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河南省商丘市永城市第五初级中学2023-2024学年九年级上学期期中考试物理试题
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这是一份河南省商丘市永城市第五初级中学2023-2024学年九年级上学期期中考试物理试题，共16页。
1.本试卷共6页，五大题，满分70分，测试时间60 分钟。
2.请用蓝、黑色钢笔或圆珠笔直接答在试卷上或答题卡上。
3.答卷前请将密封线内的项目填写清楚。
一、填空题（本题共6 小题，每空1 分，共 14 分）
1. 如图所示是嘣爆米花的情景，将玉米放入爆米花机中加热一段时间，打开机盖会发出一声巨响，并伴随着大量的“白气”，打开机盖时的能量转化和汽油机的__________冲程是相同的。即便没有风，远远地就能闻到香味，这说明分子在__________。
【答案】 ① 做功 ②. 不停地做无规则运动
【解析】
【详解】[1]打开机盖会发出一声巨响，此过程中内能转化为机械能，与汽油机的做功冲程中的能量转化是相同的。
[2]远远地就能闻到香味，这说明分子在不停地做无规则运动，这是扩散现象。
2. 2023 年8月15 日，游客在新疆吐鲁番沙漠游玩时，如图所示的游客头发根根竖起，游客这种带电的方式与摩擦带电的实质 __________（选填“是”或“否”）相同的。竖起的头发丝所带电荷是__________（选填“同种”或“异种”）电荷。
【答案】 ①. 是 ②. 同种
【解析】
【详解】[1]天气干燥，头发丝之间的相互摩擦进而带上电荷，因此与摩擦起电的实质相同。
[2]据图头发根根竖起，是头发之间的排斥造成的，因此带上了同种电荷。
3. 如图所示是小明自制的简易调光灯。闭合开关，回形针沿铅笔芯向左移动过程中灯的亮度会 ___________（选填“变亮”、“变暗”或“不变”）；小明发现灯泡亮度变化不明显，你建议他调换更 ___________（选填“粗”或“细”）的笔芯来进行实验。
【答案】 ①. 变亮 ②. 细
【解析】
【详解】[1]闭合开关，回形针向左移动的过程中，铅笔芯接入电路中的长度变短，电阻减小，根据欧姆定律可知，电流变大，灯泡变亮。
[2]小明发现回形针在移动的过程中灯泡亮度变化不明显，说明电流的变化比较小，根据可知，即铅笔芯电阻变化较小，故应选用电阻较大的铅笔芯，而相同材料和长度的导体，电阻与横截面积成反比，故换用更细的铅笔芯。
4. 如图所示的电鳗有水中的“高压线”之称，它放电时，头部是正极，尾部是负极，每枚肌肉薄片像一个小电池，可产生0.15V的电压，许多个“小电池”组装起来，放电时的电压高达600V。电鳗放电时可看成是电路中的_________（选填“电源”或“用电器”），为获得高达600V的电压，需要_________个“小电池”串联起来。既然它们放电的电压这么高，那它们为什么不会把自己电死呢？原来电鳗的放电器官在身体的两侧，而它们本身大部分器官都被_________（选填“绝缘性”或“导电性”）很高的构造包住，在水中就像是一个大电池。
【答案】 ①. 电源 ②. 4000 ③. 绝缘性
【解析】
【详解】[1]电鳗放电时，可以向外输出电能，所以相当于电路中的电源。
[2]一个小电池，可产生0.15V的电压，600V的电压，需要的小电池
[3]自身不会触电，是因为电鳗身体中大部分器官是绝缘体，导电性差。
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。闭合开关S，当货车质量增大时，由电表改装成的显示器的示数也增大，则“显示器”是________（填“电流表”或“电压表”）改装而成的；接线柱“1”应与接线柱_______（填“2”或“3”）连接。
【答案】 ①. 电流表 ②. 3
【解析】
【详解】[1]“显示器”是串联在电路中的，由此可得“显示器”应该是电流表改装而成的。
[2]当货车质量增大时，货车对地磅的压力变大，弹簧被压缩，滑动变阻器滑片向下移动，因为由电表改装成的显示器的示数也增大，由欧姆定律可得，当电压一定时，电阻变小，电流变大，说明滑动变阻器滑片向下移动，变阻器的电阻在变小，由此可得接线柱“1”应与接线柱“3”连接。
6. 小明在“探究串联电路电压规律”实验中，闭合开关，电压表指针如图乙，造成这种现象的原因是电压表量程选小了，选择合适量程后；一段时间后，L1突然熄灭，L2仍然发光，电压表无示数，原因可能是__________；电路正常后，小明想测灯泡 L2的电压，将 A 接线柱改接到 C 点，B接线柱保持不动，他__________（填“能”或“不能”）测出 L2的电压。
