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2026年广东省揭阳市揭西县中考模拟考试物理试题
1．关于能源、材料和信息的应用，下列说法中正确的是（　　）
A．太阳能、风能和核能都是可再生能源
B．超导技术可应用于电饭锅和远距离输电线
C．光纤通信是利用光在光纤内部不断反射进行传播的
D．日常生活中的陶瓷、橡胶、石墨棒均属于绝缘体
【答案】C
【知识点】能源及其分类；导体与绝缘体；超导体特点及作用；光纤通信
【解析】【解答】A．太阳能、风能可以从自然界不断获得，是可再生能源；核能不是可再生能源，故A错误；
B．超导技术可应用于远距离输电线，不会产生热量，可以减少电能的损失，而电饭锅是利用电流热效应工作的，不能用超导体制作电饭锅的发热材料，故B错误；
C．光纤通信利用光来传递信息，是利用光在光纤内壁上不断多次反射，进行传播的，故C正确；
D．日常生活中，陶瓷、橡胶不容易导电，属于绝缘体，石墨棒属于导体，故D错误。
故选C。
【分析】太阳能、风能是可再生能源；核能是不可再生能源；超导体不能产生热量；光纤通信利用光的反射传递信息；不容易导电的是绝缘体，容易导电的是导体。
2．“安全用电无小事，时时刻刻要牢记”。下列说法正确的是（　　）
A．使用测电笔检查电路时，手不能触碰到笔尾金属体
B．可以用潮湿的抹布擦拭客厅里正在发光的灯泡
C．了解家庭电路中总开关位置，能够在紧急情况下断开总开关
D．电冰箱的金属外壳不需要连接地线
【答案】C
【知识点】家庭电路的连接；测电笔的使用；安全用电原则
【解析】【解答】A．使用测电笔时，手必须接触笔尾金属体以形成回路，但不可触碰笔尖金属体，否则可能触电，故A错误。
B．由于生活用水具有导电性，用湿布擦拭通电的灯泡会导致触电风险，故B错误。
C．家庭电路中总开关的位置至关重要，在触电或电气火灾等紧急情况下，应立即切断总电源，故C正确。
D．为防止漏电事故，电冰箱等金属外壳电器必须可靠接地，否则可能引发触电，故D错误。
故选。
【分析】家庭安全用电原则：不同时使用功率较大的电器，避免电路中功率较大导致电流较大，引发火灾、不湿手接触用电器开关、不在电线上上晾衣服，金属外壳要接地，避免发生触电；
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。
3．湿地被称为“地球之肾”，能调节空气的湿度和温度，其中能调节温度主要是因为水的（　　）
A．比热容大 B．密度大 C．流动性大 D．热值大
【答案】A
【知识点】比热容的定义及其计算公式；燃料的热值
【解析】【解答】由公式的变形式可知，质量相同的不同物质，当吸收或放出相同热量时，比热容较大的物质温度变化较小，因此，比热容大的物质对调节温度有很好的作用。湿地中含有大量的水，而水的比热容较大，因此湿地能调节温度主要是因为水的比热容大；
故答案为：A。
【分析】水的比热容较大，吸热能力大。
4．如图所示电路，电源电压不变，闭合开关S，两灯均发光．一段时间后，一盏灯突然熄灭，而电流表和电压表的示数都不变，出现这一现象的原因可能是（　　）
A．灯L1断路 B．灯L2断路 C．灯L1短路 D．灯L2短路
【答案】A
【知识点】串联电路和并联电路的辨别；电路故障的判断
【解析】【解答】由图可知，闭合开关S，两灯并联，电压表测电源电压，电流表测通过灯L2的电流；一段时间后，一盏灯突然熄灭，说明熄灭的灯泡发生了断路，而电流表和电压表的示数都不变，根据并联电路各支路互不影响可知，是灯L1断路，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
【分析】1.分析电路连接方式及电压表、电流表的作用；
2.并联电路中哪个灯不亮，则该灯短路；
3.根据并联电路各支路互不影响进行分析。
5．如图所示，电路中电源两端的电压保持不变。当开关S闭合、S1断开，甲、乙两表为电流表时，甲、乙两表示数之比为2：5；当开关S和S1都闭合，甲、乙两表为电压表时，两电压表示数U甲：U乙为（　　）
A．5：3 B．5：2 C．3：2 D．2：3
【答案】A
【知识点】并联电路的电流规律；串联电路的电压规律；并联电路的电压规律；欧姆定律及其应用
【解析】【解答】我们先分析第一种电路情况：当开关S闭合、S1断开，且甲、乙两表都为电流表时，R1与R2并联，其中电流表甲测量的是通过R2的电流，电流表乙测量的是干路的总电流。题目已知甲、乙两表的示数比为I甲：I乙=I2：I=2：5，根据并联电路的电流规律，干路电流等于各支路电流之和，因此通过R1和R2的电流之比为：
I1：I2=(I-I2)：I2=(5-2)：2=3：2
并联电路中各支路电压相等，根据欧姆定律的分流关系\(I=\frac{U}{R}\)，可得电阻与电流成反比，因此R1与R2的阻值之比为：
R1：R2=I2：I1=2：3
接下来分析第二种电路情况：当开关S、S1都闭合，甲、乙两表都为电压表时，R1与R2串联，电压表甲测量R1和R2的总电压，电压表乙测量R2两端的电压。
串联电路中各处电流相等，根据欧姆定律的分压关系，可得R1与R2两端的电压之比等于电阻之比，即：
U1：U2=R1：R2=2：3
根据串联电路的电压规律，总电压等于各部分电压之和，因此甲、乙两电压表的示数之比为：
U甲：U乙=U：U2=(U1+U2)：U2=(2+3)：3=5：3
综上可得该结果符合A选项，BCD都不符合。
故选A。
【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、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。
6．如图是学校餐卡内部构造。当其靠近刷卡器时，铜线圈产生感应电流，从而为芯片供电，芯片再将饭卡信息传送出去。刷卡时，铜线圈相当于（　　）
A．用电器 B．电动机 C．电磁铁 D．电源
【答案】D
【知识点】电路的构成及电路图；电磁铁的构造和原理；直流电动机的构造原理与工作过程；电磁感应
【解析】【解答】当刷卡时，铜线圈在磁场中切割磁感线会产生感应电流，这个电流为芯片提供工作所需的电能。因此，铜线圈在此过程中起到了电源的作用。故D正确，ABC错误。
故选D。
【分析】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；
完整的电路包括电源（提供电压）；导线，开关（控制电路通断）；用电器（消耗电能）。
7．目前我国的无人机技术已处于国际领先水平。如图所示为无人机电路，当开关闭合时指示灯亮起，再闭合电动机启动，无人机起飞。下列电路设计符合要求的是（　　）
A． B．
C． D．
【答案】C
【知识点】串联电路和并联电路的辨别；串、并联电路的设计
【解析】【解答】根据题目要求可以分析得出，指示灯和电动机是并联关系，其中开关接在干路，开关接在电动机所在的支路。A．观察该电路图可以发现，当只有开关闭合时，就已经是电动机开始工作，再闭合后指示灯才发光，和题目要求不符，故A错误；
B．观察该电路图可以发现，当只有开关闭合时，电动机和指示灯都不工作，再闭合后电动机和指示灯才同时开始工作，和题目要求不符故，B错误；
C．观察该电路图可以发现，当只有开关闭合时，指示灯就会发光，再闭合后，电动机才开始工作，完全符合题目要求，故C正确；
D．观察该电路图可以发现，当只有开关闭合时，电动机和指示灯就都开始工作，再闭合后会直接造成电源短路，既不符合题目要求，也存在电路错误，故D错误。
故选C。
【分析】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。
8．公园里，小朋友们吹出的肥皂泡弹性好、不易破，这是由于分子间存在　 　。固体肥皂很难被压缩，这是由于分子间存在　 　。公园里的花香能引来蜜蜂，是因为发生了　 　现象。
【答案】引力；斥力；扩散
【知识点】分子热运动；分子间相互作用力
【解析】【解答】 解：小朋友们吹出的七彩肥皂泡弹性好、不易破，这是由于分子间存在引力。
固体肥皂很难被压缩，这是由于分子间存在斥力。
公园里的花香能引来蜜蜂，这是蜜蜂闻到空气中的花香，说明花朵的芳香分子在不停地做无规则运动。
故答案为：引力；斥力；扩散。
【分析】 （1）分子力间存在相互作用的引力和斥力；
（2）扩散现象是分子运动的结果，说明一切物质的分子都在不停地做无规则运动。
9．国家标准《家用和类似用途电器的安全》中规定，电水壶电源线一般不应长于。这是通过改变电源线　 　来减小　 　，从而　 　（选填“增加”或“减少”）电源线通电时产生的热量。
【答案】长度；电阻；减少
【知识点】影响电阻大小的因素；焦耳定律的应用
【解析】【解答】对于较长的导线，其电阻值会显著增大。为了有效降低电水壶电源线的电阻，设计中将电源线长度控制在不超过75厘米。这是在导线材料和横截面积保持不变的情况下，通过缩短导线长度来实现电阻的减小。
根据焦耳定律可以得出：当电流强度和通电时间保持恒定时，减小电阻能够显著降低电源线在通电过程中产生的热量。
【分析】电阻的影响因素： 当导体的材料和横截面积相同时，电阻的长度越长，导体的电阻越大 ；当导体的材料和长度相同时，电阻的横截面积越小，导体的电阻越大，欧姆定律的含义R=U/I只用于计算用电器两端电压以及通过用电器电流计算电阻的公式，并不具有物理含义进行选项判识。
电流的热效应：原理为焦耳定律Q=I2Rt，所以产热量和电阻成正比，和电流的平方成正比，实验中通过液面高度差的变化作为观察指标转化为电流的产热量。
10．如图甲所示，司南能指向南北方向，是因为地球的周围存在　 　（选填“磁场”或“磁感线”）。如图乙所示，在弹簧下端挂一个条形磁体，磁体下端为N极，其正下方有一电磁铁，当闭合开关S时，电磁铁的上端为　 　极，弹簧长度会　 　（选填“伸长”“缩短”或“不变”）。
【答案】磁场；N；缩短
【知识点】二力平衡的条件及其应用；磁感线及其特点；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】 地球本身是一个大磁体，周围存在地磁场，司南作为磁体，在地磁场中会受到力的作用，因此能够指示南北方向。
开关闭合后，电流由螺线管的下端流入，结合安培定则可以判断出，通电螺线管的上端为N极；弹簧下方悬挂的磁体下端也为N极，根据同名磁极相互排斥的规律，螺线管对上方磁体产生向上的排斥力，因此弹簧的长度会缩短。
【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；
地磁场和地理的磁极相反， 地磁场的北极在地理南极附近，南极在地理北极附近。
11．如图所示，当闭合，断开、时，电路是　 　（选填“通路”、“断路”或“短路”，下同）：当闭合、、时，电路是　 　：当只断开时，发光的灯泡　 　。
【答案】通路；短路；
【知识点】电路的三种状态
