资源简介

广东省深圳市宝安中学（集团）2025-2026学年九年级上学期期中物理试题
一、单选题（每小题2分，共14分）
1．下列估计值最接近实际的是（　　）
A．我国家庭电路电压为220V
B．一节干电池电压为3.6V
C．台灯正常工作时的电流约为10A
D．一位中学生人体的电阻约为10Ω
2．小梦做鸡蛋灌饼的时候，摊在铁板上的薄饼很快充满气并鼓起来，用筷子挑破饼皮的瞬间，有气流向外冲出，小梦迅速把鸡蛋液灌进去（如图所示）。这一过程蕴含了许多物理知识，下列说法中正确的是（　　）
A．饼皮在铁板上通过做功的方式增大内能
B．饼皮在铁板上通过热传递的方式增大内能
C．挑破饼皮时气流向外，气体冲出时温度保持不变
D．挑破饼皮时气流向外，气体冲出时温度突然升高
3．如图所示是小明自己制作的“验电器”。他用毛皮摩擦过的橡胶棒接触“验电器”顶端铁丝圈后，发现下面的两片金属箔张开一定的角度。下列关于小明的作品分析正确的是（　　）
A．接触过程中电流从橡胶棒流向验电器
B．该“验电器”不能检验橡胶棒是否带电
C．如果将铁丝换成塑料笔芯会更灵敏
D．验电器的原理是同种电荷相互排斥
4．如图所示，A、B、C、D是四个接线柱，要使灯L1、L2并联或者串联，应用导线怎样连接（　　）
A．串联：将A和C接在一起
B．串联：将D和B接在一起
C．并联：将A和C接在一起，C和B接在一起
D．并联：将A和C接在一起，B和D接在一起
5．如图所示是具有报警功能的文物展示台，该展示台由木板、弹簧、金属片A、B、C和报警电路组成。文物放置在金属片B上。对展示台实现报警功能的原理描述不正确的是（　　）
A．弹簧及金属片B相当于开关
B．文物正在展出时，电铃与灯串联在电路中
C．文物正在展出时，灯亮、电铃不响
D．文物被搬离时，灯变暗、电铃响
6．如图所示，是同一纬度海拔相近的沿海城市甲和内陆城市乙的年平均气温的变化曲线。下列说法正确的是（　　）
A．若，表示海水温度每升高1℃时吸收热量
B．A曲线温差更大，说明其代表的城市吸收了更多热量
C．夏日的深夜，沿海城市的风一般是由大陆吹向海洋
D．根据水的比热容比砂石更小的特点，可判断曲线A代表内陆城市
7．如图所示的电路中，闭合开关S，灯、都不发光，电流表没有示数。为了找出其中的原因，现用电压表进行检测，结果是：a、b两接线柱间的电压为0，而a、c两接线柱间的电压和a、d两接线柱间的电压都为3V，则电路故障可能是（　　）
A．电流表A断路 B．断路 C．断路 D．短路
二、作图题（每小题2分，共4分）
8．如图所示的电路中，有两根导线尚未连接，请用笔画线代替导线补上。要求：
①电压表测小灯泡两端电压；
②闭合开关S，向右端移动滑动变阻器的滑片，小灯泡变亮。
9．在如图所示电路图中的虚线框内正确填入电流表或电源的符号，要求：闭合两个开关，两灯都能发光。
三、填空、实验题（每空1分，共22分）
10．如图是手机充电线的三个插头，可以同时给三部不同类型手机充电，这三部手机的连接方式是　 　联；若拔掉其中一台手机，则通过充电器的总电压将　 　；总电阻将　 　（后两空选填“变大”、“变小”或“不变”）。
11．2025年DeepSeek在科技界掀起了一阵风暴，“芯片”技术是AI核心技术之一，芯片的主要制作材料是　 　（填“绝缘体”“半导体”或“超导体”）；电子产品在长期工作后，屏幕表面容易积聚灰尘，这是因为带电体具有　 　的性质。
12．小明利用如图装置，可完成以下两个探究实验：
实验一“探究不同物质吸热升温的现象”
实验二“比较质量相等的不同燃料燃烧放出的热量”
（1）“探究不同物质吸热升温的现象”的实验，甲、乙虚线中应选择的器材组合是　 　（选填“A”、“B”、“C”、“D”），物质吸收热量的多少通过　 　来反映（选填“加热的时间”或“升高的温度”）。
（2）实验二，正确选择实验器材，若实验过程中燃料还未燃尽时，某一烧杯内水就沸腾了，此时小明立即在该烧杯中添加了少量水继续实验，直至燃料燃尽后测量水温；这样操作是否可行？　 　理由是：　 　。
（3）通过实验二测得的燃料热值与实际相比偏　 　（选填“大”或“小”）。
13．物理小组的同学在学习串、并联电路的相关知识后，对“串并联电路电流、电压的特点”相关实验进行复习：
在探究“并联电路电压特点”的实验中：
（1）小明根据图甲连接好电路，并将电压表连入电路中，闭合开关，电压表示数如图乙所示，为了使读数更准确，接下来他应该怎样操作：　 　；完成操作后，读数如图丙所示，记为　 　；
（2）在A处安装电流表并闭合开关后，电流表示数为0.1A，小明猜想：电流经过用电器后，大小应该有所衰减，为了验证这条猜想，他下一步应该将电流表安装在图甲中　 　处。看到现象　 　，即证明他的猜想是错的；
（3）当他把电流表接到C处时，刚读完数，灯突然断路，此时电流表的读数会　 　（选填“增大”“减小”或“不变”），小红利用相关器材同时进行实验探究；
（4）如图丁所示，是小红所用的、两个灯泡的图象，请根据图像所给信息进行计算，若两灯泡串联在电路中（如图戊所示），此时电流表的示数为0.3A，保持电源电压不变，将两灯泡的连接方式改为并联（如图已所示），求此时电流表的示数：　 　。
14．在“探究电流与电阻的关系”的实验中，小明使用阻值为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的定值电阻各一个，电压为6V的恒压源等器材进行探究。
（1）图（a）是小明连接的电路，如果此时闭合回路，可能会发生的现象是（　　）
A．电流表偏转太大，可能会烧掉
B．电压表偏转太大，可能会损坏
C．电流表几乎无示数
（2）小明后来发现是一根导线接错导致的，请在这根导线上打“×”，并画出正确接法，且导线不交叉；
（3）小明在做完第一次实验后，断开开关，将5Ω换成10Ω的电阻，应将滑动变阻器的滑片向　 　端（选填“A”或“B”）滑动；
（4）图（b）是根据测得的实验数据绘制的电流I随电阻R变化的图像，由图像得到实验结论为：　 　；
（5）要完成该实验，滑动变阻器的最大阻值至少是　 　Ω；
（6）小明手里还有一些相同材料做成的导线，它们的长度或横截面积不相同，若要选出两根电阻大小相等的导线甲和乙，则它们的横截面积和，长度和之间的关系可能为（　　）
A．， B．，
C．， D．，
四、计算题（第15题7分，第16题8分，共15分）
15．有一个具有加热功能的保温容器，如图甲所示，在该容器中加入3kg的水，加热2min后停止加热，随后立即在容器中放入一个质量为20kg的金属块，如图乙所示。不计热损失，水和金属块的温度变化情况如图丙所示。水的比热容。
（1）水在降温过程中放出的热量为多少？
（2）金属块的比热容为多少？
（3）若金属块吸收的热量由燃烧天然气获得，假设热效率为90%，那么需要消耗多少体积的天然气？（天然气的热值为）
16．小明了解到快递站会使用如图甲所示的智能快递分拣机器人分拣快递，机器人根据快递的条形码信息和快递的重力信息将快递送到指定位置。如图乙所示是快递分拣识别电路的简化示意图，其中、分别为光敏电阻和力敏电阻，光敏电阻扫码前和扫码后对应区域的阻值如表所示，力敏电阻的阻值随压力变化关系如图丙所示。当机器人扫描条形码后，机器人根据和反映的信息识别快件需要运送的区域。已知电源电压为6V，电流表允许通过的最大电流为0.9A，g取10N/kg。求：
区域 扫码前 A B C D
光敏电阻阻值/Ω 10 12 15 18 20
（1）快件扫码前通过的电流；
（2）已知该机器人一次最多能承载10kg的快递。当它承载10kg的快递，求此时通过的电流：
（3）当机器人承载10kg的快递时：该快递将被运送到哪个区域。
五、综合能力题（每空1分，共15分）
17．【项目提出】初三年级即将举行跨学科实践，牛顿学习小组计划在课堂上展示热机模型。
【项目分析】为保证热机模型能够顺利工作，应完成以下任务：了解热机获得动力的原理；选择合适的器材制作简易热机；进一步优化热机结构，提高热机效率。
【项目实施】
（1）了解热机原理
①如图甲所示，热机模型工作过程的能量转化情况为：化学能→　 　→　 　。
②此汽轮机模型属于　 　（填“内”或“外”）燃机。
（2）制作简易热机
实验器材：易拉罐、剪刀、一支去掉笔芯和尾塞的中性笔、水、密封胶、一小块泡沫、一台小风扇、一个酒精灯
实验步骤：
①在易拉罐的底部开一小孔，将笔的尖端朝外，另一端插入易拉罐内，如图所示；
②在易拉罐内加入少量的水；
③用一小块泡沫和密封胶，将易拉罐的口封住。将易拉罐平放在支架上，且保证留着喷气的中性笔位于罐子靠　 　（填“上”或“下”）部分。
④将风扇平放在支架上（图乙），中性笔的尖端正对风扇扇叶，点燃酒精灯加热易拉罐，观察到水沸腾后有“白气”喷出，风扇转动，同时扇叶温度升高，内能　 　（选填“增大”或“减小”），注意防止烫伤。
（3）优化热机结构
①同学们在测试过程中，发现加热一段时间后，扇叶才开始转动，这是因为　 　；
②进行了调整后，再次测试，发现风扇转动得很慢。同学们交流后认为，这是蒸汽喷射力不足造成的。以下两种解决方案中你认为可行的是　 　。
A．更换一个更细的喷嘴
B．降低小风扇的高度，使喷嘴对准风扇的中心
18．阅读短文，回答问题。
项目式实践——设计并制作简易油量表
【生活调查】小明发现家里新买的三轮摩托车的仪表盘没有油量表（如图甲）。
【任务要求】用所学的知识设计并制作一个简易的油量表，用来监测油量。