【答案】 ①. L1短路 ②. 不能
【解析】
【详解】[1]图中两灯跑的连接方式为串联，工作一段时间后，灯泡L1突然熄灭，L2仍然正常发光，因串联电路相互影响，不可能是断路，所以应该是L1出现短路。
[2]将电压表接A点的那一段导线改接到电路中的C点，而保持接电压表B点的接线不动时，电压表正、负接线柱接反了，故不能测出 L2的电压。
二、选择题（本题共8小题，每小题2分，共16分。第7-12 题每小题只有一个选项符合题目要求，第13 -14 题每小题有两个选项符合题目要求，全部选对得2分，选对但不全的得1分，有错选的得0分）
7. 小燕用浅绿色的洗洁精、红墨水、黄色的食用油调制了一杯“彩虹液体”，如图所示，用盖子密封好。过几天，发现不同颜色液体的界面变模糊。液面下降了一点。对上述现象的推测合理的是（ ）
A. 开始液体分层是因为分子之间没有间隙
B. 过几天界面变模糊说明发生了扩散
C. 液面下降是由于液体分子变小
D. 食用油在最上层是因为食用油分子最小
【答案】B
【解析】
【详解】AD．开始液体分层是因为相邻的两种液体不能相互溶解；根据物体的浮沉条件可知，密度大的液体在下方，密度小的液体在上方；食用油在最上方，是由于食用油的密度最小，故AD不符合题意；
B．界面变得模糊，是扩散现象，是由于分子在不停地做无规则运动造成的，故B符合题意；
C．液面下降，是由于分子间存在间隙，液体分子扩散进入对方时占据了彼此的空隙，使总体积减小，故C不符合题意。
故选B。
8. 如图所示，是小普同学跟爷爷学习气功的四个基本动作，由此他联想到热机的冲程，下列说法正确的是（ ）
A. “鼻孔吸气”所对应的汽油机冲程吸入的是只有空气
B. “气沉丹田”所对应的汽油机冲程是将内能转化为机械能
C. “排山倒海”所对应的汽油机冲程是靠飞轮的惯性来完成的
D. “打完收工”所对应汽油机冲程排出了废气
【答案】D
【解析】
【详解】A．“鼻孔吸气”相当于吸气冲程，吸气冲程吸入的是汽油和空气的混合物，故A错误；
B．“气沉丹田”相当于压缩冲程，压缩冲程是将机械能转化为内能，故B错误；
C．排山倒海时对外做功，相当于做功冲程，此冲程内能转化为机械能，不是靠飞轮的惯性来完成的，故C错误；
D．“打完收工”所对应的汽油机冲程是排气冲程，排出了废气，故D正确。
故选D。
9. 如图为一款新式无线插座转换器，带有USB插头、一转多位插座、调光台灯等多种功能，下列说法错误的是（ ）
A. 台灯的外壳是绝缘体
B. 给手机充电时，台灯与手机串联
C. 调节台灯亮度的元件相当于滑动变阻器
D. 给手机充电，手机电池相当于用电器
【答案】B
【解析】
【详解】A．台灯的外壳要用不易导电的材料制成，是绝缘体，故A正确，不符合题意；
B．给手机充电时，台灯与手机可独立工作，互不影响，是并联的，故B错误，符合题意；
C．滑动变阻器可以调节电路中的电流，从而影响台灯的亮度，因此，调节台灯亮度的元件相当于滑动变阻器，故C正确，不符合题意；
D．给手机充电，手机电池消耗电能，相当于用电器，故D正确，不符合题意。
故选B。
10. 为方便广大师生就餐，东枫在新学期升级了就餐系统，如图所示，当系统接通电源后，指示灯发光。刷卡或人脸识别成功时（相当于分别闭合对应的开关S1、S2），扣款程序启动。下列关于就餐系统的简化电路设计合理的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】由题知，人脸识别，只要其中一种方式识别成功，所以两个开关应并联后再与扣款系统串联在电源上，是并联的。故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
11. 下列四幅图中，关于热现象的描述正确的是（ ）
A. 图甲中，气体的扩散现象说明分子在不停地做无规则运动
B. 图乙中，向上提弹簧测力计，示数变大，主要原因是大气压的作用
C. 图丙中，沿海地区比沙漠地区昼夜温差小，主要原因是海水蒸发吸热
D. 图丁中，内燃机做功冲程将机械能转化为内能
【答案】A
【解析】
【详解】A．甲图是做分子扩散现象实验装置，由于二氧化氮的密度大于空气的密度，且密度小的空气瓶子放到上放，二氧化氮放在下方，这样通过观察两只瓶内的气体颜色变化，气体的扩散现象说明分子在不停地做无规则运动，故A正确；