【解析】【解答】当开关S2闭合，同时S1和S3断开时，电流从电源正极流出，依次经过灯泡L2和L1后回到电源负极。此时L2与L1形成串联电路，整个电路处于通路状态。当所有开关S1、S2、S3都闭合时，电流直接从电源正极流出后立即返回负极，不经过任何用电器，此时电路发生短路现象。
当仅断开开关S1时，灯泡L2被短路，电流只流经灯泡L1，因此只有L1会发光。
【分析】电路的三种状态：断路：电路中存在接触不良、或者损害电路中无电流；短路：电路中电流直接连接在用电器两端，用电器无电流，通路：电路正常工作。
12．原子由原子核和　 　构成。我国自主设计、建造的“东方超环”反应装置用于研究如图所示的核反应，这种反应叫做核　 　（选填“裂”或“聚”）变。核能属于　 　（选填“可再生”或“不可再生”）能源。
【答案】核外电子；聚；不可再生
【知识点】能源及其分类；核聚变；原子结构
【解析】【解答】根据原子结构的基本原理，原子由位于中心的原子核和围绕其运动的电子组成。
氘（D）和氚（T）结合生成氦核的过程，符合核聚变的定义。
核能属于不可再生能源。
【分析】物质的微观结构：有分子和原子、原子包含原子核，电子，原子核包括质子和中子等，分子之间存在间隙，分子间的相互作用力包括引力和斥力。
可再生能源：使用后短期可以恢复的能源、如风能、太阳能、不可再生能源：使用内短期不能再生的能源，如核能、化石能源。
核聚变：主要为太阳能的放能方式，核裂变主要是链式反应的放能方式。
13．如图是使用一根三合一充电线同时给三部手机充电的情景。正在充电的三台手机是　 　（选填“串联”或“并联”）的，拔掉两部手机，剩下的那一部正在充电的手机获得的电压　 　（选填“变高”“不变”或“变低”）；长期使用的手机屏幕上会吸附很多灰尘，这是因为带电体具有　 　的性质。
【答案】并联；不变；吸引轻小物体
【知识点】物体带电情况的判断；串联电路和并联电路的辨别；并联电路的电压规律
【解析】【解答】三台手机在充电时工作互不影响，说明它们采用并联方式连接。在并联电路中，各支路两端的电压与电源电压相等。当拔掉其中两部手机后，剩余手机两端的电压仍保持与电源电压相同，故电压值不变。
根据静电原理，带电体具有吸引轻小物体的特性，因此带有静电的手机屏幕会出现吸附灰尘的现象。
【分析】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
电荷间的作用规律为：同性电荷相互排斥、异性电荷相互吸引，吸引细小物质。
14．物理兴趣小组设计了一个乙图所示电路，通过实验绘制的小灯泡的图像如图甲所示，只闭合开关，电流表的示数为0.2 A；再闭合开关时，电流表的示数为0.25 A。则电源电压为　 　V；只闭合开关时，电阻两端的电压为　 　V，工作5 min，电阻产生的电热为　 　J。
【答案】2.5；1；60
【知识点】串联电路的电压规律；欧姆定律及其应用；电功的计算；焦耳定律的应用
【解析】【解答】图乙中，闭合开关与L串联，再闭合，被短路，只L工作，灯泡L两端的电压等于电源电压，电流为0.25 A，电压为2.5 V，即电源电压；
当只闭合开关，灯泡的电流为0.2 A，电压为1.5 V，电阻两端的电压，工作5 min，电阻产生的电热为：
【分析】结合电路连接，当灯泡连接在电源两端，灯泡的电压等于电源电压；根据串联电路电压规律，计算分压，根据Q=W=UIt，计算电流产生的热量。
15．（1）按题目要求作图：如图是学校档案室的人脸和指纹双识别系统，要求人脸识别成功（闭合），且指纹识别成功（闭合）才能由电动机自动打开防盗门锁，请把电路连接完整；
（2）在图中两个圆圈内，分别填入“灯泡”和“电压表”的符号，开关闭合时两灯均能发光。
（3）图甲是某宾馆的房卡，它相当于一个开关，只有将房卡插入卡槽里，房间内的电灯和插座才能工作；将房卡抽出卡槽，整个房间断电。请将图乙中的电路补充完整，使电灯和插座正常工作。
【答案】（1）
（2）
（3）
【知识点】串联电路和并联电路的辨别；串、并联电路的设计；电流表的连接；电压表的连接；家庭电路的连接
【解析】【解答】（1）根据题目要求，两个开关同时闭合时电动机才能工作，因此需要将两个开关与电动机串联连接。具体电路图如下：
（2）分析电路元件：若上方圆圈内为电压表会导致电路断路，因此上方应为灯泡，下方为电压表，构成两灯串联的电路。电路连接方式如下：
（3）房卡作为总开关控制整个电路，电灯开关独立控制电灯。两孔插座需左接中性线、右接相线，并与灯泡并联。具体接线图如下：
【分析】1、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；
2、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。
3、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；三孔插座的接法：上孔接地线，左孔接零线，右孔接火线。
（1）由题意知，两个开关都闭合时，电动机才工作，所以两个开关与电动机串联在电路中，如图所示：
（2）上方圆圈内不可能是电压表，否则整个电路断路，则上方圆圈内是灯泡，则下方圆圈内是电压表，此时两灯串联，如图所示：
（3）房卡相当于总开关控制整个电路用电器，电灯开关单独控制电灯，两孔插座左孔接中性线，右孔接相线，并与灯泡并联，如图所示：
16．如图1所示是“比较不同物质吸收热量的情况”的实验装置。
（1）实验中用到的器材有：相同规格的电加热器、烧杯、温度计各两个，以及　 　、　 　（前两空填测量工具）、液体甲和乙；
（2）选取两个相同规格的电加热器进行实验，是为了通过比较　 　来比较物质吸收热量的多少（选填“加热时间”或“升高的温度”）；
（3）实验中选取初温相同、　 　相同的液体甲和乙，分别倒入烧杯中，用相同规格的电加热器加热，当它们吸收相同的热量时，通过比较　 　来比较不同物质吸热能力的强弱；
（4）根据实验数据绘制出温度随时间变化的图像如图2所示，通过分析可知，吸收相同热量，　 　更适合作汽车发动机的冷却液；（选填“甲”或“乙”）
（5）若乙液体的比热容为，则甲液体的比热容为　 　。
【答案】（1）秒表；托盘天平
（2）加热时间
（3）质量；升高的温度
（4）乙
（5）
【知识点】物理学方法；探究不同物质的吸热能力
【解析】【解答】（1）本实验探究不同液体的吸热能力，需控制两种液体的质量相等，因此要用天平测量液体质量；实验中利用加热时间长短间接反映液体吸收热量的多少，所以还需要秒表记录加热时间。
（2）实验选用规格完全相同的电加热器，相同时间内电加热器放出的热量相等，液体吸收的热量也相等。因此可通过加热时间比较物质吸热多少，该研究方法为转换法。
（3）依据控制变量法，实验应选用初温相同、质量相同的甲、乙两种液体；在吸收热量相同时，根据吸热公式可知：可通过比较升高的温度来判断吸热能力；液体升温越小，说明吸热能力越强。
（4）由温度 — 时间图像可得：加热相同时间，甲、乙吸收热量相等，乙液体升温更少；根据吸热规律可知，乙的比热容更大、吸热能力更强，更适合用作机器冷却液。
（5）从图像中选取相同加热时间（如加热 2min），可读出甲、乙各自升高的温度 、 ；结合吸热公式，在质量相同、吸热相同时，比热容与升高的温度成反比，即可推算出甲液体的比热容大小 。
【分析】1、探究不同物质吸热：原理为Q=cmΔt，所以需要天平测量物体质量、使用秒表测量物体加热时间，使用温度计测量物体温度变化量；
2、控制变量法：在控制材料不同的前提下，保证质量、吸收热量相同，根据加热时间代表物体吸收热量的多少（加热时间越长表明吸收热量越大），当加热时间相同时，温度变化少，物质的比热容大（吸热能力强）；加热时间过长，表明吸收热量较大，所以水的质量较多或者初温较低，或者没有加盖三种原因。
（1）[1][2]本实验需要控制两种液体质量相等，因此需要天平测量物体的质量；实验中用加热时间反映吸收热量的多少，因此需要秒表测量加热时间。
（2）相同规格的电加热器，相同时间内放出的热量相同，因此可以通过比较加热时间来比较物质吸收热量的多少，这是转换法的应用。
（3）[1][2]根据控制变量法，实验需要选取初温相同、质量相同的甲、乙液体；吸收相同热量时，由可知，通过比较升高的温度判断吸热能力强弱，升高温度越小，吸热能力越强。
（4）由图像可知，吸收相同热量（加热相同时间）时，乙温度升高更小，由可知，乙的比热容更大，吸热能力更强，更适合做冷却液。
（5）由图像可知，吸收相同的热量（如加热2min）时，甲升高的温度为
乙升高的温度为
根据可知，甲液体的比热容为
17．某学习小组在“探究电流与电压的关系”实验中，所用的实验器材有：电源（电压恒为）、滑动变阻器（）、定值电阻、开关、电流表、电压表各一个，导线若干。
（1）按照图甲连接电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片调至最　 　端；
（2）经过多次实验，将测得的数据绘制成图像，如图乙所示。由图像可得初步规律：　 　；
（3）实验后，小组内同学提出两个观点并进行交流与讨论：
观点一：用小灯泡替换定值电阻也可以完成该实验。讨论后认为该观点　 　（选填“可行”或“不可行”），原因是　 　；
观点二：利用原实验电路和器材，再增加几个不同阻值的定值电阻，还可以进行“探究电流与电阻的关系”实验。讨论后认为该观点可行，并进行实验。小组同学将的定值电阻接入、间，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片到适当位置，电流表示数如图丙所示，示数为　 　，记录此时的电阻值和电流值。为了完成实验，、间可更换的定值电阻阻值应不超过　 　。
【答案】（1）右
（2）电阻一定时，导体中的电流与导体两端的电压成正比
（3）不可行；小灯泡灯丝的电阻随温度的变化而变化；0.2；40
【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）闭合开关前，为保护电路，应将滑动变阻器调到接入阻值最大处。由图甲电路结构可知，滑片移到最右端时，滑动变阻器接入电阻最大，故滑片应调至最右端。
（2）图乙图像是过原点的倾斜直线，表明：电阻一定时，通过导体的电流随导体两端电压的增大而均匀增大。实验结论：电阻一定时，导体中的电流与导体两端的电压成正比。
（3）① 探究电流与电压的关系时，必须控制定值电阻的阻值保持不变。小灯泡灯丝电阻会随温度升高而发生变化，无法保证电阻恒定，所以用小灯泡替换定值电阻的方案不可行。
② 电流表选定对应量程，由分度值读出电流示数为0.2A；定值电阻两端电压 。③ 探究电流与电阻的关系时，要控制定值电阻两端电压不变。已知电源电压、滑动变阻器最大阻值，根据串联电路分压原理：当滑动变阻器接入阻值最大时，所能接入的定值电阻阻值也最大。经计算可求出实验允许接入的定值电阻最大阻值 ，实验所选定值电阻阻值不能超过该值。
【分析】1、电路连接的基本操作：连接电路时，为保护电路开关应断开，变阻器调节至最大阻值处，对电表进行试触，根据电表偏转角度选择合适的电表量程；同时电表的正负极接线柱要符合电流的正进负出；