【知识储备】小明在查阅资料时，发现图乙是一种用于自动测量油箱内油量的装置（简称“油量表”）简化图，其最大测量容量为50L。请你帮助小明完成以下问题：
（1）油箱装满油时，油的质量为　 　kg（已知油的密度为）；
（2）打开油箱盖，可以闻到很浓的气味，这是因为　 　；
（3）小明根据图乙制作简易的油量表，其中油量表是由　 　表改装而成的，的作用是　 　，若电源电压为6V，变阻器R的最大阻值为200Ω，当油箱内装满油时，金属滑片在R的最下端，电路中电流为60mA，则阻值为　 　Ω；当油箱内没有油时，金属滑片在R的最上端，此时电路中电流为　 　mA；若电阻R随油箱中油量V的变化如图丙所示，当电路中的电流为40mA时，油量为　 　L；
【设计优化】为科学评价学生的制作作品，老师设置了如下评价量表。
自制油量表评价量表（部分节选）
指标 优秀 合格 待改进
正相关性 油面越高油量表示数越大 油面越高油量表示数越小 油量表无法反映油面高低
刻度 油量表刻度线均匀，零刻度对应油量为零 油量表刻度线均匀，零刻度对应油量不为零 油量表刻度线不均匀，零刻度对应油量不为零
（4）小深和团队设计了如图丁所示的油量表电路图，请根据评价量表选择一个维度对该设计进行评价并说明理由　 　。
答案解析部分
1．【答案】A
【知识点】电流和电流的单位换算；电压和电压的单位换算；电阻
【解析】【解答】A．在我国，家用电器的额定电压通常为220V，对应的家庭电路提供的电压也是220V，故A符合题意；
B．单节新干电池的电压为1.5V，故B不符合题意；
C．家用台灯的功率通常较小，正常工作时的电流大约在0.2A左右，故C不符合题意；
D．普通中学生的人体电阻一般在1000Ω到100000Ω的范围之间，因此该选项不符合题意。
故选A。
【分析】1、常见电压值：家庭电路电压 220V；一节干电池电压 1.5V；对人体安全电压不高于 36V。
2、电功率公式：P=UI，可估算家用电器工作电流。
3、人体电阻：干燥人体电阻约1000Ω到十万欧，潮湿时电阻会明显变小。
2．【答案】B
【知识点】温度、热量与内能的关系；热传递改变物体内能
【解析】【解答】AB，饼皮放在铁板上被加热，热量从铁板传递到饼皮，是通过热传递的方式改变饼皮的内能，饼皮吸热后内能增加、温度升高，因此A错误，B正确；
CD，挑破饼皮后，饼皮内部的气体快速向外膨胀流出，这个过程是气体对外做功，气体的内能会转化为机械能，因此气体内能减小，温度降低，因此CD错误。
故选B。
【分析】1、改变物体内能的两种途径：做功、热传递。热传递的发生条件是物体之间存在温度差，热量由高温物体转移到低温物体。物体吸收热量，内能增大。
2、做功改变内能：物体对外做功，内能转化为机械能，物体内能减小，温度降低；外界对物体做功，机械能转化为内能，物体内能增大，温度升高。
3、能量转化：气体膨胀对外做功，内能转化为机械能。
3．【答案】D
【知识点】电荷间的相互作用规律；验电器的原理及使用；电流的方向
【解析】【解答】A．毛皮摩擦橡胶棒后，橡胶棒得到电子带负电，当它接触验电器时，电子会从橡胶棒移动到验电器上。物理学规定正电荷定向移动的方向为电流方向，因此负电荷定向移动的方向与电流方向相反，所以此时电流方向是从验电器流向橡胶棒，因此A错误；
B．带电气的橡胶棒接触验电器后，验电器的金属箔张开，这一过程说明验电器本身可以用来检验物体是否带电，因此B错误；
C．铁丝属于导体，容易导电，可以让电荷顺利从验电器顶端转移到金属箔上；而塑料笔芯是绝缘体，不容易导电，如果把铁丝换成塑料笔芯，电荷无法顺利转移到金属箔上，验电器无法正常工作，更不会变得更灵敏，因此C错误；
D．当带电体接触验电器的金属球也就是铁丝圈时，电荷会沿着金属导体传导到两片金属箔上，使两片金属箔都带上同种电荷，根据同种电荷相互排斥的规律，两片金属箔会张开一定的角度，因此D正确。
故选D。
【分析】1、摩擦起电：毛皮摩擦橡胶棒，橡胶棒得到电子带负电；摩擦起电本质是电子的转移，不是创造电荷。
2、电流方向：规定正电荷定向移动方向为电流方向；电子（负电荷）定向移动方向与电流方向相反。
3、导体与绝缘体：导体内部有大量自由电荷，容易导电；绝缘体几乎没有自由电荷，不容易导电。金属属于导体，塑料属于绝缘体。
4、验电器工作原理：同种电荷相互排斥。带电体接触金属球，电荷传导到金属箔，两片金属箔带同种电荷，相互排斥而张开。验电器作用：检验物体是否带电，不能检验电荷正负。
4．【答案】D
【知识点】串联电路和并联电路的辨别
【解析】【解答】当连接B、C两个接线柱时，电流在电路中只有一条流通路径，因此L1与L2为串联连接，对应的电路如下图：
当把接线柱A与C连接，接线柱B与D连接时，电流在电路中有两条独立的流通路径，因此此时L1、L2为并联连接，对应的电路如下图：
我们对不同连接情况逐一分析：如果仅将AC接线柱连接在一起，电路会出现只有L1接入电路发光，L2不发光的情况；如果仅将BD接线柱连接在一起，电路中没有接入电源，两个灯泡都不会发光；只有将A和C接在一起，同时将B和D接在一起时，两个灯泡并联，都可以正常发光。因此D正确，A、B、C错误。
故选D。
【分析】1、串联电路：电流只有一条路径，依次经过所有用电器，一处断开，整个电路断路。
2、并联电路：电流有多条独立路径，各支路用电器互不影响。
3、电路通路、断路判断：电路必须包含电源、用电器、导线，形成闭合回路，用电器才可以工作；缺少电源，用电器不会工作。
4、短路：导线直接把用电器两端相连，被短路的用电器无电流通过，不工作。
5．【答案】B
【知识点】电路的构成及电路图；电路的三种状态；串联电路和并联电路的辨别
【解析】【解答】 A、弹簧和金属片 B 可以控制电路通断，相当于电路中的开关，故 A 正确；
B、文物展出时，金属片 B 下压，B 与 A、C 接触，电铃被金属片短路，只有灯泡接入电路，电铃与灯不是串联，故 B 错误；
C、文物展出时，电铃短路，电路通路，灯亮、电铃不响，故 C 正确；
D、文物被搬离，弹簧弹起，金属片 B 抬起，断开短路支路，灯泡和电铃串联，电路总电阻变大，电流变小，灯变暗，电铃通电发声报警，故 D 正确；
故答案为：B；
【分析】 A、考查电路开关作用。金属片 B 随弹簧上下移动，控制电路通断，起到开关效果。
B、考查短路现象。文物放置状态下电铃被短路，不参与串联。
C、考查短路对用电器影响。电铃短路无电流，灯泡通路发光。
D、考查串联电路特点。文物拿走后，灯与电铃串联，总电阻增大，电流减小，灯泡亮度变暗，电铃工作报警。
6．【答案】C
【知识点】比热容的定义及其计算公式；水的比热容的特点及其应用
【解析】【解答】A、比热容含义是：1kg 的海水温度每升高时吸收热量，选项缺少 “1kg” 这个质量条件，故 A 错误；
B、A 曲线温差大，是因为砂石比热容小，相同吸放热条件下温度变化明显，不是吸收热量更多，故 B 错误；
C、夏日深夜，陆地降温快、温度低，气压高；海洋降温慢、温度高，气压低，风从大陆吹向海洋，故 C 正确；
D、水的比热容比砂石更大，内陆砂石温差大，曲线 A 温差大代表内陆城市，选项描述比热容大小出错，故 D 错误；
故答案为：C；
【分析】A、考查比热容物理意义。比热容定义要限定单位质量（1kg）物质，该选项缺少质量。
B、考查比热容与温度变化。温差大小取决于比热容，不是吸收热量多少。
C、考查海陆风成因。夜晚陆地降温快形成高压，风从陆地吹向海洋。
D、考查水的比热容特点。水的比热容大于砂石，内陆砂石温度波动更大。
7．【答案】A
【知识点】电路故障的判断
【解析】【解答】由电路图可知，两个灯泡串联，电流表测量串联电路的电流。当两灯都不发光，同时电流表没有示数时，说明电路发生了断路故障。将电压表接在a、c两个接线柱以及a、d两个接线柱时，电压表示数都为3V，说明a到电源负极，以及c、d到电源正极的通路都是完好的，因此断路位置一定在a、c之间。又因为电压表接在a、b两个接线柱时电压表示数为0，说明b到电源正极之间是断开的，因此故障为电流表断路。
综上，A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
【分析】1、串联电路故障判断：串联电路两灯都不发光、电流表无示数，说明电路发生断路；若某一灯短路，则另一灯会发光，电流表有示数。
2、电压表检测断路方法：当电压表接在断路两点之间，电压表有示数（等于电源电压），说明电压表两个接线柱到电源两极是连通的，断路就在电压表所接的两点之间。
3、电压表无示数：电压表两点之间以外的位置存在断路，电压表无法连通电源两极。
8．【答案】
【知识点】电压表的连接；滑动变阻器的原理及其使用
【解析】【解答】根据题意可知，向右端移动滑动变阻器的滑片P时灯泡变亮，则电流变大，根据欧姆定律可知，此时总电阻变小。根据R总=R1+R2可知，此时变阻器接入的阻值减小，所以滑动变阻器应选择b接线柱与灯泡串联。为使电压表测小灯泡两端电压，应将电压表并联在灯泡两端，那么实物连接如图所示：
【分析】根据灯泡亮度变化确定电流变化，根据欧姆定律和电阻串联的知识分析变阻器接入阻值的变化，进而确定变阻器选择的接线柱，并结合电压表的使用方法解答即可。
9．【答案】
【知识点】电路的构成及电路图；串、并联电路的设计；电流的测量及电流表的使用
【解析】【解答】当两个开关都闭合后，要保证两个灯泡都能形成通路正常工作：如果下方的框接电流表、上方的框接电源，闭合开关后，会被短路，无法正常发光，不符合要求；