B．乙图中玻璃片脱离水面的一瞬间，除了受重力、拉力作用，还受到水分子对它的引力，所以拉力会大于玻璃片的重力，故B错误；
C．沿海地区与沙漠地区相比，水多沙石少，由于沙石的比热容比海水的比热容小，所以，白天相同质量的沙石和水比较，吸收相同的热量，沙石的温度升高的多，而夜晚，放出相同的热量，沙石的温度降低的多，即导致沙漠地区昼夜温差比沿海地区大，故C错误；
D．丁图中气缸的进气门和排气门关闭，活塞向下运动，应是内燃机的做功冲程，且此冲程将内能转化为机械能，故D错误。
故选A。
12. 下列关于电流、电压和电阻的说法正确的是（ ）
A. 某电路中有电流，它的两端一定有电压B. 某电路两端有电压，电路中一定有电流
C. 不同的电源提供的电压一定不相同D. 导体中没有电流时，导体就没有电阻
【答案】A
【解析】
【详解】A．电压是形成电流的原因，一段电路有电流，则两端就一定有电压，故A正确；
B．电路两端有电压，如果开关没有闭合，电路没有构成通路，则电路中也没有电流，故B错误；
C．不同的电源提供的电压可能不相同，也可能相同，故C错误；
D．导体的电阻与导体两端的电压和通过导体的电流无关，故D错误。
故选A。
13. 酸甜多汁的水果不仅可以为我们的身体提供能量，还可以发电呢！如图所示，几只水果提供的电力足以点亮一排发光二极管！水果在这里扮演了“电源”的角色。关于这个电路说法正确的是（ ）
A. 水果的作用是给电路提供电流B. 此时电路中有电荷在发生定向移动
C. 水果中储存的是电能D. 把水果串起来可以提高电压
【答案】BD
【解析】
【详解】A．电源是为电路提供电压的装置；水果是电源，为用电器即发光二极管提供了电压；故A错误；
B．闭合的电路中有电流，则电路中有电荷发生定向移动；故B正确；
C．水果电池储存的是化学能，对外供电的过程中，将化学能转化为电能；故C错误；
D．将多个水果电池串联起来，得到的电压是每个电池的电压之和，可以提高电压；故D正确；
故选BD。
14. 图甲是中国科技馆“模拟避雷针”的实验展台。当参观者按下“有避雷针”按钮时，从高压发生器尖端涌出的电子组成白色闪电，会径直劈向建筑物模型顶部的避雷针。建筑物不会受到任何影响，图乙为上述情景的示意图。关于此过程，下列说法正确的是（ ）
A. 高压发生器模拟云层放电后，云层得到了电子
B. 云层放电时，没有创造电荷，而是电子发生转移
C. 制作避雷针的材料为导体
D. 图乙中闪电发生时，与避雷针和大地相连的金属线中的电流方向是从避雷针指向大地
【答案】BC
【解析】
【详解】A．高压发生器模拟云层放电时，从高压发生器尖端涌出的电子组成白色闪电，会径直劈向建筑物模型顶部的避雷针，云层失去电子带上正电，故A错误；
B．当云层放电过程中，是自由电子从云层转移到避雷针，并不是创造了电荷，故B正确；
C．容易导电的物体叫导体，避雷针应该采用容易导电材料即导体来制作，才能把闪电导入大地，故C正确；
D．当闪电发生时，电子从云层、避雷针到大地，电流方向与自由电子定向移动的方向相反，由此可知金属线中的电流方向是从大地指向避雷针，故D错误。
故选BC。
三、作图题（本题共2 小题，每小题2分，共4分）
15. 请根据图甲所示的电路图，用笔画线代替导线将图乙中的实物电路连接完整。（导线不能交叉）
【答案】
【解析】
【详解】由电路图可知，电路是串联，所以从正极出发，依次连接开关、灯和二极管，注意电流从二极管的正极流入，负极流出，作图如下：
16. 图甲是一款可充电无线电动拖地机，闭合开关S后，拖地机主体前端的电动机即可带动抹布擦地，旁边的灯可在打扫较暗处时辅助照明，该灯只有在拖地机擦地过程中才能使用，不能单独工作。请根据以上信息，将图乙中的电路图补充完整。
【答案】
【解析】
【详解】由题意可知，灯只有在机器擦地过程中才能点亮或熄灭，这表明电动机和灯是并联的；当电动机启动后，闭合开关时灯才能发光，否则灯不能发光，说明有一个开关在干路中，另一个开关在灯支路，如图所示：
四、实验探究题（本题共3 小题，第 17 题4分，第18 题7 分，第19题8分，共 19 分）
17. 如图是利用相同规格的电加热器做“探究水和煤油的吸热能力”的实验装置。实验记录如表。
（1）实验中给水和煤油加热，需要控制水和煤油的_________（选填“质量”或“体积”）相等。
（2）实验中，从开始加热到第 4 分钟时，水增加的内能与_________（选填“大于”“等于”或“小于”）煤油油增加的内能。
（3）本实验是通过比较 _________来反映水和煤油吸热能力的强弱。分析数据可知_________（选填“水”或“煤油”）的吸热能力较强。