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，据公式分析可知，电阻一定时，电压和电流成正比；
3、控制变量法：探究电流与电压的关系时，必须控制定值电阻的阻值保持不变；
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。
（1）闭合开关前，滑动变阻器需要调至接入电阻最大的位置保护电路，由图甲可知，滑片在最右端时，滑动变阻器接入电路的电阻最大，因此调至最右端。
（2）图乙为过原点的倾斜直线，说明电阻不变时，电流随电压的变化成正比，因此得到结论：电阻一定时，导体中的电流与导体两端的电压成正比。
（3）[1][2]探究电流与电压的关系时，需要控制定值电阻阻值不变；小灯泡的电阻会随温度升高而变化，无法满足控制电阻不变的实验要求，因此观点不可行。
[3]电流表选择量程，分度值为，读数为；此时定值电阻两端电压为
[4]探究电流与电阻关系需要保持定值电阻电压不变，电源电压为，滑动变阻器最大阻值，根据串联分压规律 ，当滑动变阻器接入最大电阻时，定值电阻阻值最大，计算得最大阻值
因此定值电阻阻值不超过。
18．在测量标有2.5V小灯泡电阻的实验中，图-1是甲同学连接好的电路。
（1）乙同学发现电路连接错误，只需更改一根导线即可。请你把接错的那一根导线找出来，并画上“×”。再用笔画线把它改接到正确的位置上；
（2）　 　开关前，应将滑片移到滑动变阻器的最左端；
（3）闭合开关后，发现小灯泡不发光，电流表无示数，电压表示数较大，则电路故障可能是　 　（写出一种可能即可）；
（4）排除故障后，甲同学先闭合开关，调节滑动变阻器，使小灯泡正常发光，再调节滑动变阻器使小灯泡两端的电压逐次降低，实验中观察到的现象和测量的数据记录如表：当电压表的示数为1.5V时，电流表的示数如图-2所示为　 　，则此时小灯泡的电阻约为　 　（结果保留一位小数）；
序号 1 2 3 4 5
发光情况 明亮 较亮 较暗 暗 不发光
电压 2.5 2.0 1.5 1.0 0.5
电流 0.22 0.20
0.14 0.12
电阻 11.4 10.0
7.1 4.2
（5）最后甲同学用表格中的电阻取平均值做小灯泡的电阻，乙同学认为这样处理不正确。请你说明理由：　 　。
【答案】（1）
（2）闭合
（3）小灯泡断路
（4）0.18；8.3
（5）小灯泡灯丝的电阻随温度的变化而变化
【知识点】电路故障的判断；伏安法测电阻的探究实验
【解析】【解答】（1）在测量小灯泡电阻的实验中，需要将小灯泡与滑动变阻器串联连接。电压表应并联在小灯泡两端以测量其电压，电流表需串联在电路中测量电流。注意电流表和电压表的接线柱需正确连接（正进负出），滑动变阻器应采用"一上一下"的接线方式。实验电路连接示意图如下：
（2）为保护电路安全，在闭合开关前应将滑动变阻器的阻值调至最大。根据图示电路，应将滑片P移至滑动变阻器的最左端位置。
（3）实验中出现小灯泡不亮、电流表无示数的情况，表明电路存在断路故障。由于电压表显示较大示数，说明电压表已接入电路，由此可判断故障原因可能是小灯泡发生了断路。
（4）观察图-2电流表示数，该电流表使用小量程（0-0.6A），其分度值为0.02A，测得电流值为0.18A。
根据欧姆定律计算此时小灯泡电阻：
（5）由于小灯泡灯丝的电阻会随温度变化而改变，属于非线性元件，因此实验中测得的不同电压下的电阻值不应取平均值作为最终结果。
【分析】1、变阻器：变阻器的连接为一上一下，通过改变电阻丝接入电路的长度进而改变电阻，和用电器串联，改变其电流；
2、电路连接的基本操作：连接电路时，为保护电路开关应断开，变阻器调节至最大阻值处，对电表进行试触，根据电表偏转角度选择合适的电表量程；同时电表的正负极接线柱要符合电流的正进负出；
3、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；
4、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；
5、伏安法测电阻：电压表并联待测电阻两侧测量待测电阻的电压U，电流表串联在电路中测量待测电阻的电流I，根据欧姆定律R=U/I计算待测电阻的阻值。灯泡电阻会发生变化，不能求取平均值。
（1）在测小灯泡电阻实验中，小灯泡要与滑动变阻器串联，电压表测小灯泡两端电压，电流表测电流，且电流表与电压表接线柱需正进负出，滑动变阻器要一上一下接入，如图所示：
（2）闭合开关前，为保护电路，应将滑动变阻器接入阻值调到最大，如图，应将滑片P移到滑动变阻器的最左端。
（3）闭合开关后，发现小灯泡不发光，电流表无示数，说明断路，电压表示数较大，说明电压表接入电路，因此电路故障可能是小灯泡断路。
（4）[1]电流表的示数如图-2，电流表接小量程，分度值为0.02A，示数为0.18A。
[2]此时小灯泡的电阻约为
（5）小灯泡灯丝的电阻随温度的变化而变化，不应取平均值来做小灯泡的电阻。
19．太阳能清洁无污染，取之不尽，用之不竭，是未来理想的能源之一。如图所示的太阳能热水器在一天的有效照射时间内，将热水器中初温为25℃的80L水升高到75℃。［，，］，求：
（1）在一天的有效照射时间内，热水器中的水吸收的热量是多少？
（2）如果用天然气灶加热这些水，若天然气的利用率为20%，需要完全燃烧多少立方米的天然气？
【答案】（1）解：热水器中水的体积：V=80L=80dm3=0.08m3
由可得，热水器中水的质量：
m＝ρ水V＝1.0×103kg/m3×0.08m3＝80kg；
水吸收的热量：
Q吸＝c水m(t t0)＝4.2×103J/(kg ℃)×80kg×(75℃ 25℃)＝1.68×107J。
（2）解：由可得，天然气完全燃烧释放的热量：
由Q放=qV可得，需要完全燃烧天然气的体积：。
【知识点】密度公式及其应用；比热容的定义及其计算公式；燃料的热值；热机的效率
【解析】【分析】根据热量公式、密度公式和效率公式进行计算。
（1）热水器中水的体积
由可得，热水器中水的质量
水吸收的热量
（2）由可得，天然气完全燃烧释放的热量
由可得，需要完全燃烧天然气的体积
20．如图所示的电路中，电源电压恒定，的阻值为。闭合开关，电流表的示数为，电流表的示数为。求：
（1）通过电阻的电流；
（2）电源电压；
（3）的阻值。
【答案】（1）解：由电路图可知，电阻和电阻并联，电流表在干路上，测干路总电流，即；电流表和电阻串联，测通过电阻的电流，即；根据并联电流规律可知，通过电阻的电流为
（2）解：由可得，电阻两端的电压为
根据并联电压规律可知，电源电压为
（3）解：由可得，电阻的阻值为
【知识点】串联电路和并联电路的辨别；并联电路的电流规律；并联电路的电压规律；欧姆定律及其应用
【解析】【解答】（1）由电路图可判断：两个电阻为并联关系。一只电流表串联在支路中，测量其中一条支路的电流；另一只电流表接在干路，测量电路的总电流。根据并联电路电流规律：干路电流等于各支路电流之和，可求出另一支路的电流大小。
（2）利用欧姆定律 U=IR，先求出已知电阻两端的电压；依据并联电路电压规律：各支路两端电压相等，且都等于电源电压，即可得出电源电压。
（3）已经求出待测电阻两端电压和通过它的电流，再由欧姆定律变形公式 R=IU ，便可计算出该电阻的阻值。
（1）由电路图可知，电阻和电阻并联，电流表在干路上，测干路总电流，即；电流表和电阻串联，测通过电阻的电流，即；根据并联电流规律可知，通过电阻的电流为
（2）由可得，电阻两端的电压为
根据并联电压规律可知，电源电压为
（3）由可得，电阻的阻值为
21．阅读短文，回答问题：
多功能喷洒车
二十大报告指出：推动绿色发展，促进人与自然和谐共生，多功能喷洒车作为城市环保小卫士充当着重要角色。某款喷洒车的主要结构如题21图甲所示，配置的四冲程柴油机不仅要牵引喷洒车前行，还要带动雾炮机电气箱里的发电机发电，然后发电机给风机、转向机、水泵和液压泵供电，水泵和液压泵可独立工作，机械结构上，喷雾炮筒的转轴设计在炮筒的重心；工作时水泵通过水管将水箱中的水直接压到喷嘴处，然后被风机产生的强风喷射出去：转向机可带动喷雾炮筒左右水平旋转，液压泵撑杆可支撑并带动喷嘴上下转动，达到有效控制喷洒射程和面积的作用。
喷洒车的部分参数如下表所示，其中最大能效的定义为：当以最大射程和流量工作时，最大射程和每秒钟喷水体积的乘积与发电机输出功率的比值。
发电机输出电压 最大能效 ___________ 柴油机效率
发电机效率 喷水最大流量 水箱容积
（1）下列关于雾炮机的说法正确的是___________；
A．液压泵和水泵应该并联在电路中
B．风机、转向机和发电机都是将电能转化为机械能
C．喷水时，喷出的水雾在空中飞散，属于扩散现象
D．该雾炮机也可利用家中的插座直接供电工作
（2）图乙是水箱内自动测定水量的电路示意图，是滑动变阻器，水量表是由　 　（选填“电压表”或“电流表”）改装而成；若要求喷水过程中水量表示数变小，则图中电源负极应连接的　 　（选填“”或“”）端；
（3）某次喷洒车以匀速行驶执行喷洒任务，柴油机以的转速运行，提供牵引力的同时还实现发电机输出功率，若喷洒车工作，求该过程中：
①柴油机每秒完成　 　个做功冲程；
②发动机牵引力做的功为　 　；
③若该雾炮机的最大射程为，可知该喷洒车的最大能效为　 　。
【答案】（1）A
（2）电流表；
（3）25；；4.5
【知识点】热机的四个冲程；串联电路和并联电路的辨别；变阻器及其应用；欧姆定律及其应用；功的计算及应用
【解析】【解答】（1）A．根据题意，水泵与液压泵能够各自独立工作、互不影响，符合并联电路的工作特点，因此两泵应为并联，故A 正确。
B．风机、转向机工作时消耗电能、获得机械能，是电能转化为机械能；发电机工作时消耗机械能、获得电能，是机械能转化为电能，故 B 错误。
C．喷出的水雾在空中飞散，属于宏观物体的机械运动；扩散现象是分子无规则运动，水雾飞散不属于扩散现象，故 C 错误。
D．雾炮机工作电压为 380V，而我国家庭电路电压为 220V，电压不匹配，不能直接用家庭电路插座供电，故 D 错误。
综上，答案选A。
（2）① 由图乙可见，水量表串联在电路中，因此水量表是由电流表改装而成。
② 若喷水时水量表示数变小，说明电路中电流减小，电路总电阻需变大；此时滑片向上滑动阻值变大，因此电源负极应接B端。
（3）① 先对柴油机飞轮转速进行单位换算，换算得出飞轮每秒转动圈数 。内燃机一个工作循环中，飞轮转 2 圈、完成 1 次做功冲程；据此可算出 25个工作循环内完成25个做功冲程
② 已知喷洒车行驶速度与工作时间，由路程公式可求出行驶路程 ；再结合牵引力大小，由功的计算公式可求出发动机牵引力所做的功 。
③ 根据题意，最大能效为：最大射程与单位时间喷水体积的乘积，和发电机输出功率的比值。先确定喷水最大流量、发电机输出功率，代入定义公式，则 。
【分析】1、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；