因此正确的连接方式为：下方框为电源，上方框为电流表，作图如下：
【分析】1、电流表使用规则：电流表相当于导线，必须串联在电路中，不能直接并联在电源两端，否则造成电源短路。
2、并联电路特点：各支路独立工作，互不影响，每条支路有独立通路。
3、短路：导线直接接在用电器两端，该用电器被短路，没有电流通过，用电器不工作。
10．【答案】并；不变；变大
【知识点】串联电路和并联电路的辨别；并联电路的电压规律；欧姆定律及其应用
【解析】【解答】图中，用充电器给三部手机同时充电，充电口能独立工作，且互不影响，是并联的。
并联电路中干路电流等于各支路电流之和，拔掉一台手机，充电器的总电压不变；总电流将变小。根据，总电阻变大。故第1空填：并；第2空填：不变；第3空填：变大。
【分析】各用电器独立工作，互不影响，是并联电路；减少支路，电源电压不变，总电流减小，总电阻变大。
11．【答案】半导体；吸引轻小物体
【知识点】物体带电情况的判断；半导体特点及作用
【解析】【解答】芯片的核心制作原材料为半导体，硅是应用最广泛的半导体材料，半导体的导电能力介于导体与绝缘体之间，经过掺杂改性等工艺加工后，可制作出各类功能复杂的电子元器件，是制造芯片必不可少的核心材料。
电子产品长时间使用后，屏幕工作时会因为摩擦带静电，而带电体能够吸引轻小的灰尘这类物体，因此灰尘会被吸附在屏幕表面，让屏幕表面积累灰尘。
【分析】1、半导体：导电性能介于导体与绝缘体之间的材料，典型材料为硅、锗。半导体的导电性可以通过掺杂、温度、光照等条件改变，集成电路、芯片、二极管、三极管都是利用半导体制成。导体：容易导电；绝缘体：不容易导电。
2、摩擦起电：物体相互摩擦，发生电子转移，使物体带上电荷。带电体的基本性质：带电体能够吸引轻小物体，灰尘、纸屑都属于轻小物体。
12．【答案】（1）B、C；加热的时间
（2）不可行；水沸腾后温度会保持不变，此时烧杯中添加水后，改变了水的质量，而且水沸腾后温度不再升高，无法通过水温的变化来反映燃料燃烧放出热量的多少，因此小明的观点不正确
（3）小
【知识点】燃料的热值；探究不同物质的吸热能力
【解析】【解答】（1）在“探究不同物质吸热升温的现象”实验中，需要控制物质的质量、加热方式保持一致，改变物质的种类。题图B中选取了水和砂石两种不同物质，题图C保证了两者的加热条件相同，符合实验要求，因此选BC。
实验过程中使用相同的装置加热，相同时间内不同物质吸收的热量相等，所以物质吸收热量的多少可以通过加热时长来体现，加热时间越长，说明物质吸收的热量越多。
（2）水沸腾后温度会保持不变，此时烧杯中添加水后，改变了水的质量，而且水沸腾后温度不再升高，无法通过水温的变化来反映燃料燃烧放出热量的多少，因此小明的观点不正确。
（3）实验过程中，燃料燃烧放出的热量会有一部分散失到空气中，还有一部分被容器吸收，不能完全被烧杯中的水吸收，因此根据水温变化计算得到的热量会小于燃料实际放出的热量，最终计算得出的热值比真实值偏小。
【分析】1、探究不同物质吸热能力实验：采用控制变量法，控制质量相同、热源相同，只改变物质种类；相同热源，加热时间代表吸收热量，转换法思想。
2、水沸腾特点：持续吸热，温度不变。探究燃料热值实验，依靠水升高的温度来反映燃料放热多少，一旦水沸腾，温度不再上升，无法比较放出热量。
3、燃料热值测量原理：Q吸=cmΔt，Q放=mq；实验存在热量散失，水吸收的热量小于燃料完全燃烧放出的总热量，根据公式计算得到的热值会比真实值偏小。
（1）[1] “探究不同物质吸热升温的现象”需控制物质质量、加热方式相同，改变物质种类，图B中是水和砂石是不同的物质种类，图C中是相同的加热条件，故BC符合要求。
[2]实验中用相同装置加热，相同时间内不同物质吸收的热量相等，因此加热时间越长，吸收热量越多。
（2）[1][2]水沸腾后温度保持不变，添加水会改变水的质量，且无法通过水温变化反映燃料燃烧放出的热量（水沸腾后升温停止）。
（3）实验中燃料燃烧放出的热量会有部分散失（如向空气、容器散热），并未被水完全吸收，因此计算出的热量小于实际放出的热量，导致测得的热值偏小。
13．【答案】（1）图乙中电压表当前使用0~15V量程，指针偏转角度很小，测量误差较大，更换为更小的0~3V量程可以提升测量精度，因此接下来正确的操作是先断开开关，将电压表更换为0~3V量程重新测量。；2.1V
（2）D；如果猜想错误，说明串联电路中各处电流大小相等，电流不会经过用电器发生衰减，因此可以观察到的现象是电流表的示数仍然为0.1A
（3）减小
（4）0.85A
【知识点】电流的测量及电流表的使用；探究串并联电路中的电流特点实验；并联电路的电流规律；探究串、并联电路中的电压规律实验；并联电路的电压规律
【解析】【解答】（1） 图乙中电压表当前使用0~15V量程，指针偏转角度很小，测量误差较大，更换为更小的0~3V量程可以提升测量精度，因此接下来正确的操作是先断开开关，将电压表更换为0~3V量程重新测量。
图丙中电压表选用0~3V量程，该量程的分度值为0.1V，读数可得电压表示数为2.1V。
（2） 本次实验的目的是探究电流经过用电器后是否会衰减，因此需要将电流表接在用电器的后方测量电流，所以应把电流表安装在图中的D点位置。
如果猜想错误，说明串联电路中各处电流大小相等，电流不会经过用电器发生衰减，因此可以观察到的现象是电流表的示数仍然为0.1A。
（3）图甲电路中 L1与L2 为并联连接，C点的电流表测量干路总电流；当L2 发生断路后，干路只剩下 L2 ，该电流表测量的就只有通过 L1 的电流，因此电流表的读数会减小。
（4）当两只灯泡串联时，电路电流，结合小灯泡的I-U图像可得，此时，，根据串联电路电压规律，电源电压为：
当两只灯泡并联在该电源两端时，电源电压，由并联电路电压规律可知两灯两端电压都等于电源电压，再结合I-U图像可得，，根据并联电路电流规律，干路总电流为：
。
【分析】1、电压表量程选择：被测电压不超过小量程时，优先选用小量程，分度值更小，测量更准确；更换电表量程前必须断开开关，保护电路。0~3V 分度值 0.1V，0~15V 分度值 0.5V。
2、串联电路电流规律：串联电路中各处电流相等，电流经过用电器不会衰减。
3、并联电路电流规律：干路电流等于各支路电流之和；一条支路断路，该支路无电流，其余支路不受影响，干路电流变小。
4、串联电路电压规律：总电压等于各用电器两端电压之和；并联电路电压规律：各支路两端电压相等，等于电源电压。
5、I-U 图像：从图像读取对应电压、电流，是电学图像题的基础方法。
（1）[1]图乙中电压表用了0~15V量程，指针偏转小，换小量程可提高精度，所以接下来他应该先断开开关，将电压表量程换为0~3V。
[2]图丙中电压表用0~3V量程，分度值0.1V，读数为2.1V
（2）[1]要探究经过用电器后，电流是否衰减，应该将电流表安装在用电器后面，应将电流表安装在D处。
[2]他的猜想是错的，说明串联电路中电流无衰减，所以看到的现象是电流表示数仍为0.1A，
（3）图甲中L1与L2并联，C处电流表测干路电流；L2断路后，电流表测量的是通过L1的电流，因此电流表读数会减小。
（4）串联时，电流，由I-U图像得，，电源电压
并联时，电源电压，由I-U图像得，，干路电流
14．【答案】（1）C
（2）
（3）A
（4）当导体两端电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比
（5）50
（6）C
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验；欧姆定律及其应用
【解析】【解答】（1） 电压表内阻极大，当它串联接入电路时，整个电路总电阻非常大。根据欧姆定律公式可知， 电源电压不变，总电阻很大，则电路中电流极小，电流表几乎没有示数，因此 C 正确，A、B 错误。
故选C。
（2） 伏安法测电阻，电压表并联在定值电阻 R 两端，电流表与定值电阻 R 串联，按照此规则完成实物电路连接。
（3）探究电流与电阻的关系实验，采用控制变量法，需要保持定值电阻两端电压不变。把 5Ω 电阻更换成 10Ω 电阻，根据串联分压，定值电阻分得电压变大；为让定值电阻电压变回原来数值，需要增大滑动变阻器接入电路的电阻，分担更多电压，所以滑片向 A 端滑动。
（4）由图 (b) 图像可得结论：导体两端电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。
（5）实验中需保持定值电阻两端电压不变，由图（b）可知，电阻R两端电压
当R=25Ω时，滑动变阻器需分担电压U滑=6V-2V=4V
电路中的电流
串联电路电流相等，则滑动变阻器最大阻值
（6）同种材料的导线，电阻，要使电阻相等，需满足
A．，则，故A不符合题意；
B．，则，故B不符合题意；
C．，可能满足，故C符合题意；
D．，无法保证，故D不符合题意。
故选C。
【分析】1、电压表特点：内阻极大，串联进电路时，电路电流极小，电流表几乎无示数，电压表近似测电源电压。
2、伏安法电路：电流表串联，电压表并联在待测电阻两端。
3、探究电流与电阻关系：控制定值电阻两端电压不变；更换更大定值电阻，定值电阻分压变大，需要调大滑动变阻器接入电阻（串联分压原理）。
4、电流与电阻关系：电压一定，电流与电阻成反比。
5、串联电路规律：串联电流相等，总电压等于各部分电压之和；欧姆定律。