【答案】 ①. 质量 ②. 等于 ③. 温度的变化 ④. 水
【解析】
【详解】（1）[1]根据比较不同物质吸热能力的方法，要控制物质的质量相同，即实验中应保证水和煤油的初温与质量都相同，这用到了控制变量法。
（2）[2]实验中，从开始加热到第4分钟时，根据转换法，水和食用油吸热相同，故水增加的内能等于食用油增加的内能。
（3）[3]用相同的电加热器对液体加热，在相等时间内液体吸收的热量相等，加热时间越长，液体吸收的热量越多，可以用加热时间长短表示吸收热量的多少，温度的变化反映液体吸热能力的强弱。
[4]由表中数据可知，加热了4min，水的温度升高了10℃，煤油升高了20℃，所以水的吸热能力强。
18. 近日，韩国宣称发现了首个室温常压下的超导体“LK-99”，它能够在-127℃以下的环境中展现超导特性。小明不明白电阻的大小与哪些因素有关？于是他用盛着食盐水的长方体水槽、电源、滑动变阻器、电压表及电流表进行探究影响导体电阻大小的因素。实验电路如图所示，将金属片M、N分别固定在水槽左右两侧底部。
（1）根据电流表的大小判断电阻的大小，这种实验方法是______；
（2）闭合开关后，读出电流表和电压表的示数。再向水槽中添加少量相同浓度的食盐水，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数保持不变，观察到电流表示数变大了，说明食盐水的电阻______。重复操作后，得出实验结论：食盐水的电阻与它的______有关；
（3）小明又向水槽中加入一些水，重复上述操作后，发现容器内食盐水的电阻减小了，由此得出：食盐水的浓度越低，电阻越小的结论。你认为这个结论应该是_________（选填“可靠”或“不可靠”）的，原因是________；
（4）其它条件不变，改变金属片M、N的距离，小明还能探究导体的电阻与导体______的关系；
（5）小明还发现，使用相同浓度的热食盐水和冷食盐水做实验，电流表的示数不同。据此你还能提出有研究价值的问题是：_______________。
【答案】 ①. 转换法 ②. 变小 ③. 横截面积 ④. 不可靠 ⑤. 没有控制食盐水的横截面积不变 ⑥. 长度 ⑦. 导体的电阻是否与温度有关
【解析】
【详解】（1）[1]实验中采用转换法，根据电流表的大小判断电阻的大小。
（2）[2]由图得，水槽与变阻器串联，电压表测量水槽的电压，电流表测量电路中的电流，再向水槽中添加少量相同浓度的食盐水，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数保持不变。观察到电流表示数变大了，由欧姆定律得，食盐水的电阻变小。
[3]向水槽中添加少量相同浓度的食盐水，水槽中食盐水的浓度不变，长度不变，横截面积变大，电阻变小，说明食盐水的电阻与它的横截面积有关。
（3）[4] [5]小明又向水槽中加入一些水，即改变食盐水的横截面积，也改变了浓盐水的浓度，没有控制食盐水的横截面积相同，导致实验结论不可靠。
（4）[6]其它条件不变，改变金属片M、N的距离，改变盐水的长度，小明还能探究导体的电阻与导体长度的关系。
（5）[7]小明还发现，使用相同浓度的热食盐水和冷食盐水做实验，改变了盐水的温度，电流表的示数不同，说明盐水的电阻不同，因此可以提出问题：导体的电阻是否与温度有关。
19. 小明在探究“并联电路的电流特点”的实验中，设计了如图甲所示的电路。
（1）请用笔画线代替导线，按照图甲所示电路，将图乙连接完整（导线不允许交叉）________；
（2）闭合开关前，电流表指针如图丙所示，出现该现象的原因是________；
（3）改正上述问题后，小明将电流表接在L1所在的支路上，闭合开关，电流表无示数，灯泡L1不发光，灯泡L2发光，电路可能存在的故障是灯泡 L1________（选填“断路”或“短路”）。
（4）排除故障后，闭合开关，发现如图乙中电流表指针偏小，小明将接“3”接线柱改接到“0.6”上，测得干路的电流如图丁所示，则I=________A；
（5）为了使实验结论更具有普遍性，小明更换不同规格的灯泡又进行了三次实验，并将数据记录在下表中：
请你指出表格中干路数据中存在问题的是第________组，造成该数据错误的原因可能是____；
（6）改正数据后，可得并联电路中干路电流和各支路电流的关系是________（写关系式）。
【答案】 ①. ②. 电流表没有调零 ③. 断路 ④. 0.3 ⑤. 2 ⑥. 电流表选用小量程，却按大量程读数了 ⑦.