2、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。
3、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。
4、根据速度的公式计算分析，速度公式为v=s/t，根据题目中所给的信息，如已知速度时间求解路程，或者已知路程和时间求解速度，匀速运动的特点，在st曲线上为一条倾斜向上的直线，在vt曲线为一条水平直线。功的计算：公式为W=Fs。
5、最大能效为： 最大能效＝最大射程s和单位时间喷水体积的乘积与发电机输出功率的比值 ，据此分析。
（1）A．由材料可知，水泵和液压泵可独立工作，互不影响，这是并联的特点，所以，水泵和液压泵应该并联在电路中，故A正确；
B．风机、转向机将电能转化为机械能，发电机将机械能转化为电能，故B错误；
C．喷水时，喷出的水雾在空中飞散，这是宏观物体的机械运动，不是扩散现象，故C错误；
D．由材料可知，雾炮机工作电压为380V，家庭电路电压为220V，所以不可以利用家庭电路插座直接供电，故D错误。
故选A。
（2）[1]由图乙可知，水量表串联接入电路中，所以，该水量表是由电流表改装成的。
[2]若要求喷水过程中水量表示数变小，即通过电路的电流变小，电路的总电阻变大，而此时滑片向上移动，所以电源负极应连接的B端。
（3）[1]柴油机以的转速运行，转速单位换算为
即柴油机飞轮每秒转动50圈，因为1个工作循环内飞轮转2圈，所以柴油机每秒完成25个工作循环；因为一个工作循环内完成一个做功冲程，所以25个工作循环内完成25个做功冲程。
[2]由可得，喷洒车通过的路程为
由可得，喷洒车发动机牵引力做的功为
[3]最大能效的定义为：当以最大射程和流量工作时，最大射程s和单位时间喷水体积的乘积与发电机输出功率的比值，即：最大能效＝最大射程s和单位时间喷水体积的乘积与发电机输出功率的比值，喷水最大流量为
发电机输出功率为
则该喷洒车的最大能效为
22．（跨学科实践）小明爸爸购置了一瓶某品牌75%的医用酒精用来日常消毒，爱思考的小明想到，是不是酒精的浓度越高，消毒的效果就越好呢？为了探究这个问题，小明从网上买来了同品牌的70%、75%、80%、95%浓度的酒精溶液各一瓶，在实验室中用5个培养皿中装入培养基，并分别标为A、B、C、D、E，并利用学到的知识进行对比实验：
【实验步骤】
杀菌：在A、B、C、D、E等5个培养皿分别加入等量的70%、75%、75%、80%、95%酒精溶液进行杀菌。
培养：把B号培养皿放入3℃的冰箱中培养，将A、C、D、E等4个培养皿放入28℃的恒温培养箱中培养。
观察：48小时后，观察各培养皿中菌落的生长情况，结果记录如下表所示。（“+”越多，说明菌落数量越多）
培养皿编号 酒精溶液浓度 培养温度 菌落数量
A 70% 28℃ ++++
B 75% 3℃ ++
C 75% 28℃ +++
D 80% 28℃ ++++
E 95% 28℃ ++++++
根据上述现象，请回答：
（1）小明通过观察　 　来比较杀菌的效果。
（2）根据B、C两个培养皿的现象，可知影响细菌生长繁殖的因素之一是　 　。
（3）根据A、C、D、E四个培养皿的现象，可知在　 　一定时，酒精的浓度越高，杀菌效果　 　（选填“越好”“越不好”或“先越好再越不好”）。
（4）小明从以上的分析得知浓度为　 　%的酒精消毒效果最好，请你举例说出一个日常生活用到酒精消毒的例子：　 　。
【答案】（1）菌落数量
（2）温度
（3）温度；先越好再越不好
（4）75；打针前皮肤消毒用酒精
【知识点】物理学方法；控制变量法与探究性实验方案
【解析】【解答】（1）实验中将“+”的数量与菌落数量对应，即“+”越多表示菌落数量越多。菌落数量越少说明杀菌效果越好，因此小明通过比较菌落数量的多少来评估杀菌效果。
（2）对比B组和C组数据，两者酒精浓度相同但培养温度不同，导致菌落数量出现差异，这表明温度是影响细菌生长繁殖的重要因素之一。
（3）在A、C、D、E四组实验中，培养温度均保持28℃不变。观察菌落数量变化：70%酒精组（++++）、75%酒精组（+++）、80%酒精组（++++）、95%酒精组（++++++）。当酒精浓度从70%增加到75%时，菌落数量减少；继续增加浓度至80%和95%时，菌落数量反而增多。这说明75%酒精浓度时杀菌效果最佳，即酒精浓度与杀菌效果呈先增强后减弱的趋势。
（4）综合分析表明，75%酒精浓度对应的菌落数量最少，杀菌消毒效果最优。日常生活中常见的酒精消毒应用包括：注射前皮肤消毒、伤口处理消毒、餐具消毒等场景。
【分析】在探究“酒精浓度和杀毒效果”活动中，需要采用控制变量法分析不同浓度的酒精杀毒效果，变量为酒精浓度，控制酒精的温度相同；
转换法：杀毒效果无法直接观察，使用菌落数量少表示杀毒效果好。
（1）实验中规定“+越多，菌落数量越多”，菌落越少说明杀死的细菌越多、杀菌效果越好，因此小明通过观察菌落数量的多少比较杀菌效果。
（2）B、C两组酒精浓度相同，只有培养温度不同，菌落数量不同，因此可知温度是影响细菌生长繁殖的因素之一。
（3）[1][2]A、C、D、E四组培养温度都为28℃，温度保持不变；分析菌落数量：70%（++++）、75%（+++）、80%（++++）、95%（++++++），当浓度由70%增大为75%时菌落逐渐减少，当浓度由75%逐渐增大为80%、95%时菌落逐渐增多，即浓度为75%时菌落数量是四组中最少的，杀菌效果最好，故说明酒精浓度越高，杀菌效果先越好再越不好。
（4）[1][2]由以上分析可知，75%酒精对应的菌落最少，杀菌消毒效果最好；日常生活中酒精消毒的实例有打针前皮肤消毒、伤口消毒、餐具消毒等。
23．阅读短文，回答问题。
植保无人机
植保无人机是用于农林作业的无人驾驶飞机，由一组蓄电池供电，通过地面遥控实现喷药施肥、播种送货等多种工作，提高生产效率。如图所示为某型号植保无人机，表一为该无人机的部分参数，其中“升阻比”是飞机飞行时受到空气升力与受到空气阻力的比值，飞机飞行时受到的空气阻力f与迎风面积S、飞行速度v的平方均成正比。最大载荷量表示无人机可搭载物体的最大质量。该无人机由四台相同的旋翼电机组成，旋翼电机的转速可通过遥控“电子调速器”（不计阻值）来改变，从而提供竖直方向和水平方向的多档风力。每台旋翼电机产生竖直方向的升力与风叶转速成正比，对应关系如表二；产生的升力与风叶转速之比叫做“动率”；升力与每秒钟通过风叶的空气重力之比称为“转力效率”。g取。（蓄电池单节电压为2V）
表一：植保无人机
机身质量/kg 5 升阻比 10~15
最大载荷量/kg 15 最大迎风面积/ 1
遥控距离/km 限速 5
表二：每台旋翼电机
风叶转速 1000
升力/N 25
额定电压/V 48
（1）四台旋翼电机应　 　联工作，共需要　 　节蓄电池串联为其供电。
（2）下列关于植保无人机的说法，正确的是___________。
A．旋翼电机与电子调速器应并联接入电路
B．当无人机飞行过程中受平衡力，则无人机所受升力一定不做功
C．植保无人机水平匀速喷洒农药的过程中，机械能不变
D．无人机突然沿水平方向加速，其升阻比将变小
（3）当满载的无人机竖直爬升到遥控范围最高处的过程中，克服总重力做功　 　J，然后悬停在高空，此时该无人机上每台旋翼机的转速为　 　。
（4）如图是无人机上的平衡警示局部电路图，其中S为重力开关，金属片M可绕O点自由转动，当飞机水平时，M在a、b中间。当飞机严重左倾时绿灯亮；当飞机严重右倾时红灯亮，请根据要求补全电路图。
【答案】（1）并联；24
（2）D
（3）；
（4）
【知识点】二力平衡的条件及其应用；串联电路和并联电路的辨别；功的计算及应用
【解析】【解答】（1）① 四台旋翼电机要求能够独立控制转速、互不影响，根据并联电路支路独立工作的特点，四台电机应采用并联方式连接。② 单节蓄电池电压为 2V，每台电机额定电压为 48V；根据串联分压规律，串联电池总电压等于各节电压之和，可算出需要串联24节蓄电池。
（2）A．电子调速器要改变电机转速，需串联在电机电路中；若并联无法控制支路电流，不能调节转速，故A 错误。
B．无人机匀速飞行时，升力与重力是一对平衡力；当飞行方向与升力方向垂直时升力不做功，沿升力方向有位移时则做功，因此 “一定不做功” 表述错误，故B 错误。
C．水平匀速喷洒农药时，飞行速度、高度不变，但自身总质量不断减小，导致动能、重力势能均减小，整体机械能随之减小，故C 错误。
D．升阻比为升力与阻力的比值；无人机加速飞行时，升力基本不变，空气阻力随速度增大而变大，故升阻比变小，故D 正确。
故选D。
（3）① 先求出无人机满载时总质量 ，再由 G=mg 算出总重力 ；结合最大遥控竖直高度，利用 W=Gh 求出克服重力所做的功 。
② 无人机悬停时受力平衡，升力大小等于总重力；由四台电机平均分担升力，得出单台电机所需提供的升力。根据表格规律，升力与电机转速成正比，结合已知对应关系，即可求出所需工作转速 。
（4）无人机左倾时，金属片 M 与触点 a 接通，绿灯发光；右倾时金属片 M 与触点 b 接通，红灯发光。两灯可独立亮灭，互不影响，因此红灯、绿灯为并联；金属片 M 相当于单刀双掷开关，分别控制两条支路即可。
【分析】1、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；2、飞机飞行时，阻力和飞行速度成正相关，升力不变，据此计算升阻比；3、做功的条件：受到力，且沿着力的方向产生位移，机械能：机械能为动能和重力势能之和，当质量不变时，动能和速度成正比，速度不变时，动能和质量成正比；当质量不变时，重力势能和高度成正比，高度不变时，重力势能和质量成正比。4、重力：由于地球的吸引而使物体受到的力，大小为自身重力、方向竖直向下，作用点位于物体重心，公式为G=mg。5、升力与电机转速成正比，结合题目分析。
（1）[1]四台旋翼电机需独立控制转速，并联电路各支路独立工作，应并联工作。
[2]每台电机额定电压为48V，蓄电池通常单节电压为2V，因此需要24节蓄电池串联供电。
（2）A．电子调速器需调节电机转速，应与电机串联，并联无法调节电机转速，故A错误；
B．无人机匀速飞行时，升力与重力平衡，但升力方向与运动方向垂直时不做功，若沿升力方向运动则做功，所以，一定不做功的说法错误，故B错误；
C．水平匀速喷洒农药时，质量减小，动能减小，重力势能减小，所以机械能减小，故C错误；
D．升阻比是升力与阻力的比值，加速时阻力增大，升力不变，因此升阻比变小，故D正确。
故选D。
（3）[1]满载时总质量
总重力
遥控距离最大为
克服重力做功
[2]悬停时升力等于总重力200N，四台电机每台需提供升力50N；由表二可知，升力与转速成正比，1000r/min对应25N，因此转速为
（4）当飞机左倾时，金属片M与a接触，绿灯亮；右倾时M与b接触，红灯亮。故绿灯、红灯并联，M为单刀双掷开关，如图所示：
1 / 12026年广东省揭阳市揭西县中考模拟考试物理试题