6、电阻定律：导体电阻与长度成正比，与横截面积成反比；ρ是材料电阻率，材料相同则ρ相同。
（1）电压表的内阻极大，串联在电路中时，电路的总电阻会非常大，根据欧姆定律可知，电路中的电流会极小，因此电流表几乎无示数，故C符合题意，AB不符合题意。
故选C。
（2）电压表应与R并联，电流表与R串联，正确的电路连接如图所示：
（3）“探究电流与电阻的关系” 需保持定值电阻两端电压不变。将5Ω换为10Ω后，R两端电压会升高，根据串联分压规律，需增大滑动变阻器接入电阻以分担更多电压，故滑片向A端滑动。
（4）由图（b）可知，当导体两端电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。
（5）实验中需保持定值电阻两端电压不变，由图（b）可知，电阻R两端电压
当R=25Ω时，滑动变阻器需分担电压U滑=6V-2V=4V
电路中的电流
串联电路电流相等，则滑动变阻器最大阻值
（6）同种材料的导线，电阻，要使电阻相等，需满足
A．，则，故A不符合题意；
B．，则，故B不符合题意；
C．，可能满足，故C符合题意；
D．，无法保证，故D不符合题意。
故选C。
15．【答案】（1）解：由图丙可知，水在放热过程中降低的温度Δt水=60℃-40℃=20℃水放出的热量
（2）解：不计热损失，金属块吸收的热量等于水放出的热量，即Q吸金=Q放=2.52×105J， 由图丙可知，金属块升高的温度Δt金=40℃-20℃=20℃金属块的比热容
（3）解：若金属块吸收的热量由燃烧天然气获得，热效率为90%， 由知，天然气完全燃烧放出的热量
由Q放=Vq得完全燃烧天然气的体积。
【知识点】比热容的定义及其计算公式；燃料的热值
【解析】【分析】（1）水在放热过程中降低的温度Δt水，结合计算水放出的热量；
（2）金属块吸收的热量等于水放出的热量，金属块升高的温度Δt金，金属块的比热容。
（3）热效率为90%， 由知，天然气完全燃烧放出的热量，由Q放=Vq得完全燃烧天然气的体积。
（1）由图丙可知，水在放热过程中降低的温度Δt水=60℃-40℃=20℃
水放出的热量
（2）不计热损失，金属块吸收的热量等于水放出的热量，即Q吸金=Q放=2.52×105J， 由图丙可知，金属块升高的温度Δt金=40℃-20℃=20℃
金属块的比热容
（3）若金属块吸收的热量由燃烧天然气获得，热效率为90%， 由知，天然气完全燃烧放出的热量
由Q放=Vq得完全燃烧天然气的体积
16．【答案】（1）解：由图乙可知，电阻R1和R2并联，电源电压U=6V，根据并联电路的电压特点，R1两端的电压等于电源电压，即
由表格可知，快件扫码前，光敏电阻R1的阻值为，根据欧姆定律，通过R1的电流为
（2）解：由图乙可知，电阻R1和R2并联，电源电压U=6V，根据并联电路的电压特点，R1两端的电压等于电源电压，即
由表格可知，快件扫码前，光敏电阻R1的阻值为，根据欧姆定律，通过R1的电流为
（3）解：当机器人承载10kg的快递时，由第（2）问可知，通过R2的电流I2=0.6A，电流表测量的是干路电流I总，根据并联电路的电流特点
因为电流表允许通过的最大电流为0.9A，所以I总≤0.9A
即
可得通过R1的电流
根据欧姆定律，要使，则要求光敏电阻的阻值
查阅表格可知，扫码后各区域对应的光敏电阻阻值中，只有D区域的阻值R1=20Ω，满足R1≥20Ω 的条件。
因此，该快递将被运送到D区域。
【知识点】重力及其大小的计算；并联电路的电流规律；串联电路的电压规律；欧姆定律及其应用
【解析】【分析】（1）电阻R1和R2并联，电源电压U=6V，R1两端的电压等于电源电压，光敏电阻R1的阻值为，根据欧姆定律计算通过R1的电流；
（2）当机器人承载10kg的快递时，力敏电阻R2受到的压力F等于快递的重力等于10N，当压力F=100N时，力敏电阻R2的阻值为，结R2两端的电压等于电源电压，根据欧姆定律计算通过R2的电流。
（3）当机器人承载10kg的快递时，通过R2的电流I2=0.6A，根据并联电路的电流特点可计算干路电流，结合题目信息可知，结合并联电路电流规律计算可知通过R1的电流，结合欧姆定律计算可知光敏电阻的阻值，据此分析 该快递将被运送到的区域 。
（1）由图乙可知，电阻R1和R2并联，电源电压U=6V，根据并联电路的电压特点，R1两端的电压等于电源电压，即
由表格可知，快件扫码前，光敏电阻R1的阻值为，根据欧姆定律，通过R1的电流为
（2）当机器人承载10kg的快递时，力敏电阻R2受到的压力F等于快递的重力，快递的重力为
所以
由图丙可知，当压力F=100N时，力敏电阻R2的阻值为，R2两端的电压等于电源电压，即
根据欧姆定律，通过R2的电流为
（3）当机器人承载10kg的快递时，由第（2）问可知，通过R2的电流I2=0.6A，电流表测量的是干路电流I总，根据并联电路的电流特点
因为电流表允许通过的最大电流为0.9A，所以I总≤0.9A
即
可得通过R1的电流
根据欧姆定律，要使，则要求光敏电阻的阻值
查阅表格可知，扫码后各区域对应的光敏电阻阻值中，只有D区域的阻值R1=20Ω，满足R1≥20Ω 的条件。
因此，该快递将被运送到D区域。
17．【答案】（1）内能；机械能；外
（2）上；增大
（3）加热时间不足，无法产生足够的水蒸气；A
【知识点】温度、热量与内能的关系；热机；能量的转化或转移
【解析】【解答】（1）酒精燃烧过程中，其储存的化学能转化为内能释放，通过热传递将能量传递给水和易拉罐。水受热后快速汽化产生大量水蒸气，水蒸气推动扇叶运动，实现内能向机械能的转化。
内燃机的工作原理是燃料在汽缸内燃烧产生高压气体推动活塞做功；而该模型采用外部燃烧方式（酒精在空气中燃烧），蒸汽驱动外部扇叶转动，燃烧和做功过程均发生在易拉罐外部，因此属于外燃机类型。
（2）实验加热过程中，罐内水汽化形成水蒸气聚集在上部，为达到最佳喷气效果，喷气装置（中性笔）应安装在罐体上部区域。扇叶受热后温度上升，其内能相应增加。
（3）当加热时间不足时，生成的水蒸气量达不到驱动扇叶转动的要求，导致扇叶启动延迟。
A．采用更细的喷嘴可提升蒸汽喷射速度，增强对扇叶的驱动力，满足改进需求；
B．扇叶转动遵循杠杆原理，降低安装高度会减小动力臂，需要更大推力才能维持转动，反而降低效率，不符合优化目标。
正确答案为A。
【分析】1、简易汽轮机的模型的工作的能量转化为化学能转换为内能，内能转换为机械能。
2、本题涉及的热机模型，酒精灯在外部燃烧，属于外燃机；
3、本题中出现风扇不动的原因，可能的原因有水蒸气不足，装置漏气等，所以需要采用更细的喷嘴增加喷射速度。
（1）[1][2]酒精燃烧，是将酒精内部的化学能转化为内能释放出来，然后将内能通过热传递转移给水和易拉罐，水吸热迅速的汽化，形成大量的水蒸气，水蒸气对扇叶做功，将水蒸气的内能转化为扇叶的机械能。
[3]内燃机是燃料在汽缸内燃烧产生高温高压的燃气推动活塞做功；此汽轮机模型酒精在空气中燃烧，蒸汽推动外面的扇叶转动，这两个过程都不在易拉罐内，因此此汽轮机模型属于外燃机。
（2）[1]实验中加热易拉罐，易拉罐内水汽化变成水蒸气，而水蒸气在易拉罐上部分，所以为了保证喷气的效果，需要将保留着喷气的中性笔安放在罐子靠上部分。
[2]根据题意可知扇叶吸收热量，温度升高，内能增大。
（3）[1]加热很长时间后，扇叶才开始转动，这与水蒸气的量有关，加热时间不足，无法产生足够的水蒸气，不能使扇叶开始转动。
[2]A．更换一个更细的喷嘴可以增大蒸汽喷出速度，能增大蒸汽喷射力，故A符合题意；
B．扇叶转动时本质是可看作杠杆，降低小风扇的高度，使喷嘴对准风扇的中心，会使动力臂变小，需要更大推力来推动，会转得更慢，故B不符合题意。
故选A。
18．【答案】40；分子不停地做无规则运动；电流；保护电路；100；20；37.5；图丁电路中，油量增加时滑动变阻器阻值减小，电流表示数增大，显示良好的正相关性。但空油箱时电流不为零，且刻度呈非线性分布，因此刻度显示需要改进。
【知识点】密度公式及其应用；滑动变阻器的原理及其使用；欧姆定律及其应用；分子热运动
【解析】【解答】（1）油箱的最大容量为50升，装满油时油的质量计算如下：
（2）打开油箱盖时能闻到浓烈的气味，这是由于油分子扩散现象造成的，表明分子在不停地进行无规则运动。
（3） 图乙显示油量表串联在电路中，根据电表使用规则可知，油量表是由电流表改装而成的。
电路中串联定值电阻的作用是防止当滑动变阻器阻值为0时造成短路，保护电流表不被烧坏。
电源电压为6V，满油时滑动变阻器阻值为0，电流为60mA，根据欧姆定律可计算出保护电阻阻值：
空油箱时滑动变阻器阻值最大（200Ω），此时电路中的最小电流为：
图丙表明油量V与电阻R呈线性关系，其函数关系为：，当电流为40mA时，可计算出滑动变阻器阻值为50Ω，对应的油量为37.5L。
（4）图丁电路中，油量增加时滑动变阻器阻值减小，电流表示数增大，显示良好的正相关性。但空油箱时电流不为零，且刻度呈非线性分布，因此刻度显示需要改进。
【分析】1、密度的性质：密度是物质的基本属性，不随质量和体积的变化而变化；只和材料本身以及材料状态有关，公式为m=ρV；
2、分子热运动的特点：分子无规则运动，肉眼无法观察，常见例子有：气体颜色的改变，味道的扩散；且温度越高，分子热运动速度越快；
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。