【解析】
【详解】（1）[1]由图甲可知，电流从正极出来，经过开关、电流表后分支，分别经过两个灯后汇合回到电源负极，如图所示：
。
（2）[2]如图丙，闭合开关前，没有电流流过电流表，电流表指针向右偏转，说明电流表没有调零。
（3）[3]如图是并联电路，小明将电流表接在L1所在的支路上，闭合开关，电流表无示数，灯泡L1不发光，灯泡L2发光，说明L1的支路断路，L2的支路和干路连接正常，若L1短路，L2不会发光。
（4）[4]小明将接“3”的接线柱改接到“0.6”上，说明电流表选择的是0~0.6A的量程，测得干路的电流如图丁所示，指针指在0.2和0.4正中间，所以是0.3A。
（5）[5][6]除第2组数据外，其它的数据都是干路电流等于各支路电流之和，第2组数据干路电流明显过大，存在问题；而且能够发现此数据恰好是正确数据的5倍，说明读数时读成了大量程。
（6）[7]由三组数据可看出，在并联电路中，干路电流等于各支路电流之和，即
五、综合应用题（本题共2小题，第 20 题8 分，第21 题9分，共17 分）
20. 如图甲所示，V1、V2是两只相同的电压表。当闭合开关S 后，灯泡 L1和L2正常都发光，此时两只电压表的指针偏转角度相同，如图乙所示。求：
（1）由图甲可知，两灯泡______（选填“串联”或“并联”）；由图丙可知，两灯泡______（选填“串联”或“并联”）；
（2）图甲中灯泡L1和 L2两端的电压分别为多大____________？
（3）若将灯泡 L1和 L2改接为图丙所示的电路，电源电压不变，闭合开关后灯泡 L1和 L1都发光，此时电流表A2的示数为1.5A，电流表 A1的示数为1A。求此时通过灯泡 L2的电流______和灯泡 L2两端的电压______。
【答案】 ①. 串联 ②. 并联 ③. 1.2V ④. 4.8V ⑤. 0.5A ⑥. 6V
【解析】
【详解】（1）[1][2] 由图甲可知，电流依次经过两灯泡回到负极，所以两灯泡串联；由图丙可知，电流分别经过两灯泡回到负极，所以两灯泡并联。
（2）[3][4] 图甲中两灯泡串联，电压表测电源电压，电压表测电压，两只电压表的指针偏转角度相同，根据串联电路电压规律，可知电压表选用大量程，分度值为0.5V，示数为6V，即电源电压为6V，电压表选用小量程，分度值为0.1V，示数为1.2V，即电压为1.2V，则L2两端的电压为
（3）[5][6] 图丙中两灯泡并联，电流表测电流，电流表测干路电流，根据并联电路电流规律，则通过灯泡 L2的电流为
根据并联电路电压规律可知灯泡 L2两端的电压等于电源电压，为6V。
21. 图甲是小明家新装的天然气热水器。某次小明洗澡时将燃气热水器的温度设定在45℃（即水从热水器流出的温度），热水器热水管出水量为6kg/min，洗澡用时10min。洗澡前后查看燃气表上显示的余气量分别为 和 已知冷水温度为10℃。[水的比热容 ，天然气的热值 ]求：
（1）小明洗澡用水的质量是多少？
（2）洗澡 10min进入热水器的水吸收的热量是多少？
（3）消耗的天然气完全燃烧放出的热量是多少？
（4）该款天然气热水器烧水时的效率是多少？
【答案】（1）；（2）；（3）；（4）
【解析】
【详解】解：（1）小明洗澡用水的质量为
（2）洗澡 10min进入热水器的水吸收的热量为
（3）消耗的天然气体积为
所以消耗的天然气完全燃烧放出的热量为
（4）该款天然气热水器烧水时的效率为
答：（1）小明洗澡用水的质量为；
（2）洗澡 10min进入热水器的水吸收的热量为；
（3）消耗的天然气完全燃烧放出的热量为；
（4）该款天然气热水器烧水时的效率为。物质
初温/℃
加热时间/min
末温/℃
水
20
4
30
煤油
20
4
40
实验次数
L1支路的电流I₁/A
L2支路的电流I₂/A
干路的电流I/A
1
0.3
0.4
0.7
2
0.2
0.4
3.0
3
0.1
0.2
0.3