1．关于能源、材料和信息的应用，下列说法中正确的是（　　）
A．太阳能、风能和核能都是可再生能源
B．超导技术可应用于电饭锅和远距离输电线
C．光纤通信是利用光在光纤内部不断反射进行传播的
D．日常生活中的陶瓷、橡胶、石墨棒均属于绝缘体
2．“安全用电无小事，时时刻刻要牢记”。下列说法正确的是（　　）
A．使用测电笔检查电路时，手不能触碰到笔尾金属体
B．可以用潮湿的抹布擦拭客厅里正在发光的灯泡
C．了解家庭电路中总开关位置，能够在紧急情况下断开总开关
D．电冰箱的金属外壳不需要连接地线
3．湿地被称为“地球之肾”，能调节空气的湿度和温度，其中能调节温度主要是因为水的（　　）
A．比热容大 B．密度大 C．流动性大 D．热值大
4．如图所示电路，电源电压不变，闭合开关S，两灯均发光．一段时间后，一盏灯突然熄灭，而电流表和电压表的示数都不变，出现这一现象的原因可能是（　　）
A．灯L1断路 B．灯L2断路 C．灯L1短路 D．灯L2短路
5．如图所示，电路中电源两端的电压保持不变。当开关S闭合、S1断开，甲、乙两表为电流表时，甲、乙两表示数之比为2：5；当开关S和S1都闭合，甲、乙两表为电压表时，两电压表示数U甲：U乙为（　　）
A．5：3 B．5：2 C．3：2 D．2：3
6．如图是学校餐卡内部构造。当其靠近刷卡器时，铜线圈产生感应电流，从而为芯片供电，芯片再将饭卡信息传送出去。刷卡时，铜线圈相当于（　　）
A．用电器 B．电动机 C．电磁铁 D．电源
7．目前我国的无人机技术已处于国际领先水平。如图所示为无人机电路，当开关闭合时指示灯亮起，再闭合电动机启动，无人机起飞。下列电路设计符合要求的是（　　）
A． B．
C． D．
8．公园里，小朋友们吹出的肥皂泡弹性好、不易破，这是由于分子间存在　 　。固体肥皂很难被压缩，这是由于分子间存在　 　。公园里的花香能引来蜜蜂，是因为发生了　 　现象。
9．国家标准《家用和类似用途电器的安全》中规定，电水壶电源线一般不应长于。这是通过改变电源线　 　来减小　 　，从而　 　（选填“增加”或“减少”）电源线通电时产生的热量。
10．如图甲所示，司南能指向南北方向，是因为地球的周围存在　 　（选填“磁场”或“磁感线”）。如图乙所示，在弹簧下端挂一个条形磁体，磁体下端为N极，其正下方有一电磁铁，当闭合开关S时，电磁铁的上端为　 　极，弹簧长度会　 　（选填“伸长”“缩短”或“不变”）。
11．如图所示，当闭合，断开、时，电路是　 　（选填“通路”、“断路”或“短路”，下同）：当闭合、、时，电路是　 　：当只断开时，发光的灯泡　 　。
12．原子由原子核和　 　构成。我国自主设计、建造的“东方超环”反应装置用于研究如图所示的核反应，这种反应叫做核　 　（选填“裂”或“聚”）变。核能属于　 　（选填“可再生”或“不可再生”）能源。
13．如图是使用一根三合一充电线同时给三部手机充电的情景。正在充电的三台手机是　 　（选填“串联”或“并联”）的，拔掉两部手机，剩下的那一部正在充电的手机获得的电压　 　（选填“变高”“不变”或“变低”）；长期使用的手机屏幕上会吸附很多灰尘，这是因为带电体具有　 　的性质。
14．物理兴趣小组设计了一个乙图所示电路，通过实验绘制的小灯泡的图像如图甲所示，只闭合开关，电流表的示数为0.2 A；再闭合开关时，电流表的示数为0.25 A。则电源电压为　 　V；只闭合开关时，电阻两端的电压为　 　V，工作5 min，电阻产生的电热为　 　J。
15．（1）按题目要求作图：如图是学校档案室的人脸和指纹双识别系统，要求人脸识别成功（闭合），且指纹识别成功（闭合）才能由电动机自动打开防盗门锁，请把电路连接完整；
（2）在图中两个圆圈内，分别填入“灯泡”和“电压表”的符号，开关闭合时两灯均能发光。
（3）图甲是某宾馆的房卡，它相当于一个开关，只有将房卡插入卡槽里，房间内的电灯和插座才能工作；将房卡抽出卡槽，整个房间断电。请将图乙中的电路补充完整，使电灯和插座正常工作。
16．如图1所示是“比较不同物质吸收热量的情况”的实验装置。
（1）实验中用到的器材有：相同规格的电加热器、烧杯、温度计各两个，以及　 　、　 　（前两空填测量工具）、液体甲和乙；
（2）选取两个相同规格的电加热器进行实验，是为了通过比较　 　来比较物质吸收热量的多少（选填“加热时间”或“升高的温度”）；
（3）实验中选取初温相同、　 　相同的液体甲和乙，分别倒入烧杯中，用相同规格的电加热器加热，当它们吸收相同的热量时，通过比较　 　来比较不同物质吸热能力的强弱；
（4）根据实验数据绘制出温度随时间变化的图像如图2所示，通过分析可知，吸收相同热量，　 　更适合作汽车发动机的冷却液；（选填“甲”或“乙”）
（5）若乙液体的比热容为，则甲液体的比热容为　 　。
17．某学习小组在“探究电流与电压的关系”实验中，所用的实验器材有：电源（电压恒为）、滑动变阻器（）、定值电阻、开关、电流表、电压表各一个，导线若干。
（1）按照图甲连接电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片调至最　 　端；
（2）经过多次实验，将测得的数据绘制成图像，如图乙所示。由图像可得初步规律：　 　；
（3）实验后，小组内同学提出两个观点并进行交流与讨论：
观点一：用小灯泡替换定值电阻也可以完成该实验。讨论后认为该观点　 　（选填“可行”或“不可行”），原因是　 　；
观点二：利用原实验电路和器材，再增加几个不同阻值的定值电阻，还可以进行“探究电流与电阻的关系”实验。讨论后认为该观点可行，并进行实验。小组同学将的定值电阻接入、间，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片到适当位置，电流表示数如图丙所示，示数为　 　，记录此时的电阻值和电流值。为了完成实验，、间可更换的定值电阻阻值应不超过　 　。
18．在测量标有2.5V小灯泡电阻的实验中，图-1是甲同学连接好的电路。
（1）乙同学发现电路连接错误，只需更改一根导线即可。请你把接错的那一根导线找出来，并画上“×”。再用笔画线把它改接到正确的位置上；
（2）　 　开关前，应将滑片移到滑动变阻器的最左端；
（3）闭合开关后，发现小灯泡不发光，电流表无示数，电压表示数较大，则电路故障可能是　 　（写出一种可能即可）；
（4）排除故障后，甲同学先闭合开关，调节滑动变阻器，使小灯泡正常发光，再调节滑动变阻器使小灯泡两端的电压逐次降低，实验中观察到的现象和测量的数据记录如表：当电压表的示数为1.5V时，电流表的示数如图-2所示为　 　，则此时小灯泡的电阻约为　 　（结果保留一位小数）；
序号 1 2 3 4 5
发光情况 明亮 较亮 较暗 暗 不发光
电压 2.5 2.0 1.5 1.0 0.5
电流 0.22 0.20
0.14 0.12
电阻 11.4 10.0
7.1 4.2
（5）最后甲同学用表格中的电阻取平均值做小灯泡的电阻，乙同学认为这样处理不正确。请你说明理由：　 　。
19．太阳能清洁无污染，取之不尽，用之不竭，是未来理想的能源之一。如图所示的太阳能热水器在一天的有效照射时间内，将热水器中初温为25℃的80L水升高到75℃。［，，］，求：
（1）在一天的有效照射时间内，热水器中的水吸收的热量是多少？
（2）如果用天然气灶加热这些水，若天然气的利用率为20%，需要完全燃烧多少立方米的天然气？
20．如图所示的电路中，电源电压恒定，的阻值为。闭合开关，电流表的示数为，电流表的示数为。求：
（1）通过电阻的电流；
（2）电源电压；
（3）的阻值。
21．阅读短文，回答问题：
多功能喷洒车
二十大报告指出：推动绿色发展，促进人与自然和谐共生，多功能喷洒车作为城市环保小卫士充当着重要角色。某款喷洒车的主要结构如题21图甲所示，配置的四冲程柴油机不仅要牵引喷洒车前行，还要带动雾炮机电气箱里的发电机发电，然后发电机给风机、转向机、水泵和液压泵供电，水泵和液压泵可独立工作，机械结构上，喷雾炮筒的转轴设计在炮筒的重心；工作时水泵通过水管将水箱中的水直接压到喷嘴处，然后被风机产生的强风喷射出去：转向机可带动喷雾炮筒左右水平旋转，液压泵撑杆可支撑并带动喷嘴上下转动，达到有效控制喷洒射程和面积的作用。
喷洒车的部分参数如下表所示，其中最大能效的定义为：当以最大射程和流量工作时，最大射程和每秒钟喷水体积的乘积与发电机输出功率的比值。
发电机输出电压 最大能效 ___________ 柴油机效率
发电机效率 喷水最大流量 水箱容积
（1）下列关于雾炮机的说法正确的是___________；
A．液压泵和水泵应该并联在电路中
B．风机、转向机和发电机都是将电能转化为机械能
C．喷水时，喷出的水雾在空中飞散，属于扩散现象
D．该雾炮机也可利用家中的插座直接供电工作
（2）图乙是水箱内自动测定水量的电路示意图，是滑动变阻器，水量表是由　 　（选填“电压表”或“电流表”）改装而成；若要求喷水过程中水量表示数变小，则图中电源负极应连接的　 　（选填“”或“”）端；
（3）某次喷洒车以匀速行驶执行喷洒任务，柴油机以的转速运行，提供牵引力的同时还实现发电机输出功率，若喷洒车工作，求该过程中：
①柴油机每秒完成　 　个做功冲程；
②发动机牵引力做的功为　 　；
③若该雾炮机的最大射程为，可知该喷洒车的最大能效为　 　。
22．（跨学科实践）小明爸爸购置了一瓶某品牌75%的医用酒精用来日常消毒，爱思考的小明想到，是不是酒精的浓度越高，消毒的效果就越好呢？为了探究这个问题，小明从网上买来了同品牌的70%、75%、80%、95%浓度的酒精溶液各一瓶，在实验室中用5个培养皿中装入培养基，并分别标为A、B、C、D、E，并利用学到的知识进行对比实验：
【实验步骤】
杀菌：在A、B、C、D、E等5个培养皿分别加入等量的70%、75%、75%、80%、95%酒精溶液进行杀菌。
培养：把B号培养皿放入3℃的冰箱中培养，将A、C、D、E等4个培养皿放入28℃的恒温培养箱中培养。
观察：48小时后，观察各培养皿中菌落的生长情况，结果记录如下表所示。（“+”越多，说明菌落数量越多）
培养皿编号 酒精溶液浓度 培养温度 菌落数量
A 70% 28℃ ++++
B 75% 3℃ ++
C 75% 28℃ +++
D 80% 28℃ ++++
E 95% 28℃ ++++++
根据上述现象，请回答：
（1）小明通过观察　 　来比较杀菌的效果。
（2）根据B、C两个培养皿的现象，可知影响细菌生长繁殖的因素之一是　 　。
（3）根据A、C、D、E四个培养皿的现象，可知在　 　一定时，酒精的浓度越高，杀菌效果　 　（选填“越好”“越不好”或“先越好再越不好”）。
（4）小明从以上的分析得知浓度为　 　%的酒精消毒效果最好，请你举例说出一个日常生活用到酒精消毒的例子：　 　。
23．阅读短文，回答问题。
植保无人机