1 / 1广东省深圳市宝安中学（集团）2025-2026学年九年级上学期期中物理试题
一、单选题（每小题2分，共14分）
1．下列估计值最接近实际的是（　　）
A．我国家庭电路电压为220V
B．一节干电池电压为3.6V
C．台灯正常工作时的电流约为10A
D．一位中学生人体的电阻约为10Ω
【答案】A
【知识点】电流和电流的单位换算；电压和电压的单位换算；电阻
【解析】【解答】A．在我国，家用电器的额定电压通常为220V，对应的家庭电路提供的电压也是220V，故A符合题意；
B．单节新干电池的电压为1.5V，故B不符合题意；
C．家用台灯的功率通常较小，正常工作时的电流大约在0.2A左右，故C不符合题意；
D．普通中学生的人体电阻一般在1000Ω到100000Ω的范围之间，因此该选项不符合题意。
故选A。
【分析】1、常见电压值：家庭电路电压 220V；一节干电池电压 1.5V；对人体安全电压不高于 36V。
2、电功率公式：P=UI，可估算家用电器工作电流。
3、人体电阻：干燥人体电阻约1000Ω到十万欧，潮湿时电阻会明显变小。
2．小梦做鸡蛋灌饼的时候，摊在铁板上的薄饼很快充满气并鼓起来，用筷子挑破饼皮的瞬间，有气流向外冲出，小梦迅速把鸡蛋液灌进去（如图所示）。这一过程蕴含了许多物理知识，下列说法中正确的是（　　）
A．饼皮在铁板上通过做功的方式增大内能
B．饼皮在铁板上通过热传递的方式增大内能
C．挑破饼皮时气流向外，气体冲出时温度保持不变
D．挑破饼皮时气流向外，气体冲出时温度突然升高
【答案】B
【知识点】温度、热量与内能的关系；热传递改变物体内能
【解析】【解答】AB，饼皮放在铁板上被加热，热量从铁板传递到饼皮，是通过热传递的方式改变饼皮的内能，饼皮吸热后内能增加、温度升高，因此A错误，B正确；
CD，挑破饼皮后，饼皮内部的气体快速向外膨胀流出，这个过程是气体对外做功，气体的内能会转化为机械能，因此气体内能减小，温度降低，因此CD错误。
故选B。
【分析】1、改变物体内能的两种途径：做功、热传递。热传递的发生条件是物体之间存在温度差，热量由高温物体转移到低温物体。物体吸收热量，内能增大。
2、做功改变内能：物体对外做功，内能转化为机械能，物体内能减小，温度降低；外界对物体做功，机械能转化为内能，物体内能增大，温度升高。
3、能量转化：气体膨胀对外做功，内能转化为机械能。
3．如图所示是小明自己制作的“验电器”。他用毛皮摩擦过的橡胶棒接触“验电器”顶端铁丝圈后，发现下面的两片金属箔张开一定的角度。下列关于小明的作品分析正确的是（　　）
A．接触过程中电流从橡胶棒流向验电器
B．该“验电器”不能检验橡胶棒是否带电
C．如果将铁丝换成塑料笔芯会更灵敏
D．验电器的原理是同种电荷相互排斥
【答案】D
【知识点】电荷间的相互作用规律；验电器的原理及使用；电流的方向
【解析】【解答】A．毛皮摩擦橡胶棒后，橡胶棒得到电子带负电，当它接触验电器时，电子会从橡胶棒移动到验电器上。物理学规定正电荷定向移动的方向为电流方向，因此负电荷定向移动的方向与电流方向相反，所以此时电流方向是从验电器流向橡胶棒，因此A错误；
B．带电气的橡胶棒接触验电器后，验电器的金属箔张开，这一过程说明验电器本身可以用来检验物体是否带电，因此B错误；
C．铁丝属于导体，容易导电，可以让电荷顺利从验电器顶端转移到金属箔上；而塑料笔芯是绝缘体，不容易导电，如果把铁丝换成塑料笔芯，电荷无法顺利转移到金属箔上，验电器无法正常工作，更不会变得更灵敏，因此C错误；
D．当带电体接触验电器的金属球也就是铁丝圈时，电荷会沿着金属导体传导到两片金属箔上，使两片金属箔都带上同种电荷，根据同种电荷相互排斥的规律，两片金属箔会张开一定的角度，因此D正确。
故选D。
【分析】1、摩擦起电：毛皮摩擦橡胶棒，橡胶棒得到电子带负电；摩擦起电本质是电子的转移，不是创造电荷。
2、电流方向：规定正电荷定向移动方向为电流方向；电子（负电荷）定向移动方向与电流方向相反。
3、导体与绝缘体：导体内部有大量自由电荷，容易导电；绝缘体几乎没有自由电荷，不容易导电。金属属于导体，塑料属于绝缘体。
4、验电器工作原理：同种电荷相互排斥。带电体接触金属球，电荷传导到金属箔，两片金属箔带同种电荷，相互排斥而张开。验电器作用：检验物体是否带电，不能检验电荷正负。
4．如图所示，A、B、C、D是四个接线柱，要使灯L1、L2并联或者串联，应用导线怎样连接（　　）
A．串联：将A和C接在一起
B．串联：将D和B接在一起
C．并联：将A和C接在一起，C和B接在一起
D．并联：将A和C接在一起，B和D接在一起
【答案】D
【知识点】串联电路和并联电路的辨别
【解析】【解答】当连接B、C两个接线柱时，电流在电路中只有一条流通路径，因此L1与L2为串联连接，对应的电路如下图：
当把接线柱A与C连接，接线柱B与D连接时，电流在电路中有两条独立的流通路径，因此此时L1、L2为并联连接，对应的电路如下图：
我们对不同连接情况逐一分析：如果仅将AC接线柱连接在一起，电路会出现只有L1接入电路发光，L2不发光的情况；如果仅将BD接线柱连接在一起，电路中没有接入电源，两个灯泡都不会发光；只有将A和C接在一起，同时将B和D接在一起时，两个灯泡并联，都可以正常发光。因此D正确，A、B、C错误。
故选D。
【分析】1、串联电路：电流只有一条路径，依次经过所有用电器，一处断开，整个电路断路。
2、并联电路：电流有多条独立路径，各支路用电器互不影响。
3、电路通路、断路判断：电路必须包含电源、用电器、导线，形成闭合回路，用电器才可以工作；缺少电源，用电器不会工作。
4、短路：导线直接把用电器两端相连，被短路的用电器无电流通过，不工作。
5．如图所示是具有报警功能的文物展示台，该展示台由木板、弹簧、金属片A、B、C和报警电路组成。文物放置在金属片B上。对展示台实现报警功能的原理描述不正确的是（　　）
A．弹簧及金属片B相当于开关
B．文物正在展出时，电铃与灯串联在电路中
C．文物正在展出时，灯亮、电铃不响
D．文物被搬离时，灯变暗、电铃响
【答案】B
【知识点】电路的构成及电路图；电路的三种状态；串联电路和并联电路的辨别
【解析】【解答】 A、弹簧和金属片 B 可以控制电路通断，相当于电路中的开关，故 A 正确；
B、文物展出时，金属片 B 下压，B 与 A、C 接触，电铃被金属片短路，只有灯泡接入电路，电铃与灯不是串联，故 B 错误；
C、文物展出时，电铃短路，电路通路，灯亮、电铃不响，故 C 正确；
D、文物被搬离，弹簧弹起，金属片 B 抬起，断开短路支路，灯泡和电铃串联，电路总电阻变大，电流变小，灯变暗，电铃通电发声报警，故 D 正确；
故答案为：B；
【分析】 A、考查电路开关作用。金属片 B 随弹簧上下移动，控制电路通断，起到开关效果。
B、考查短路现象。文物放置状态下电铃被短路，不参与串联。
C、考查短路对用电器影响。电铃短路无电流，灯泡通路发光。
D、考查串联电路特点。文物拿走后，灯与电铃串联，总电阻增大，电流减小，灯泡亮度变暗，电铃工作报警。
6．如图所示，是同一纬度海拔相近的沿海城市甲和内陆城市乙的年平均气温的变化曲线。下列说法正确的是（　　）
A．若，表示海水温度每升高1℃时吸收热量
B．A曲线温差更大，说明其代表的城市吸收了更多热量
C．夏日的深夜，沿海城市的风一般是由大陆吹向海洋
D．根据水的比热容比砂石更小的特点，可判断曲线A代表内陆城市
【答案】C
【知识点】比热容的定义及其计算公式；水的比热容的特点及其应用
【解析】【解答】A、比热容含义是：1kg 的海水温度每升高时吸收热量，选项缺少 “1kg” 这个质量条件，故 A 错误；
B、A 曲线温差大，是因为砂石比热容小，相同吸放热条件下温度变化明显，不是吸收热量更多，故 B 错误；
C、夏日深夜，陆地降温快、温度低，气压高；海洋降温慢、温度高，气压低，风从大陆吹向海洋，故 C 正确；
D、水的比热容比砂石更大，内陆砂石温差大，曲线 A 温差大代表内陆城市，选项描述比热容大小出错，故 D 错误；
故答案为：C；
【分析】A、考查比热容物理意义。比热容定义要限定单位质量（1kg）物质，该选项缺少质量。
B、考查比热容与温度变化。温差大小取决于比热容，不是吸收热量多少。
C、考查海陆风成因。夜晚陆地降温快形成高压，风从陆地吹向海洋。
D、考查水的比热容特点。水的比热容大于砂石，内陆砂石温度波动更大。
7．如图所示的电路中，闭合开关S，灯、都不发光，电流表没有示数。为了找出其中的原因，现用电压表进行检测，结果是：a、b两接线柱间的电压为0，而a、c两接线柱间的电压和a、d两接线柱间的电压都为3V，则电路故障可能是（　　）
A．电流表A断路 B．断路 C．断路 D．短路
【答案】A
【知识点】电路故障的判断
【解析】【解答】由电路图可知，两个灯泡串联，电流表测量串联电路的电流。当两灯都不发光，同时电流表没有示数时，说明电路发生了断路故障。将电压表接在a、c两个接线柱以及a、d两个接线柱时，电压表示数都为3V，说明a到电源负极，以及c、d到电源正极的通路都是完好的，因此断路位置一定在a、c之间。又因为电压表接在a、b两个接线柱时电压表示数为0，说明b到电源正极之间是断开的，因此故障为电流表断路。
综上，A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
【分析】1、串联电路故障判断：串联电路两灯都不发光、电流表无示数，说明电路发生断路；若某一灯短路，则另一灯会发光，电流表有示数。