1.本试卷共6页，五大题，满分70分，测试时间60 分钟。
2.请用蓝、黑色钢笔或圆珠笔直接答在试卷上或答题卡上。
3.答卷前请将密封线内的项目填写清楚。
一、填空题（本题共6 小题，每空1 分，共 14 分）
1. 如图所示是嘣爆米花的情景，将玉米放入爆米花机中加热一段时间，打开机盖会发出一声巨响，并伴随着大量的“白气”，打开机盖时的能量转化和汽油机的__________冲程是相同的。即便没有风，远远地就能闻到香味，这说明分子在__________。
【答案】 ① 做功 ②. 不停地做无规则运动
【解析】
【详解】[1]打开机盖会发出一声巨响，此过程中内能转化为机械能，与汽油机的做功冲程中的能量转化是相同的。
[2]远远地就能闻到香味，这说明分子在不停地做无规则运动，这是扩散现象。
2. 2023 年8月15 日，游客在新疆吐鲁番沙漠游玩时，如图所示的游客头发根根竖起，游客这种带电的方式与摩擦带电的实质 __________（选填“是”或“否”）相同的。竖起的头发丝所带电荷是__________（选填“同种”或“异种”）电荷。
【答案】 ①. 是 ②. 同种
【解析】
【详解】[1]天气干燥，头发丝之间的相互摩擦进而带上电荷，因此与摩擦起电的实质相同。
[2]据图头发根根竖起，是头发之间的排斥造成的，因此带上了同种电荷。
3. 如图所示是小明自制的简易调光灯。闭合开关，回形针沿铅笔芯向左移动过程中灯的亮度会 ___________（选填“变亮”、“变暗”或“不变”）；小明发现灯泡亮度变化不明显，你建议他调换更 ___________（选填“粗”或“细”）的笔芯来进行实验。
【答案】 ①. 变亮 ②. 细
【解析】
【详解】[1]闭合开关，回形针向左移动的过程中，铅笔芯接入电路中的长度变短，电阻减小，根据欧姆定律可知，电流变大，灯泡变亮。
[2]小明发现回形针在移动的过程中灯泡亮度变化不明显，说明电流的变化比较小，根据可知，即铅笔芯电阻变化较小，故应选用电阻较大的铅笔芯，而相同材料和长度的导体，电阻与横截面积成反比，故换用更细的铅笔芯。
4. 如图所示的电鳗有水中的“高压线”之称，它放电时，头部是正极，尾部是负极，每枚肌肉薄片像一个小电池，可产生0.15V的电压，许多个“小电池”组装起来，放电时的电压高达600V。电鳗放电时可看成是电路中的_________（选填“电源”或“用电器”），为获得高达600V的电压，需要_________个“小电池”串联起来。既然它们放电的电压这么高，那它们为什么不会把自己电死呢？原来电鳗的放电器官在身体的两侧，而它们本身大部分器官都被_________（选填“绝缘性”或“导电性”）很高的构造包住，在水中就像是一个大电池。
【答案】 ①. 电源 ②. 4000 ③. 绝缘性
【解析】
【详解】[1]电鳗放电时，可以向外输出电能，所以相当于电路中的电源。
[2]一个小电池，可产生0.15V的电压，600V的电压，需要的小电池
[3]自身不会触电，是因为电鳗身体中大部分器官是绝缘体，导电性差。
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。闭合开关S，当货车质量增大时，由电表改装成的显示器的示数也增大，则“显示器”是________（填“电流表”或“电压表”）改装而成的；接线柱“1”应与接线柱_______（填“2”或“3”）连接。
【答案】 ①. 电流表 ②. 3
【解析】
【详解】[1]“显示器”是串联在电路中的，由此可得“显示器”应该是电流表改装而成的。
[2]当货车质量增大时，货车对地磅的压力变大，弹簧被压缩，滑动变阻器滑片向下移动，因为由电表改装成的显示器的示数也增大，由欧姆定律可得，当电压一定时，电阻变小，电流变大，说明滑动变阻器滑片向下移动，变阻器的电阻在变小，由此可得接线柱“1”应与接线柱“3”连接。