植保无人机是用于农林作业的无人驾驶飞机，由一组蓄电池供电，通过地面遥控实现喷药施肥、播种送货等多种工作，提高生产效率。如图所示为某型号植保无人机，表一为该无人机的部分参数，其中“升阻比”是飞机飞行时受到空气升力与受到空气阻力的比值，飞机飞行时受到的空气阻力f与迎风面积S、飞行速度v的平方均成正比。最大载荷量表示无人机可搭载物体的最大质量。该无人机由四台相同的旋翼电机组成，旋翼电机的转速可通过遥控“电子调速器”（不计阻值）来改变，从而提供竖直方向和水平方向的多档风力。每台旋翼电机产生竖直方向的升力与风叶转速成正比，对应关系如表二；产生的升力与风叶转速之比叫做“动率”；升力与每秒钟通过风叶的空气重力之比称为“转力效率”。g取。（蓄电池单节电压为2V）
表一：植保无人机
机身质量/kg 5 升阻比 10~15
最大载荷量/kg 15 最大迎风面积/ 1
遥控距离/km 限速 5
表二：每台旋翼电机
风叶转速 1000
升力/N 25
额定电压/V 48
（1）四台旋翼电机应　 　联工作，共需要　 　节蓄电池串联为其供电。
（2）下列关于植保无人机的说法，正确的是___________。
A．旋翼电机与电子调速器应并联接入电路
B．当无人机飞行过程中受平衡力，则无人机所受升力一定不做功
C．植保无人机水平匀速喷洒农药的过程中，机械能不变
D．无人机突然沿水平方向加速，其升阻比将变小
（3）当满载的无人机竖直爬升到遥控范围最高处的过程中，克服总重力做功　 　J，然后悬停在高空，此时该无人机上每台旋翼机的转速为　 　。
（4）如图是无人机上的平衡警示局部电路图，其中S为重力开关，金属片M可绕O点自由转动，当飞机水平时，M在a、b中间。当飞机严重左倾时绿灯亮；当飞机严重右倾时红灯亮，请根据要求补全电路图。
答案解析部分
1．【答案】C
【知识点】能源及其分类；导体与绝缘体；超导体特点及作用；光纤通信
【解析】【解答】A．太阳能、风能可以从自然界不断获得，是可再生能源；核能不是可再生能源，故A错误；
B．超导技术可应用于远距离输电线，不会产生热量，可以减少电能的损失，而电饭锅是利用电流热效应工作的，不能用超导体制作电饭锅的发热材料，故B错误；
C．光纤通信利用光来传递信息，是利用光在光纤内壁上不断多次反射，进行传播的，故C正确；
D．日常生活中，陶瓷、橡胶不容易导电，属于绝缘体，石墨棒属于导体，故D错误。
故选C。
【分析】太阳能、风能是可再生能源；核能是不可再生能源；超导体不能产生热量；光纤通信利用光的反射传递信息；不容易导电的是绝缘体，容易导电的是导体。
2．【答案】C
【知识点】家庭电路的连接；测电笔的使用；安全用电原则
【解析】【解答】A．使用测电笔时，手必须接触笔尾金属体以形成回路，但不可触碰笔尖金属体，否则可能触电，故A错误。
B．由于生活用水具有导电性，用湿布擦拭通电的灯泡会导致触电风险，故B错误。
C．家庭电路中总开关的位置至关重要，在触电或电气火灾等紧急情况下，应立即切断总电源，故C正确。
D．为防止漏电事故，电冰箱等金属外壳电器必须可靠接地，否则可能引发触电，故D错误。
故选。
【分析】家庭安全用电原则：不同时使用功率较大的电器，避免电路中功率较大导致电流较大，引发火灾、不湿手接触用电器开关、不在电线上上晾衣服，金属外壳要接地，避免发生触电；
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。
3．【答案】A
【知识点】比热容的定义及其计算公式；燃料的热值
【解析】【解答】由公式的变形式可知，质量相同的不同物质，当吸收或放出相同热量时，比热容较大的物质温度变化较小，因此，比热容大的物质对调节温度有很好的作用。湿地中含有大量的水，而水的比热容较大，因此湿地能调节温度主要是因为水的比热容大；
故答案为：A。
【分析】水的比热容较大，吸热能力大。
4．【答案】A
【知识点】串联电路和并联电路的辨别；电路故障的判断
【解析】【解答】由图可知，闭合开关S，两灯并联，电压表测电源电压，电流表测通过灯L2的电流；一段时间后，一盏灯突然熄灭，说明熄灭的灯泡发生了断路，而电流表和电压表的示数都不变，根据并联电路各支路互不影响可知，是灯L1断路，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
【分析】1.分析电路连接方式及电压表、电流表的作用；
2.并联电路中哪个灯不亮，则该灯短路；
3.根据并联电路各支路互不影响进行分析。
5．【答案】A
【知识点】并联电路的电流规律；串联电路的电压规律；并联电路的电压规律；欧姆定律及其应用
【解析】【解答】我们先分析第一种电路情况：当开关S闭合、S1断开，且甲、乙两表都为电流表时，R1与R2并联，其中电流表甲测量的是通过R2的电流，电流表乙测量的是干路的总电流。题目已知甲、乙两表的示数比为I甲：I乙=I2：I=2：5，根据并联电路的电流规律，干路电流等于各支路电流之和，因此通过R1和R2的电流之比为：
I1：I2=(I-I2)：I2=(5-2)：2=3：2
并联电路中各支路电压相等，根据欧姆定律的分流关系\(I=\frac{U}{R}\)，可得电阻与电流成反比，因此R1与R2的阻值之比为：
R1：R2=I2：I1=2：3
接下来分析第二种电路情况：当开关S、S1都闭合，甲、乙两表都为电压表时，R1与R2串联，电压表甲测量R1和R2的总电压，电压表乙测量R2两端的电压。
串联电路中各处电流相等，根据欧姆定律的分压关系，可得R1与R2两端的电压之比等于电阻之比，即：
U1：U2=R1：R2=2：3
根据串联电路的电压规律，总电压等于各部分电压之和，因此甲、乙两电压表的示数之比为：
U甲：U乙=U：U2=(U1+U2)：U2=(2+3)：3=5：3
综上可得该结果符合A选项，BCD都不符合。
故选A。
【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、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。
6．【答案】D
【知识点】电路的构成及电路图；电磁铁的构造和原理；直流电动机的构造原理与工作过程；电磁感应
【解析】【解答】当刷卡时，铜线圈在磁场中切割磁感线会产生感应电流，这个电流为芯片提供工作所需的电能。因此，铜线圈在此过程中起到了电源的作用。故D正确，ABC错误。
故选D。
【分析】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；
完整的电路包括电源（提供电压）；导线，开关（控制电路通断）；用电器（消耗电能）。
7．【答案】C
【知识点】串联电路和并联电路的辨别；串、并联电路的设计
【解析】【解答】根据题目要求可以分析得出，指示灯和电动机是并联关系，其中开关接在干路，开关接在电动机所在的支路。A．观察该电路图可以发现，当只有开关闭合时，就已经是电动机开始工作，再闭合后指示灯才发光，和题目要求不符，故A错误；
B．观察该电路图可以发现，当只有开关闭合时，电动机和指示灯都不工作，再闭合后电动机和指示灯才同时开始工作，和题目要求不符故，B错误；
C．观察该电路图可以发现，当只有开关闭合时，指示灯就会发光，再闭合后，电动机才开始工作，完全符合题目要求，故C正确；
D．观察该电路图可以发现，当只有开关闭合时，电动机和指示灯就都开始工作，再闭合后会直接造成电源短路，既不符合题目要求，也存在电路错误，故D错误。
故选C。
【分析】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。
8．【答案】引力；斥力；扩散
【知识点】分子热运动；分子间相互作用力
【解析】【解答】 解：小朋友们吹出的七彩肥皂泡弹性好、不易破，这是由于分子间存在引力。
固体肥皂很难被压缩，这是由于分子间存在斥力。
公园里的花香能引来蜜蜂，这是蜜蜂闻到空气中的花香，说明花朵的芳香分子在不停地做无规则运动。
故答案为：引力；斥力；扩散。
【分析】 （1）分子力间存在相互作用的引力和斥力；
（2）扩散现象是分子运动的结果，说明一切物质的分子都在不停地做无规则运动。
9．【答案】长度；电阻；减少
【知识点】影响电阻大小的因素；焦耳定律的应用
【解析】【解答】对于较长的导线，其电阻值会显著增大。为了有效降低电水壶电源线的电阻，设计中将电源线长度控制在不超过75厘米。这是在导线材料和横截面积保持不变的情况下，通过缩短导线长度来实现电阻的减小。
根据焦耳定律可以得出：当电流强度和通电时间保持恒定时，减小电阻能够显著降低电源线在通电过程中产生的热量。
【分析】电阻的影响因素： 当导体的材料和横截面积相同时，电阻的长度越长，导体的电阻越大 ；当导体的材料和长度相同时，电阻的横截面积越小，导体的电阻越大，欧姆定律的含义R=U/I只用于计算用电器两端电压以及通过用电器电流计算电阻的公式，并不具有物理含义进行选项判识。
电流的热效应：原理为焦耳定律Q=I2Rt，所以产热量和电阻成正比，和电流的平方成正比，实验中通过液面高度差的变化作为观察指标转化为电流的产热量。
10．【答案】磁场；N；缩短
【知识点】二力平衡的条件及其应用；磁感线及其特点；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】 地球本身是一个大磁体，周围存在地磁场，司南作为磁体，在地磁场中会受到力的作用，因此能够指示南北方向。
开关闭合后，电流由螺线管的下端流入，结合安培定则可以判断出，通电螺线管的上端为N极；弹簧下方悬挂的磁体下端也为N极，根据同名磁极相互排斥的规律，螺线管对上方磁体产生向上的排斥力，因此弹簧的长度会缩短。
【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；
地磁场和地理的磁极相反， 地磁场的北极在地理南极附近，南极在地理北极附近。
11．【答案】通路；短路；
【知识点】电路的三种状态
【解析】【解答】当开关S2闭合，同时S1和S3断开时，电流从电源正极流出，依次经过灯泡L2和L1后回到电源负极。此时L2与L1形成串联电路，整个电路处于通路状态。当所有开关S1、S2、S3都闭合时，电流直接从电源正极流出后立即返回负极，不经过任何用电器，此时电路发生短路现象。
当仅断开开关S1时，灯泡L2被短路，电流只流经灯泡L1，因此只有L1会发光。
【分析】电路的三种状态：断路：电路中存在接触不良、或者损害电路中无电流；短路：电路中电流直接连接在用电器两端，用电器无电流，通路：电路正常工作。
12．【答案】核外电子；聚；不可再生
【知识点】能源及其分类；核聚变；原子结构
【解析】【解答】根据原子结构的基本原理，原子由位于中心的原子核和围绕其运动的电子组成。
氘（D）和氚（T）结合生成氦核的过程，符合核聚变的定义。
核能属于不可再生能源。
【分析】物质的微观结构：有分子和原子、原子包含原子核，电子，原子核包括质子和中子等，分子之间存在间隙，分子间的相互作用力包括引力和斥力。
可再生能源：使用后短期可以恢复的能源、如风能、太阳能、不可再生能源：使用内短期不能再生的能源，如核能、化石能源。
核聚变：主要为太阳能的放能方式，核裂变主要是链式反应的放能方式。