2、电压表检测断路方法：当电压表接在断路两点之间，电压表有示数（等于电源电压），说明电压表两个接线柱到电源两极是连通的，断路就在电压表所接的两点之间。
3、电压表无示数：电压表两点之间以外的位置存在断路，电压表无法连通电源两极。
二、作图题（每小题2分，共4分）
8．如图所示的电路中，有两根导线尚未连接，请用笔画线代替导线补上。要求：
①电压表测小灯泡两端电压；
②闭合开关S，向右端移动滑动变阻器的滑片，小灯泡变亮。
【答案】
【知识点】电压表的连接；滑动变阻器的原理及其使用
【解析】【解答】根据题意可知，向右端移动滑动变阻器的滑片P时灯泡变亮，则电流变大，根据欧姆定律可知，此时总电阻变小。根据R总=R1+R2可知，此时变阻器接入的阻值减小，所以滑动变阻器应选择b接线柱与灯泡串联。为使电压表测小灯泡两端电压，应将电压表并联在灯泡两端，那么实物连接如图所示：
【分析】根据灯泡亮度变化确定电流变化，根据欧姆定律和电阻串联的知识分析变阻器接入阻值的变化，进而确定变阻器选择的接线柱，并结合电压表的使用方法解答即可。
9．在如图所示电路图中的虚线框内正确填入电流表或电源的符号，要求：闭合两个开关，两灯都能发光。
【答案】
【知识点】电路的构成及电路图；串、并联电路的设计；电流的测量及电流表的使用
【解析】【解答】当两个开关都闭合后，要保证两个灯泡都能形成通路正常工作：如果下方的框接电流表、上方的框接电源，闭合开关后，会被短路，无法正常发光，不符合要求；
因此正确的连接方式为：下方框为电源，上方框为电流表，作图如下：
【分析】1、电流表使用规则：电流表相当于导线，必须串联在电路中，不能直接并联在电源两端，否则造成电源短路。
2、并联电路特点：各支路独立工作，互不影响，每条支路有独立通路。
3、短路：导线直接接在用电器两端，该用电器被短路，没有电流通过，用电器不工作。
三、填空、实验题（每空1分，共22分）
10．如图是手机充电线的三个插头，可以同时给三部不同类型手机充电，这三部手机的连接方式是　 　联；若拔掉其中一台手机，则通过充电器的总电压将　 　；总电阻将　 　（后两空选填“变大”、“变小”或“不变”）。
【答案】并；不变；变大
【知识点】串联电路和并联电路的辨别；并联电路的电压规律；欧姆定律及其应用
【解析】【解答】图中，用充电器给三部手机同时充电，充电口能独立工作，且互不影响，是并联的。
并联电路中干路电流等于各支路电流之和，拔掉一台手机，充电器的总电压不变；总电流将变小。根据，总电阻变大。故第1空填：并；第2空填：不变；第3空填：变大。
【分析】各用电器独立工作，互不影响，是并联电路；减少支路，电源电压不变，总电流减小，总电阻变大。
11．2025年DeepSeek在科技界掀起了一阵风暴，“芯片”技术是AI核心技术之一，芯片的主要制作材料是　 　（填“绝缘体”“半导体”或“超导体”）；电子产品在长期工作后，屏幕表面容易积聚灰尘，这是因为带电体具有　 　的性质。
【答案】半导体；吸引轻小物体
【知识点】物体带电情况的判断；半导体特点及作用
【解析】【解答】芯片的核心制作原材料为半导体，硅是应用最广泛的半导体材料，半导体的导电能力介于导体与绝缘体之间，经过掺杂改性等工艺加工后，可制作出各类功能复杂的电子元器件，是制造芯片必不可少的核心材料。
电子产品长时间使用后，屏幕工作时会因为摩擦带静电，而带电体能够吸引轻小的灰尘这类物体，因此灰尘会被吸附在屏幕表面，让屏幕表面积累灰尘。
【分析】1、半导体：导电性能介于导体与绝缘体之间的材料，典型材料为硅、锗。半导体的导电性可以通过掺杂、温度、光照等条件改变，集成电路、芯片、二极管、三极管都是利用半导体制成。导体：容易导电；绝缘体：不容易导电。
2、摩擦起电：物体相互摩擦，发生电子转移，使物体带上电荷。带电体的基本性质：带电体能够吸引轻小物体，灰尘、纸屑都属于轻小物体。
12．小明利用如图装置，可完成以下两个探究实验：
实验一“探究不同物质吸热升温的现象”
实验二“比较质量相等的不同燃料燃烧放出的热量”
（1）“探究不同物质吸热升温的现象”的实验，甲、乙虚线中应选择的器材组合是　 　（选填“A”、“B”、“C”、“D”），物质吸收热量的多少通过　 　来反映（选填“加热的时间”或“升高的温度”）。
（2）实验二，正确选择实验器材，若实验过程中燃料还未燃尽时，某一烧杯内水就沸腾了，此时小明立即在该烧杯中添加了少量水继续实验，直至燃料燃尽后测量水温；这样操作是否可行？　 　理由是：　 　。
（3）通过实验二测得的燃料热值与实际相比偏　 　（选填“大”或“小”）。
【答案】（1）B、C；加热的时间
（2）不可行；水沸腾后温度会保持不变，此时烧杯中添加水后，改变了水的质量，而且水沸腾后温度不再升高，无法通过水温的变化来反映燃料燃烧放出热量的多少，因此小明的观点不正确
（3）小
【知识点】燃料的热值；探究不同物质的吸热能力
【解析】【解答】（1）在“探究不同物质吸热升温的现象”实验中，需要控制物质的质量、加热方式保持一致，改变物质的种类。题图B中选取了水和砂石两种不同物质，题图C保证了两者的加热条件相同，符合实验要求，因此选BC。
实验过程中使用相同的装置加热，相同时间内不同物质吸收的热量相等，所以物质吸收热量的多少可以通过加热时长来体现，加热时间越长，说明物质吸收的热量越多。
（2）水沸腾后温度会保持不变，此时烧杯中添加水后，改变了水的质量，而且水沸腾后温度不再升高，无法通过水温的变化来反映燃料燃烧放出热量的多少，因此小明的观点不正确。
（3）实验过程中，燃料燃烧放出的热量会有一部分散失到空气中，还有一部分被容器吸收，不能完全被烧杯中的水吸收，因此根据水温变化计算得到的热量会小于燃料实际放出的热量，最终计算得出的热值比真实值偏小。
【分析】1、探究不同物质吸热能力实验：采用控制变量法，控制质量相同、热源相同，只改变物质种类；相同热源，加热时间代表吸收热量，转换法思想。
2、水沸腾特点：持续吸热，温度不变。探究燃料热值实验，依靠水升高的温度来反映燃料放热多少，一旦水沸腾，温度不再上升，无法比较放出热量。
3、燃料热值测量原理：Q吸=cmΔt，Q放=mq；实验存在热量散失，水吸收的热量小于燃料完全燃烧放出的总热量，根据公式计算得到的热值会比真实值偏小。
（1）[1] “探究不同物质吸热升温的现象”需控制物质质量、加热方式相同，改变物质种类，图B中是水和砂石是不同的物质种类，图C中是相同的加热条件，故BC符合要求。
[2]实验中用相同装置加热，相同时间内不同物质吸收的热量相等，因此加热时间越长，吸收热量越多。
（2）[1][2]水沸腾后温度保持不变，添加水会改变水的质量，且无法通过水温变化反映燃料燃烧放出的热量（水沸腾后升温停止）。
（3）实验中燃料燃烧放出的热量会有部分散失（如向空气、容器散热），并未被水完全吸收，因此计算出的热量小于实际放出的热量，导致测得的热值偏小。
13．物理小组的同学在学习串、并联电路的相关知识后，对“串并联电路电流、电压的特点”相关实验进行复习：
在探究“并联电路电压特点”的实验中：
（1）小明根据图甲连接好电路，并将电压表连入电路中，闭合开关，电压表示数如图乙所示，为了使读数更准确，接下来他应该怎样操作：　 　；完成操作后，读数如图丙所示，记为　 　；
（2）在A处安装电流表并闭合开关后，电流表示数为0.1A，小明猜想：电流经过用电器后，大小应该有所衰减，为了验证这条猜想，他下一步应该将电流表安装在图甲中　 　处。看到现象　 　，即证明他的猜想是错的；
（3）当他把电流表接到C处时，刚读完数，灯突然断路，此时电流表的读数会　 　（选填“增大”“减小”或“不变”），小红利用相关器材同时进行实验探究；
（4）如图丁所示，是小红所用的、两个灯泡的图象，请根据图像所给信息进行计算，若两灯泡串联在电路中（如图戊所示），此时电流表的示数为0.3A，保持电源电压不变，将两灯泡的连接方式改为并联（如图已所示），求此时电流表的示数：　 　。
【答案】（1）图乙中电压表当前使用0~15V量程，指针偏转角度很小，测量误差较大，更换为更小的0~3V量程可以提升测量精度，因此接下来正确的操作是先断开开关，将电压表更换为0~3V量程重新测量。；2.1V
（2）D；如果猜想错误，说明串联电路中各处电流大小相等，电流不会经过用电器发生衰减，因此可以观察到的现象是电流表的示数仍然为0.1A
（3）减小
（4）0.85A
【知识点】电流的测量及电流表的使用；探究串并联电路中的电流特点实验；并联电路的电流规律；探究串、并联电路中的电压规律实验；并联电路的电压规律
【解析】【解答】（1） 图乙中电压表当前使用0~15V量程，指针偏转角度很小，测量误差较大，更换为更小的0~3V量程可以提升测量精度，因此接下来正确的操作是先断开开关，将电压表更换为0~3V量程重新测量。
图丙中电压表选用0~3V量程，该量程的分度值为0.1V，读数可得电压表示数为2.1V。
（2） 本次实验的目的是探究电流经过用电器后是否会衰减，因此需要将电流表接在用电器的后方测量电流，所以应把电流表安装在图中的D点位置。
如果猜想错误，说明串联电路中各处电流大小相等，电流不会经过用电器发生衰减，因此可以观察到的现象是电流表的示数仍然为0.1A。
（3）图甲电路中 L1与L2 为并联连接，C点的电流表测量干路总电流；当L2 发生断路后，干路只剩下 L2 ，该电流表测量的就只有通过 L1 的电流，因此电流表的读数会减小。