6. 小明在“探究串联电路电压规律”实验中，闭合开关，电压表指针如图乙，造成这种现象的原因是电压表量程选小了，选择合适量程后；一段时间后，L1突然熄灭，L2仍然发光，电压表无示数，原因可能是__________；电路正常后，小明想测灯泡 L2的电压，将 A 接线柱改接到 C 点，B接线柱保持不动，他__________（填“能”或“不能”）测出 L2的电压。
【答案】 ①. L1短路 ②. 不能
【解析】
【详解】[1]图中两灯跑的连接方式为串联，工作一段时间后，灯泡L1突然熄灭，L2仍然正常发光，因串联电路相互影响，不可能是断路，所以应该是L1出现短路。
[2]将电压表接A点的那一段导线改接到电路中的C点，而保持接电压表B点的接线不动时，电压表正、负接线柱接反了，故不能测出 L2的电压。
二、选择题（本题共8小题，每小题2分，共16分。第7-12 题每小题只有一个选项符合题目要求，第13 -14 题每小题有两个选项符合题目要求，全部选对得2分，选对但不全的得1分，有错选的得0分）
7. 小燕用浅绿色的洗洁精、红墨水、黄色的食用油调制了一杯“彩虹液体”，如图所示，用盖子密封好。过几天，发现不同颜色液体的界面变模糊。液面下降了一点。对上述现象的推测合理的是（ ）
A. 开始液体分层是因为分子之间没有间隙
B. 过几天界面变模糊说明发生了扩散
C. 液面下降是由于液体分子变小
D. 食用油在最上层是因为食用油分子最小
【答案】B
【解析】
【详解】AD．开始液体分层是因为相邻的两种液体不能相互溶解；根据物体的浮沉条件可知，密度大的液体在下方，密度小的液体在上方；食用油在最上方，是由于食用油的密度最小，故AD不符合题意；
B．界面变得模糊，是扩散现象，是由于分子在不停地做无规则运动造成的，故B符合题意；
C．液面下降，是由于分子间存在间隙，液体分子扩散进入对方时占据了彼此的空隙，使总体积减小，故C不符合题意。
故选B。
8. 如图所示，是小普同学跟爷爷学习气功的四个基本动作，由此他联想到热机的冲程，下列说法正确的是（ ）
A. “鼻孔吸气”所对应的汽油机冲程吸入的是只有空气
B. “气沉丹田”所对应的汽油机冲程是将内能转化为机械能
C. “排山倒海”所对应的汽油机冲程是靠飞轮的惯性来完成的
D. “打完收工”所对应汽油机冲程排出了废气
【答案】D
【解析】
【详解】A．“鼻孔吸气”相当于吸气冲程，吸气冲程吸入的是汽油和空气的混合物，故A错误；
B．“气沉丹田”相当于压缩冲程，压缩冲程是将机械能转化为内能，故B错误；
C．排山倒海时对外做功，相当于做功冲程，此冲程内能转化为机械能，不是靠飞轮的惯性来完成的，故C错误；
D．“打完收工”所对应的汽油机冲程是排气冲程，排出了废气，故D正确。
故选D。
9. 如图为一款新式无线插座转换器，带有USB插头、一转多位插座、调光台灯等多种功能，下列说法错误的是（ ）
A. 台灯的外壳是绝缘体
B. 给手机充电时，台灯与手机串联
C. 调节台灯亮度的元件相当于滑动变阻器
D. 给手机充电，手机电池相当于用电器
【答案】B
【解析】
【详解】A．台灯的外壳要用不易导电的材料制成，是绝缘体，故A正确，不符合题意；
B．给手机充电时，台灯与手机可独立工作，互不影响，是并联的，故B错误，符合题意；
C．滑动变阻器可以调节电路中的电流，从而影响台灯的亮度，因此，调节台灯亮度的元件相当于滑动变阻器，故C正确，不符合题意；
D．给手机充电，手机电池消耗电能，相当于用电器，故D正确，不符合题意。
故选B。
10. 为方便广大师生就餐，东枫在新学期升级了就餐系统，如图所示，当系统接通电源后，指示灯发光。刷卡或人脸识别成功时（相当于分别闭合对应的开关S1、S2），扣款程序启动。下列关于就餐系统的简化电路设计合理的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】由题知，人脸识别，只要其中一种方式识别成功，所以两个开关应并联后再与扣款系统串联在电源上，是并联的。故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