13．【答案】并联；不变；吸引轻小物体
【知识点】物体带电情况的判断；串联电路和并联电路的辨别；并联电路的电压规律
【解析】【解答】三台手机在充电时工作互不影响，说明它们采用并联方式连接。在并联电路中，各支路两端的电压与电源电压相等。当拔掉其中两部手机后，剩余手机两端的电压仍保持与电源电压相同，故电压值不变。
根据静电原理，带电体具有吸引轻小物体的特性，因此带有静电的手机屏幕会出现吸附灰尘的现象。
【分析】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
电荷间的作用规律为：同性电荷相互排斥、异性电荷相互吸引，吸引细小物质。
14．【答案】2.5；1；60
【知识点】串联电路的电压规律；欧姆定律及其应用；电功的计算；焦耳定律的应用
【解析】【解答】图乙中，闭合开关与L串联，再闭合，被短路，只L工作，灯泡L两端的电压等于电源电压，电流为0.25 A，电压为2.5 V，即电源电压；
当只闭合开关，灯泡的电流为0.2 A，电压为1.5 V，电阻两端的电压，工作5 min，电阻产生的电热为：
【分析】结合电路连接，当灯泡连接在电源两端，灯泡的电压等于电源电压；根据串联电路电压规律，计算分压，根据Q=W=UIt，计算电流产生的热量。
15．【答案】（1）
（2）
（3）
【知识点】串联电路和并联电路的辨别；串、并联电路的设计；电流表的连接；电压表的连接；家庭电路的连接
【解析】【解答】（1）根据题目要求，两个开关同时闭合时电动机才能工作，因此需要将两个开关与电动机串联连接。具体电路图如下：
（2）分析电路元件：若上方圆圈内为电压表会导致电路断路，因此上方应为灯泡，下方为电压表，构成两灯串联的电路。电路连接方式如下：
（3）房卡作为总开关控制整个电路，电灯开关独立控制电灯。两孔插座需左接中性线、右接相线，并与灯泡并联。具体接线图如下：
【分析】1、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；
2、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。
3、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；三孔插座的接法：上孔接地线，左孔接零线，右孔接火线。
（1）由题意知，两个开关都闭合时，电动机才工作，所以两个开关与电动机串联在电路中，如图所示：
（2）上方圆圈内不可能是电压表，否则整个电路断路，则上方圆圈内是灯泡，则下方圆圈内是电压表，此时两灯串联，如图所示：
（3）房卡相当于总开关控制整个电路用电器，电灯开关单独控制电灯，两孔插座左孔接中性线，右孔接相线，并与灯泡并联，如图所示：
16．【答案】（1）秒表；托盘天平
（2）加热时间
（3）质量；升高的温度
（4）乙
（5）
【知识点】物理学方法；探究不同物质的吸热能力
【解析】【解答】（1）本实验探究不同液体的吸热能力，需控制两种液体的质量相等，因此要用天平测量液体质量；实验中利用加热时间长短间接反映液体吸收热量的多少，所以还需要秒表记录加热时间。
（2）实验选用规格完全相同的电加热器，相同时间内电加热器放出的热量相等，液体吸收的热量也相等。因此可通过加热时间比较物质吸热多少，该研究方法为转换法。
（3）依据控制变量法，实验应选用初温相同、质量相同的甲、乙两种液体；在吸收热量相同时，根据吸热公式可知：可通过比较升高的温度来判断吸热能力；液体升温越小，说明吸热能力越强。
（4）由温度 — 时间图像可得：加热相同时间，甲、乙吸收热量相等，乙液体升温更少；根据吸热规律可知，乙的比热容更大、吸热能力更强，更适合用作机器冷却液。
（5）从图像中选取相同加热时间（如加热 2min），可读出甲、乙各自升高的温度 、 ；结合吸热公式，在质量相同、吸热相同时，比热容与升高的温度成反比，即可推算出甲液体的比热容大小 。
【分析】1、探究不同物质吸热：原理为Q=cmΔt，所以需要天平测量物体质量、使用秒表测量物体加热时间，使用温度计测量物体温度变化量；
2、控制变量法：在控制材料不同的前提下，保证质量、吸收热量相同，根据加热时间代表物体吸收热量的多少（加热时间越长表明吸收热量越大），当加热时间相同时，温度变化少，物质的比热容大（吸热能力强）；加热时间过长，表明吸收热量较大，所以水的质量较多或者初温较低，或者没有加盖三种原因。
（1）[1][2]本实验需要控制两种液体质量相等，因此需要天平测量物体的质量；实验中用加热时间反映吸收热量的多少，因此需要秒表测量加热时间。
（2）相同规格的电加热器，相同时间内放出的热量相同，因此可以通过比较加热时间来比较物质吸收热量的多少，这是转换法的应用。
（3）[1][2]根据控制变量法，实验需要选取初温相同、质量相同的甲、乙液体；吸收相同热量时，由可知，通过比较升高的温度判断吸热能力强弱，升高温度越小，吸热能力越强。
（4）由图像可知，吸收相同热量（加热相同时间）时，乙温度升高更小，由可知，乙的比热容更大，吸热能力更强，更适合做冷却液。
（5）由图像可知，吸收相同的热量（如加热2min）时，甲升高的温度为
乙升高的温度为
根据可知，甲液体的比热容为
17．【答案】（1）右
（2）电阻一定时，导体中的电流与导体两端的电压成正比
（3）不可行；小灯泡灯丝的电阻随温度的变化而变化；0.2；40
【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）闭合开关前，为保护电路，应将滑动变阻器调到接入阻值最大处。由图甲电路结构可知，滑片移到最右端时，滑动变阻器接入电阻最大，故滑片应调至最右端。
（2）图乙图像是过原点的倾斜直线，表明：电阻一定时，通过导体的电流随导体两端电压的增大而均匀增大。实验结论：电阻一定时，导体中的电流与导体两端的电压成正比。
（3）① 探究电流与电压的关系时，必须控制定值电阻的阻值保持不变。小灯泡灯丝电阻会随温度升高而发生变化，无法保证电阻恒定，所以用小灯泡替换定值电阻的方案不可行。
② 电流表选定对应量程，由分度值读出电流示数为0.2A；定值电阻两端电压 。③ 探究电流与电阻的关系时，要控制定值电阻两端电压不变。已知电源电压、滑动变阻器最大阻值，根据串联电路分压原理：当滑动变阻器接入阻值最大时，所能接入的定值电阻阻值也最大。经计算可求出实验允许接入的定值电阻最大阻值 ，实验所选定值电阻阻值不能超过该值。
【分析】1、电路连接的基本操作：连接电路时，为保护电路开关应断开，变阻器调节至最大阻值处，对电表进行试触，根据电表偏转角度选择合适的电表量程；同时电表的正负极接线柱要符合电流的正进负出；
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，据公式分析可知，电阻一定时，电压和电流成正比；
3、控制变量法：探究电流与电压的关系时，必须控制定值电阻的阻值保持不变；
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。
（1）闭合开关前，滑动变阻器需要调至接入电阻最大的位置保护电路，由图甲可知，滑片在最右端时，滑动变阻器接入电路的电阻最大，因此调至最右端。
（2）图乙为过原点的倾斜直线，说明电阻不变时，电流随电压的变化成正比，因此得到结论：电阻一定时，导体中的电流与导体两端的电压成正比。
（3）[1][2]探究电流与电压的关系时，需要控制定值电阻阻值不变；小灯泡的电阻会随温度升高而变化，无法满足控制电阻不变的实验要求，因此观点不可行。
[3]电流表选择量程，分度值为，读数为；此时定值电阻两端电压为
[4]探究电流与电阻关系需要保持定值电阻电压不变，电源电压为，滑动变阻器最大阻值，根据串联分压规律 ，当滑动变阻器接入最大电阻时，定值电阻阻值最大，计算得最大阻值
因此定值电阻阻值不超过。
18．【答案】（1）
（2）闭合
（3）小灯泡断路
（4）0.18；8.3
（5）小灯泡灯丝的电阻随温度的变化而变化
【知识点】电路故障的判断；伏安法测电阻的探究实验
【解析】【解答】（1）在测量小灯泡电阻的实验中，需要将小灯泡与滑动变阻器串联连接。电压表应并联在小灯泡两端以测量其电压，电流表需串联在电路中测量电流。注意电流表和电压表的接线柱需正确连接（正进负出），滑动变阻器应采用"一上一下"的接线方式。实验电路连接示意图如下：
（2）为保护电路安全，在闭合开关前应将滑动变阻器的阻值调至最大。根据图示电路，应将滑片P移至滑动变阻器的最左端位置。
（3）实验中出现小灯泡不亮、电流表无示数的情况，表明电路存在断路故障。由于电压表显示较大示数，说明电压表已接入电路，由此可判断故障原因可能是小灯泡发生了断路。
（4）观察图-2电流表示数，该电流表使用小量程（0-0.6A），其分度值为0.02A，测得电流值为0.18A。
根据欧姆定律计算此时小灯泡电阻：
（5）由于小灯泡灯丝的电阻会随温度变化而改变，属于非线性元件，因此实验中测得的不同电压下的电阻值不应取平均值作为最终结果。
【分析】1、变阻器：变阻器的连接为一上一下，通过改变电阻丝接入电路的长度进而改变电阻，和用电器串联，改变其电流；
2、电路连接的基本操作：连接电路时，为保护电路开关应断开，变阻器调节至最大阻值处，对电表进行试触，根据电表偏转角度选择合适的电表量程；同时电表的正负极接线柱要符合电流的正进负出；
3、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；
4、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；
5、伏安法测电阻：电压表并联待测电阻两侧测量待测电阻的电压U，电流表串联在电路中测量待测电阻的电流I，根据欧姆定律R=U/I计算待测电阻的阻值。灯泡电阻会发生变化，不能求取平均值。
（1）在测小灯泡电阻实验中，小灯泡要与滑动变阻器串联，电压表测小灯泡两端电压，电流表测电流，且电流表与电压表接线柱需正进负出，滑动变阻器要一上一下接入，如图所示：
（2）闭合开关前，为保护电路，应将滑动变阻器接入阻值调到最大，如图，应将滑片P移到滑动变阻器的最左端。
（3）闭合开关后，发现小灯泡不发光，电流表无示数，说明断路，电压表示数较大，说明电压表接入电路，因此电路故障可能是小灯泡断路。
（4）[1]电流表的示数如图-2，电流表接小量程，分度值为0.02A，示数为0.18A。
[2]此时小灯泡的电阻约为
（5）小灯泡灯丝的电阻随温度的变化而变化，不应取平均值来做小灯泡的电阻。
19．【答案】（1）解：热水器中水的体积：V=80L=80dm3=0.08m3
由可得，热水器中水的质量：
m＝ρ水V＝1.0×103kg/m3×0.08m3＝80kg；
水吸收的热量：
Q吸＝c水m(t t0)＝4.2×103J/(kg ℃)×80kg×(75℃ 25℃)＝1.68×107J。
（2）解：由可得，天然气完全燃烧释放的热量：
由Q放=qV可得，需要完全燃烧天然气的体积：。