（4）当两只灯泡串联时，电路电流，结合小灯泡的I-U图像可得，此时，，根据串联电路电压规律，电源电压为：
当两只灯泡并联在该电源两端时，电源电压，由并联电路电压规律可知两灯两端电压都等于电源电压，再结合I-U图像可得，，根据并联电路电流规律，干路总电流为：
。
【分析】1、电压表量程选择：被测电压不超过小量程时，优先选用小量程，分度值更小，测量更准确；更换电表量程前必须断开开关，保护电路。0~3V 分度值 0.1V，0~15V 分度值 0.5V。
2、串联电路电流规律：串联电路中各处电流相等，电流经过用电器不会衰减。
3、并联电路电流规律：干路电流等于各支路电流之和；一条支路断路，该支路无电流，其余支路不受影响，干路电流变小。
4、串联电路电压规律：总电压等于各用电器两端电压之和；并联电路电压规律：各支路两端电压相等，等于电源电压。
5、I-U 图像：从图像读取对应电压、电流，是电学图像题的基础方法。
（1）[1]图乙中电压表用了0~15V量程，指针偏转小，换小量程可提高精度，所以接下来他应该先断开开关，将电压表量程换为0~3V。
[2]图丙中电压表用0~3V量程，分度值0.1V，读数为2.1V
（2）[1]要探究经过用电器后，电流是否衰减，应该将电流表安装在用电器后面，应将电流表安装在D处。
[2]他的猜想是错的，说明串联电路中电流无衰减，所以看到的现象是电流表示数仍为0.1A，
（3）图甲中L1与L2并联，C处电流表测干路电流；L2断路后，电流表测量的是通过L1的电流，因此电流表读数会减小。
（4）串联时，电流，由I-U图像得，，电源电压
并联时，电源电压，由I-U图像得，，干路电流
14．在“探究电流与电阻的关系”的实验中，小明使用阻值为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的定值电阻各一个，电压为6V的恒压源等器材进行探究。
（1）图（a）是小明连接的电路，如果此时闭合回路，可能会发生的现象是（　　）
A．电流表偏转太大，可能会烧掉
B．电压表偏转太大，可能会损坏
C．电流表几乎无示数
（2）小明后来发现是一根导线接错导致的，请在这根导线上打“×”，并画出正确接法，且导线不交叉；
（3）小明在做完第一次实验后，断开开关，将5Ω换成10Ω的电阻，应将滑动变阻器的滑片向　 　端（选填“A”或“B”）滑动；
（4）图（b）是根据测得的实验数据绘制的电流I随电阻R变化的图像，由图像得到实验结论为：　 　；
（5）要完成该实验，滑动变阻器的最大阻值至少是　 　Ω；
（6）小明手里还有一些相同材料做成的导线，它们的长度或横截面积不相同，若要选出两根电阻大小相等的导线甲和乙，则它们的横截面积和，长度和之间的关系可能为（　　）
A．， B．，
C．， D．，
【答案】（1）C
（2）
（3）A
（4）当导体两端电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比
（5）50
（6）C
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验；欧姆定律及其应用
【解析】【解答】（1） 电压表内阻极大，当它串联接入电路时，整个电路总电阻非常大。根据欧姆定律公式可知， 电源电压不变，总电阻很大，则电路中电流极小，电流表几乎没有示数，因此 C 正确，A、B 错误。
故选C。
（2） 伏安法测电阻，电压表并联在定值电阻 R 两端，电流表与定值电阻 R 串联，按照此规则完成实物电路连接。
（3）探究电流与电阻的关系实验，采用控制变量法，需要保持定值电阻两端电压不变。把 5Ω 电阻更换成 10Ω 电阻，根据串联分压，定值电阻分得电压变大；为让定值电阻电压变回原来数值，需要增大滑动变阻器接入电路的电阻，分担更多电压，所以滑片向 A 端滑动。
（4）由图 (b) 图像可得结论：导体两端电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。
（5）实验中需保持定值电阻两端电压不变，由图（b）可知，电阻R两端电压
当R=25Ω时，滑动变阻器需分担电压U滑=6V-2V=4V
电路中的电流
串联电路电流相等，则滑动变阻器最大阻值
（6）同种材料的导线，电阻，要使电阻相等，需满足
A．，则，故A不符合题意；
B．，则，故B不符合题意；
C．，可能满足，故C符合题意；
D．，无法保证，故D不符合题意。
故选C。
【分析】1、电压表特点：内阻极大，串联进电路时，电路电流极小，电流表几乎无示数，电压表近似测电源电压。
2、伏安法电路：电流表串联，电压表并联在待测电阻两端。
3、探究电流与电阻关系：控制定值电阻两端电压不变；更换更大定值电阻，定值电阻分压变大，需要调大滑动变阻器接入电阻（串联分压原理）。
4、电流与电阻关系：电压一定，电流与电阻成反比。
5、串联电路规律：串联电流相等，总电压等于各部分电压之和；欧姆定律。
6、电阻定律：导体电阻与长度成正比，与横截面积成反比；ρ是材料电阻率，材料相同则ρ相同。
（1）电压表的内阻极大，串联在电路中时，电路的总电阻会非常大，根据欧姆定律可知，电路中的电流会极小，因此电流表几乎无示数，故C符合题意，AB不符合题意。
故选C。
（2）电压表应与R并联，电流表与R串联，正确的电路连接如图所示：
（3）“探究电流与电阻的关系” 需保持定值电阻两端电压不变。将5Ω换为10Ω后，R两端电压会升高，根据串联分压规律，需增大滑动变阻器接入电阻以分担更多电压，故滑片向A端滑动。
（4）由图（b）可知，当导体两端电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。
（5）实验中需保持定值电阻两端电压不变，由图（b）可知，电阻R两端电压
当R=25Ω时，滑动变阻器需分担电压U滑=6V-2V=4V
电路中的电流
串联电路电流相等，则滑动变阻器最大阻值
（6）同种材料的导线，电阻，要使电阻相等，需满足
A．，则，故A不符合题意；
B．，则，故B不符合题意；
C．，可能满足，故C符合题意；
D．，无法保证，故D不符合题意。
故选C。
四、计算题（第15题7分，第16题8分，共15分）
15．有一个具有加热功能的保温容器，如图甲所示，在该容器中加入3kg的水，加热2min后停止加热，随后立即在容器中放入一个质量为20kg的金属块，如图乙所示。不计热损失，水和金属块的温度变化情况如图丙所示。水的比热容。
（1）水在降温过程中放出的热量为多少？
（2）金属块的比热容为多少？
（3）若金属块吸收的热量由燃烧天然气获得，假设热效率为90%，那么需要消耗多少体积的天然气？（天然气的热值为）
【答案】（1）解：由图丙可知，水在放热过程中降低的温度Δt水=60℃-40℃=20℃水放出的热量
（2）解：不计热损失，金属块吸收的热量等于水放出的热量，即Q吸金=Q放=2.52×105J， 由图丙可知，金属块升高的温度Δt金=40℃-20℃=20℃金属块的比热容
（3）解：若金属块吸收的热量由燃烧天然气获得，热效率为90%， 由知，天然气完全燃烧放出的热量
由Q放=Vq得完全燃烧天然气的体积。
【知识点】比热容的定义及其计算公式；燃料的热值
【解析】【分析】（1）水在放热过程中降低的温度Δt水，结合计算水放出的热量；
（2）金属块吸收的热量等于水放出的热量，金属块升高的温度Δt金，金属块的比热容。
（3）热效率为90%， 由知，天然气完全燃烧放出的热量，由Q放=Vq得完全燃烧天然气的体积。
（1）由图丙可知，水在放热过程中降低的温度Δt水=60℃-40℃=20℃
水放出的热量
（2）不计热损失，金属块吸收的热量等于水放出的热量，即Q吸金=Q放=2.52×105J， 由图丙可知，金属块升高的温度Δt金=40℃-20℃=20℃
金属块的比热容
（3）若金属块吸收的热量由燃烧天然气获得，热效率为90%， 由知，天然气完全燃烧放出的热量
由Q放=Vq得完全燃烧天然气的体积
16．小明了解到快递站会使用如图甲所示的智能快递分拣机器人分拣快递，机器人根据快递的条形码信息和快递的重力信息将快递送到指定位置。如图乙所示是快递分拣识别电路的简化示意图，其中、分别为光敏电阻和力敏电阻，光敏电阻扫码前和扫码后对应区域的阻值如表所示，力敏电阻的阻值随压力变化关系如图丙所示。当机器人扫描条形码后，机器人根据和反映的信息识别快件需要运送的区域。已知电源电压为6V，电流表允许通过的最大电流为0.9A，g取10N/kg。求：
区域 扫码前 A B C D
光敏电阻阻值/Ω 10 12 15 18 20
（1）快件扫码前通过的电流；
（2）已知该机器人一次最多能承载10kg的快递。当它承载10kg的快递，求此时通过的电流：
（3）当机器人承载10kg的快递时：该快递将被运送到哪个区域。
【答案】（1）解：由图乙可知，电阻R1和R2并联，电源电压U=6V，根据并联电路的电压特点，R1两端的电压等于电源电压，即
由表格可知，快件扫码前，光敏电阻R1的阻值为，根据欧姆定律，通过R1的电流为
（2）解：由图乙可知，电阻R1和R2并联，电源电压U=6V，根据并联电路的电压特点，R1两端的电压等于电源电压，即
由表格可知，快件扫码前，光敏电阻R1的阻值为，根据欧姆定律，通过R1的电流为
（3）解：当机器人承载10kg的快递时，由第（2）问可知，通过R2的电流I2=0.6A，电流表测量的是干路电流I总，根据并联电路的电流特点
