度。
（2）能实现“利用滑动变阻器控制灯泡由亮到灭”的最佳电路是分压式电路。在分压式电路中，滑动变阻器可以将灯泡两端的电压从电源电压逐渐调节到0，从而实现灯泡由亮到灭。而限流式电路中，灯泡两端的电压无法调节到0，不能使灯泡完全熄灭。故选C。
（3）电位器改变电阻的原理是通过改变接入电路中电阻丝的长度。为了顺时针旋转旋钮时电灯变亮，应选择AB接线柱接入电路。因为顺时针旋转旋钮时，接入电路的电阻丝长度变短，电阻变小，根据欧姆定律，电路中电流变大，灯泡变亮，此时应将AB接入电路，这样旋转旋钮时才能满足要求。
（4）从节能的角度来看，这种做法不合理。虽然可以通过旋转旋钮使灯泡不发光，但此时电路中仍有电流通过电位器等元件，会消耗电能，而安装控制开关，在不需要使用台灯时可以完全切断电路，避免电能浪费，更加节能。
（5）绝缘层应靠近图丁中C端。当旋钮旋转到C端附近时，电位器接入电路的电阻变为无穷大，相当于电路断路，灯泡熄灭。
故答案为：（1）能；（2）C；（3）长度；AB；（4）不合理；虽然可以通过旋转旋钮使灯泡不发光，但此时电路中仍有电流通过电位器等元件，会消耗电能，而安装控制开关，在不需要使用台灯时可以完全切断电路，避免电能浪费，更加节能；（5）C。
【分析】 （1）因为不同的定值电阻串联接入电路后，通过开关闭合的短路现象，可改变灯泡的亮度。
（2）能实现“利用滑动变阻器控制灯泡由亮到灭”的最佳电路是分压式电路。
（3）电位器改变电阻的原理是通过改变接入电路中电阻丝的长度。
（4）从节能的角度来看，虽然可以通过旋转旋钮使灯泡不发光，但此时电路中仍有电流通过电位器等元件，会消耗电能。
（5）当旋钮旋转到C端附近时，电位器接入电路的电阻变为无穷大，相当于电路断路，灯泡熄灭。
18．【答案】（1）电流
（2）变小
（3）串
（4）先取下其中一个刹灯，再观察汽刹时，另一个尾灯的亮暗情况；若另一灯仍然发光，则两灯为并联；若另一灯不发光，则两灯为串联
（5）压缩；120
（6）50%；1.72×108
【知识点】热机；热机的效率；热机的四个冲程；欧姆定律及其应用；新材料对社会发展的影响
【解析】【解答】 （1）由图乙可知，油量表与定值电阻、滑动变阻器串联在电路中，则油量表相当于一只电流表。
（2）由图乙可知，当油量减少时，浮子向下运动，滑片P向上移动，滑动变阻器连入到电路中的阻值变大，电源电压不变，根据可知，电路中的电流变小，则油量表的示数变小。
（3）由题意可知，压力检测开关与温控开关同时闭合时，电路才开始工作，则压力检测开关与温控开关相互影响，应采用串联方式连接。
（4）先取下其中一个刹车灯，再观察汽车刹车时，另一个尾灯的亮暗情况；若另一灯仍然发光，则两灯为并联；若另一灯不发光，则两灯为串联。
（5）如图戊所示，进气门和排气门都是关闭状态，活塞向上运动，为压缩冲程；飞轮的转速是3600r/min，则飞轮每秒转动的圈数为60r，因为单缸四冲程内燃机的一个工作循环中，曲轴转动两周，完成四个冲程，对外做功一次，则单缸四冲程汽油机每秒对外做功30次。该内燃机为四缸四冲程汽油机，因此每秒对外做功120次。
（6）在本次测试中，该车行驶的路程：s=vt=50km/h×2h=100km=1×105m；
该过程中内燃机消耗燃油5kg，燃油完全燃烧放出的热量；
蓄电池储存的能量，整个过程中消耗的总能量：；
则该车在测试过程中，吨百公里能耗为；
由图戊可知，当该车以50km/h的速度匀速运动时，车所受阻力f=1000N，此时车处于平衡状态，牵引力等于阻力，即F=f=1000N，则牵引力做功；
汽车的能量利用效率。
故答案为：（1）电流；（2）变小；（3）串；（4）先取下其中一个刹车灯，再观察汽车刹车时，另一个尾灯的亮暗情况；若另一灯仍然发光，则两灯为并联；若另一灯不发光，则两灯为串联；（5）压缩；120；（6）50%；1.72×108。
【分析】 （1）电路中油量表与定值电阻，滑动变阻器串联，根据电表连接特点，串联在电路中的是电流表。
（2）由欧姆定律可知，电源电压不变，总电阻增大，电路中电流减小，因此油量表示数变小。
（3）（4）串联：电路元件逐个首尾顺次连接的电路连接方式，只有一条电流路径，无分叉；并联：电路元件并列连结在电路中的电路连接方式，至少有两条电流路径，有分叉。
（5）进气门和排气门都是关闭状态，活塞向上运动，为压缩冲程；在单缸四冲程内燃机中，吸气、压缩、做功、排气四个冲程为一个工作循环，每个工作循环曲轴转2周，活塞上下往复2次，做功1次。
（6）计算吨百公里能耗与能量利用效率。
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