【知识点】密度公式及其应用；比热容的定义及其计算公式；燃料的热值；热机的效率
【解析】【分析】根据热量公式、密度公式和效率公式进行计算。
（1）热水器中水的体积
由可得，热水器中水的质量
水吸收的热量
（2）由可得，天然气完全燃烧释放的热量
由可得，需要完全燃烧天然气的体积
20．【答案】（1）解：由电路图可知，电阻和电阻并联，电流表在干路上，测干路总电流，即；电流表和电阻串联，测通过电阻的电流，即；根据并联电流规律可知，通过电阻的电流为
（2）解：由可得，电阻两端的电压为
根据并联电压规律可知，电源电压为
（3）解：由可得，电阻的阻值为
【知识点】串联电路和并联电路的辨别；并联电路的电流规律；并联电路的电压规律；欧姆定律及其应用
【解析】【解答】（1）由电路图可判断：两个电阻为并联关系。一只电流表串联在支路中，测量其中一条支路的电流；另一只电流表接在干路，测量电路的总电流。根据并联电路电流规律：干路电流等于各支路电流之和，可求出另一支路的电流大小。
（2）利用欧姆定律 U=IR，先求出已知电阻两端的电压；依据并联电路电压规律：各支路两端电压相等，且都等于电源电压，即可得出电源电压。
（3）已经求出待测电阻两端电压和通过它的电流，再由欧姆定律变形公式 R=IU ，便可计算出该电阻的阻值。
（1）由电路图可知，电阻和电阻并联，电流表在干路上，测干路总电流，即；电流表和电阻串联，测通过电阻的电流，即；根据并联电流规律可知，通过电阻的电流为
（2）由可得，电阻两端的电压为
根据并联电压规律可知，电源电压为
（3）由可得，电阻的阻值为
21．【答案】（1）A
（2）电流表；
（3）25；；4.5
【知识点】热机的四个冲程；串联电路和并联电路的辨别；变阻器及其应用；欧姆定律及其应用；功的计算及应用
【解析】【解答】（1）A．根据题意，水泵与液压泵能够各自独立工作、互不影响，符合并联电路的工作特点，因此两泵应为并联，故A 正确。
B．风机、转向机工作时消耗电能、获得机械能，是电能转化为机械能；发电机工作时消耗机械能、获得电能，是机械能转化为电能，故 B 错误。
C．喷出的水雾在空中飞散，属于宏观物体的机械运动；扩散现象是分子无规则运动，水雾飞散不属于扩散现象，故 C 错误。
D．雾炮机工作电压为 380V，而我国家庭电路电压为 220V，电压不匹配，不能直接用家庭电路插座供电，故 D 错误。
综上，答案选A。
（2）① 由图乙可见，水量表串联在电路中，因此水量表是由电流表改装而成。
② 若喷水时水量表示数变小，说明电路中电流减小，电路总电阻需变大；此时滑片向上滑动阻值变大，因此电源负极应接B端。
（3）① 先对柴油机飞轮转速进行单位换算，换算得出飞轮每秒转动圈数 。内燃机一个工作循环中，飞轮转 2 圈、完成 1 次做功冲程；据此可算出 25个工作循环内完成25个做功冲程
② 已知喷洒车行驶速度与工作时间，由路程公式可求出行驶路程 ；再结合牵引力大小，由功的计算公式可求出发动机牵引力所做的功 。
③ 根据题意，最大能效为：最大射程与单位时间喷水体积的乘积，和发电机输出功率的比值。先确定喷水最大流量、发电机输出功率，代入定义公式，则 。
【分析】1、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；
2、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。
3、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。
4、根据速度的公式计算分析，速度公式为v=s/t，根据题目中所给的信息，如已知速度时间求解路程，或者已知路程和时间求解速度，匀速运动的特点，在st曲线上为一条倾斜向上的直线，在vt曲线为一条水平直线。功的计算：公式为W=Fs。
5、最大能效为： 最大能效＝最大射程s和单位时间喷水体积的乘积与发电机输出功率的比值 ，据此分析。
（1）A．由材料可知，水泵和液压泵可独立工作，互不影响，这是并联的特点，所以，水泵和液压泵应该并联在电路中，故A正确；
B．风机、转向机将电能转化为机械能，发电机将机械能转化为电能，故B错误；
C．喷水时，喷出的水雾在空中飞散，这是宏观物体的机械运动，不是扩散现象，故C错误；
D．由材料可知，雾炮机工作电压为380V，家庭电路电压为220V，所以不可以利用家庭电路插座直接供电，故D错误。
故选A。
（2）[1]由图乙可知，水量表串联接入电路中，所以，该水量表是由电流表改装成的。
[2]若要求喷水过程中水量表示数变小，即通过电路的电流变小，电路的总电阻变大，而此时滑片向上移动，所以电源负极应连接的B端。
（3）[1]柴油机以的转速运行，转速单位换算为
即柴油机飞轮每秒转动50圈，因为1个工作循环内飞轮转2圈，所以柴油机每秒完成25个工作循环；因为一个工作循环内完成一个做功冲程，所以25个工作循环内完成25个做功冲程。
[2]由可得，喷洒车通过的路程为
由可得，喷洒车发动机牵引力做的功为
[3]最大能效的定义为：当以最大射程和流量工作时，最大射程s和单位时间喷水体积的乘积与发电机输出功率的比值，即：最大能效＝最大射程s和单位时间喷水体积的乘积与发电机输出功率的比值，喷水最大流量为
发电机输出功率为
则该喷洒车的最大能效为
22．【答案】（1）菌落数量
（2）温度
（3）温度；先越好再越不好
（4）75；打针前皮肤消毒用酒精
【知识点】物理学方法；控制变量法与探究性实验方案
【解析】【解答】（1）实验中将“+”的数量与菌落数量对应，即“+”越多表示菌落数量越多。菌落数量越少说明杀菌效果越好，因此小明通过比较菌落数量的多少来评估杀菌效果。
（2）对比B组和C组数据，两者酒精浓度相同但培养温度不同，导致菌落数量出现差异，这表明温度是影响细菌生长繁殖的重要因素之一。
（3）在A、C、D、E四组实验中，培养温度均保持28℃不变。观察菌落数量变化：70%酒精组（++++）、75%酒精组（+++）、80%酒精组（++++）、95%酒精组（++++++）。当酒精浓度从70%增加到75%时，菌落数量减少；继续增加浓度至80%和95%时，菌落数量反而增多。这说明75%酒精浓度时杀菌效果最佳，即酒精浓度与杀菌效果呈先增强后减弱的趋势。
（4）综合分析表明，75%酒精浓度对应的菌落数量最少，杀菌消毒效果最优。日常生活中常见的酒精消毒应用包括：注射前皮肤消毒、伤口处理消毒、餐具消毒等场景。
【分析】在探究“酒精浓度和杀毒效果”活动中，需要采用控制变量法分析不同浓度的酒精杀毒效果，变量为酒精浓度，控制酒精的温度相同；
转换法：杀毒效果无法直接观察，使用菌落数量少表示杀毒效果好。
（1）实验中规定“+越多，菌落数量越多”，菌落越少说明杀死的细菌越多、杀菌效果越好，因此小明通过观察菌落数量的多少比较杀菌效果。
（2）B、C两组酒精浓度相同，只有培养温度不同，菌落数量不同，因此可知温度是影响细菌生长繁殖的因素之一。
（3）[1][2]A、C、D、E四组培养温度都为28℃，温度保持不变；分析菌落数量：70%（++++）、75%（+++）、80%（++++）、95%（++++++），当浓度由70%增大为75%时菌落逐渐减少，当浓度由75%逐渐增大为80%、95%时菌落逐渐增多，即浓度为75%时菌落数量是四组中最少的，杀菌效果最好，故说明酒精浓度越高，杀菌效果先越好再越不好。
（4）[1][2]由以上分析可知，75%酒精对应的菌落最少，杀菌消毒效果最好；日常生活中酒精消毒的实例有打针前皮肤消毒、伤口消毒、餐具消毒等。
23．【答案】（1）并联；24
（2）D
（3）；
（4）
【知识点】二力平衡的条件及其应用；串联电路和并联电路的辨别；功的计算及应用
【解析】【解答】（1）① 四台旋翼电机要求能够独立控制转速、互不影响，根据并联电路支路独立工作的特点，四台电机应采用并联方式连接。② 单节蓄电池电压为 2V，每台电机额定电压为 48V；根据串联分压规律，串联电池总电压等于各节电压之和，可算出需要串联24节蓄电池。
（2）A．电子调速器要改变电机转速，需串联在电机电路中；若并联无法控制支路电流，不能调节转速，故A 错误。
B．无人机匀速飞行时，升力与重力是一对平衡力；当飞行方向与升力方向垂直时升力不做功，沿升力方向有位移时则做功，因此 “一定不做功” 表述错误，故B 错误。
C．水平匀速喷洒农药时，飞行速度、高度不变，但自身总质量不断减小，导致动能、重力势能均减小，整体机械能随之减小，故C 错误。
D．升阻比为升力与阻力的比值；无人机加速飞行时，升力基本不变，空气阻力随速度增大而变大，故升阻比变小，故D 正确。
故选D。
（3）① 先求出无人机满载时总质量 ，再由 G=mg 算出总重力 ；结合最大遥控竖直高度，利用 W=Gh 求出克服重力所做的功 。
② 无人机悬停时受力平衡，升力大小等于总重力；由四台电机平均分担升力，得出单台电机所需提供的升力。根据表格规律，升力与电机转速成正比，结合已知对应关系，即可求出所需工作转速 。
（4）无人机左倾时，金属片 M 与触点 a 接通，绿灯发光；右倾时金属片 M 与触点 b 接通，红灯发光。两灯可独立亮灭，互不影响，因此红灯、绿灯为并联；金属片 M 相当于单刀双掷开关，分别控制两条支路即可。
【分析】1、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；2、飞机飞行时，阻力和飞行速度成正相关，升力不变，据此计算升阻比；3、做功的条件：受到力，且沿着力的方向产生位移，机械能：机械能为动能和重力势能之和，当质量不变时，动能和速度成正比，速度不变时，动能和质量成正比；当质量不变时，重力势能和高度成正比，高度不变时，重力势能和质量成正比。4、重力：由于地球的吸引而使物体受到的力，大小为自身重力、方向竖直向下，作用点位于物体重心，公式为G=mg。5、升力与电机转速成正比，结合题目分析。
（1）[1]四台旋翼电机需独立控制转速，并联电路各支路独立工作，应并联工作。
[2]每台电机额定电压为48V，蓄电池通常单节电压为2V，因此需要24节蓄电池串联供电。
（2）A．电子调速器需调节电机转速，应与电机串联，并联无法调节电机转速，故A错误；
B．无人机匀速飞行时，升力与重力平衡，但升力方向与运动方向垂直时不做功，若沿升力方向运动则做功，所以，一定不做功的说法错误，故B错误；
C．水平匀速喷洒农药时，质量减小，动能减小，重力势能减小，所以机械能减小，故C错误；
D．升阻比是升力与阻力的比值，加速时阻力增大，升力不变，因此升阻比变小，故D正确。
故选D。
（3）[1]满载时总质量
总重力
遥控距离最大为
克服重力做功
[2]悬停时升力等于总重力200N，四台电机每台需提供升力50N；由表二可知，升力与转速成正比，1000r/min对应25N，因此转速为
（4）当飞机左倾时，金属片M与a接触，绿灯亮；右倾时M与b接触，红灯亮。故绿灯、红灯并联，M为单刀双掷开关，如图所示：
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