因为电流表允许通过的最大电流为0.9A，所以I总≤0.9A
即
可得通过R1的电流
根据欧姆定律，要使，则要求光敏电阻的阻值
查阅表格可知，扫码后各区域对应的光敏电阻阻值中，只有D区域的阻值R1=20Ω，满足R1≥20Ω 的条件。
因此，该快递将被运送到D区域。
【知识点】重力及其大小的计算；并联电路的电流规律；串联电路的电压规律；欧姆定律及其应用
【解析】【分析】（1）电阻R1和R2并联，电源电压U=6V，R1两端的电压等于电源电压，光敏电阻R1的阻值为，根据欧姆定律计算通过R1的电流；
（2）当机器人承载10kg的快递时，力敏电阻R2受到的压力F等于快递的重力等于10N，当压力F=100N时，力敏电阻R2的阻值为，结R2两端的电压等于电源电压，根据欧姆定律计算通过R2的电流。
（3）当机器人承载10kg的快递时，通过R2的电流I2=0.6A，根据并联电路的电流特点可计算干路电流，结合题目信息可知，结合并联电路电流规律计算可知通过R1的电流，结合欧姆定律计算可知光敏电阻的阻值，据此分析 该快递将被运送到的区域 。
（1）由图乙可知，电阻R1和R2并联，电源电压U=6V，根据并联电路的电压特点，R1两端的电压等于电源电压，即
由表格可知，快件扫码前，光敏电阻R1的阻值为，根据欧姆定律，通过R1的电流为
（2）当机器人承载10kg的快递时，力敏电阻R2受到的压力F等于快递的重力，快递的重力为
所以
由图丙可知，当压力F=100N时，力敏电阻R2的阻值为，R2两端的电压等于电源电压，即
根据欧姆定律，通过R2的电流为
（3）当机器人承载10kg的快递时，由第（2）问可知，通过R2的电流I2=0.6A，电流表测量的是干路电流I总，根据并联电路的电流特点
因为电流表允许通过的最大电流为0.9A，所以I总≤0.9A
即
可得通过R1的电流
根据欧姆定律，要使，则要求光敏电阻的阻值
查阅表格可知，扫码后各区域对应的光敏电阻阻值中，只有D区域的阻值R1=20Ω，满足R1≥20Ω 的条件。
因此，该快递将被运送到D区域。
五、综合能力题（每空1分，共15分）
17．【项目提出】初三年级即将举行跨学科实践，牛顿学习小组计划在课堂上展示热机模型。
【项目分析】为保证热机模型能够顺利工作，应完成以下任务：了解热机获得动力的原理；选择合适的器材制作简易热机；进一步优化热机结构，提高热机效率。
【项目实施】
（1）了解热机原理
①如图甲所示，热机模型工作过程的能量转化情况为：化学能→　 　→　 　。
②此汽轮机模型属于　 　（填“内”或“外”）燃机。
（2）制作简易热机
实验器材：易拉罐、剪刀、一支去掉笔芯和尾塞的中性笔、水、密封胶、一小块泡沫、一台小风扇、一个酒精灯
实验步骤：
①在易拉罐的底部开一小孔，将笔的尖端朝外，另一端插入易拉罐内，如图所示；
②在易拉罐内加入少量的水；
③用一小块泡沫和密封胶，将易拉罐的口封住。将易拉罐平放在支架上，且保证留着喷气的中性笔位于罐子靠　 　（填“上”或“下”）部分。
④将风扇平放在支架上（图乙），中性笔的尖端正对风扇扇叶，点燃酒精灯加热易拉罐，观察到水沸腾后有“白气”喷出，风扇转动，同时扇叶温度升高，内能　 　（选填“增大”或“减小”），注意防止烫伤。
（3）优化热机结构
①同学们在测试过程中，发现加热一段时间后，扇叶才开始转动，这是因为　 　；
②进行了调整后，再次测试，发现风扇转动得很慢。同学们交流后认为，这是蒸汽喷射力不足造成的。以下两种解决方案中你认为可行的是　 　。
A．更换一个更细的喷嘴
B．降低小风扇的高度，使喷嘴对准风扇的中心
【答案】（1）内能；机械能；外
（2）上；增大
（3）加热时间不足，无法产生足够的水蒸气；A
【知识点】温度、热量与内能的关系；热机；能量的转化或转移
【解析】【解答】（1）酒精燃烧过程中，其储存的化学能转化为内能释放，通过热传递将能量传递给水和易拉罐。水受热后快速汽化产生大量水蒸气，水蒸气推动扇叶运动，实现内能向机械能的转化。
内燃机的工作原理是燃料在汽缸内燃烧产生高压气体推动活塞做功；而该模型采用外部燃烧方式（酒精在空气中燃烧），蒸汽驱动外部扇叶转动，燃烧和做功过程均发生在易拉罐外部，因此属于外燃机类型。
（2）实验加热过程中，罐内水汽化形成水蒸气聚集在上部，为达到最佳喷气效果，喷气装置（中性笔）应安装在罐体上部区域。扇叶受热后温度上升，其内能相应增加。
（3）当加热时间不足时，生成的水蒸气量达不到驱动扇叶转动的要求，导致扇叶启动延迟。
A．采用更细的喷嘴可提升蒸汽喷射速度，增强对扇叶的驱动力，满足改进需求；
B．扇叶转动遵循杠杆原理，降低安装高度会减小动力臂，需要更大推力才能维持转动，反而降低效率，不符合优化目标。
正确答案为A。
【分析】1、简易汽轮机的模型的工作的能量转化为化学能转换为内能，内能转换为机械能。
2、本题涉及的热机模型，酒精灯在外部燃烧，属于外燃机；
3、本题中出现风扇不动的原因，可能的原因有水蒸气不足，装置漏气等，所以需要采用更细的喷嘴增加喷射速度。
（1）[1][2]酒精燃烧，是将酒精内部的化学能转化为内能释放出来，然后将内能通过热传递转移给水和易拉罐，水吸热迅速的汽化，形成大量的水蒸气，水蒸气对扇叶做功，将水蒸气的内能转化为扇叶的机械能。
[3]内燃机是燃料在汽缸内燃烧产生高温高压的燃气推动活塞做功；此汽轮机模型酒精在空气中燃烧，蒸汽推动外面的扇叶转动，这两个过程都不在易拉罐内，因此此汽轮机模型属于外燃机。
（2）[1]实验中加热易拉罐，易拉罐内水汽化变成水蒸气，而水蒸气在易拉罐上部分，所以为了保证喷气的效果，需要将保留着喷气的中性笔安放在罐子靠上部分。
[2]根据题意可知扇叶吸收热量，温度升高，内能增大。
（3）[1]加热很长时间后，扇叶才开始转动，这与水蒸气的量有关，加热时间不足，无法产生足够的水蒸气，不能使扇叶开始转动。
[2]A．更换一个更细的喷嘴可以增大蒸汽喷出速度，能增大蒸汽喷射力，故A符合题意；
B．扇叶转动时本质是可看作杠杆，降低小风扇的高度，使喷嘴对准风扇的中心，会使动力臂变小，需要更大推力来推动，会转得更慢，故B不符合题意。
故选A。
18．阅读短文，回答问题。
项目式实践——设计并制作简易油量表
【生活调查】小明发现家里新买的三轮摩托车的仪表盘没有油量表（如图甲）。
【任务要求】用所学的知识设计并制作一个简易的油量表，用来监测油量。
【知识储备】小明在查阅资料时，发现图乙是一种用于自动测量油箱内油量的装置（简称“油量表”）简化图，其最大测量容量为50L。请你帮助小明完成以下问题：
（1）油箱装满油时，油的质量为　 　kg（已知油的密度为）；
（2）打开油箱盖，可以闻到很浓的气味，这是因为　 　；
（3）小明根据图乙制作简易的油量表，其中油量表是由　 　表改装而成的，的作用是　 　，若电源电压为6V，变阻器R的最大阻值为200Ω，当油箱内装满油时，金属滑片在R的最下端，电路中电流为60mA，则阻值为　 　Ω；当油箱内没有油时，金属滑片在R的最上端，此时电路中电流为　 　mA；若电阻R随油箱中油量V的变化如图丙所示，当电路中的电流为40mA时，油量为　 　L；
【设计优化】为科学评价学生的制作作品，老师设置了如下评价量表。
自制油量表评价量表（部分节选）
指标 优秀 合格 待改进
正相关性 油面越高油量表示数越大 油面越高油量表示数越小 油量表无法反映油面高低
刻度 油量表刻度线均匀，零刻度对应油量为零 油量表刻度线均匀，零刻度对应油量不为零 油量表刻度线不均匀，零刻度对应油量不为零
（4）小深和团队设计了如图丁所示的油量表电路图，请根据评价量表选择一个维度对该设计进行评价并说明理由　 　。
【答案】40；分子不停地做无规则运动；电流；保护电路；100；20；37.5；图丁电路中，油量增加时滑动变阻器阻值减小，电流表示数增大，显示良好的正相关性。但空油箱时电流不为零，且刻度呈非线性分布，因此刻度显示需要改进。
【知识点】密度公式及其应用；滑动变阻器的原理及其使用；欧姆定律及其应用；分子热运动
【解析】【解答】（1）油箱的最大容量为50升，装满油时油的质量计算如下：
（2）打开油箱盖时能闻到浓烈的气味，这是由于油分子扩散现象造成的，表明分子在不停地进行无规则运动。
（3） 图乙显示油量表串联在电路中，根据电表使用规则可知，油量表是由电流表改装而成的。
电路中串联定值电阻的作用是防止当滑动变阻器阻值为0时造成短路，保护电流表不被烧坏。
电源电压为6V，满油时滑动变阻器阻值为0，电流为60mA，根据欧姆定律可计算出保护电阻阻值：
空油箱时滑动变阻器阻值最大（200Ω），此时电路中的最小电流为：
图丙表明油量V与电阻R呈线性关系，其函数关系为：，当电流为40mA时，可计算出滑动变阻器阻值为50Ω，对应的油量为37.5L。
（4）图丁电路中，油量增加时滑动变阻器阻值减小，电流表示数增大，显示良好的正相关性。但空油箱时电流不为零，且刻度呈非线性分布，因此刻度显示需要改进。
【分析】1、密度的性质：密度是物质的基本属性，不随质量和体积的变化而变化；只和材料本身以及材料状态有关，公式为m=ρV；
2、分子热运动的特点：分子无规则运动，肉眼无法观察，常见例子有：气体颜色的改变，味道的扩散；且温度越高，分子热运动速度越快；
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。
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