11. 下列四幅图中，关于热现象的描述正确的是（ ）
A. 图甲中，气体的扩散现象说明分子在不停地做无规则运动
B. 图乙中，向上提弹簧测力计，示数变大，主要原因是大气压的作用
C. 图丙中，沿海地区比沙漠地区昼夜温差小，主要原因是海水蒸发吸热
D. 图丁中，内燃机做功冲程将机械能转化为内能
【答案】A
【解析】
【详解】A．甲图是做分子扩散现象实验装置，由于二氧化氮的密度大于空气的密度，且密度小的空气瓶子放到上放，二氧化氮放在下方，这样通过观察两只瓶内的气体颜色变化，气体的扩散现象说明分子在不停地做无规则运动，故A正确；
B．乙图中玻璃片脱离水面的一瞬间，除了受重力、拉力作用，还受到水分子对它的引力，所以拉力会大于玻璃片的重力，故B错误；
C．沿海地区与沙漠地区相比，水多沙石少，由于沙石的比热容比海水的比热容小，所以，白天相同质量的沙石和水比较，吸收相同的热量，沙石的温度升高的多，而夜晚，放出相同的热量，沙石的温度降低的多，即导致沙漠地区昼夜温差比沿海地区大，故C错误；
D．丁图中气缸的进气门和排气门关闭，活塞向下运动，应是内燃机的做功冲程，且此冲程将内能转化为机械能，故D错误。
故选A。
12. 下列关于电流、电压和电阻的说法正确的是（ ）
A. 某电路中有电流，它的两端一定有电压B. 某电路两端有电压，电路中一定有电流
C. 不同的电源提供的电压一定不相同D. 导体中没有电流时，导体就没有电阻
【答案】A
【解析】
【详解】A．电压是形成电流的原因，一段电路有电流，则两端就一定有电压，故A正确；
B．电路两端有电压，如果开关没有闭合，电路没有构成通路，则电路中也没有电流，故B错误；
C．不同的电源提供的电压可能不相同，也可能相同，故C错误；
D．导体的电阻与导体两端的电压和通过导体的电流无关，故D错误。
故选A。
13. 酸甜多汁的水果不仅可以为我们的身体提供能量，还可以发电呢！如图所示，几只水果提供的电力足以点亮一排发光二极管！水果在这里扮演了“电源”的角色。关于这个电路说法正确的是（ ）
A. 水果的作用是给电路提供电流B. 此时电路中有电荷在发生定向移动
C. 水果中储存的是电能D. 把水果串起来可以提高电压
【答案】BD
【解析】
【详解】A．电源是为电路提供电压的装置；水果是电源，为用电器即发光二极管提供了电压；故A错误；
B．闭合的电路中有电流，则电路中有电荷发生定向移动；故B正确；
C．水果电池储存的是化学能，对外供电的过程中，将化学能转化为电能；故C错误；
D．将多个水果电池串联起来，得到的电压是每个电池的电压之和，可以提高电压；故D正确；
故选BD。
14. 图甲是中国科技馆“模拟避雷针”的实验展台。当参观者按下“有避雷针”按钮时，从高压发生器尖端涌出的电子组成白色闪电，会径直劈向建筑物模型顶部的避雷针。建筑物不会受到任何影响，图乙为上述情景的示意图。关于此过程，下列说法正确的是（ ）
A. 高压发生器模拟云层放电后，云层得到了电子
B. 云层放电时，没有创造电荷，而是电子发生转移
C. 制作避雷针的材料为导体
D. 图乙中闪电发生时，与避雷针和大地相连的金属线中的电流方向是从避雷针指向大地
【答案】BC
【解析】
【详解】A．高压发生器模拟云层放电时，从高压发生器尖端涌出的电子组成白色闪电，会径直劈向建筑物模型顶部的避雷针，云层失去电子带上正电，故A错误；
B．当云层放电过程中，是自由电子从云层转移到避雷针，并不是创造了电荷，故B正确；
C．容易导电的物体叫导体，避雷针应该采用容易导电材料即导体来制作，才能把闪电导入大地，故C正确；
D．当闪电发生时，电子从云层、避雷针到大地，电流方向与自由电子定向移动的方向相反，由此可知金属线中的电流方向是从大地指向避雷针，故D错误。
故选BC。
三、作图题（本题共2 小题，每小题2分，共4分）
15. 请根据图甲所示的电路图，用笔画线代替导线将图乙中的实物电路连接完整。（导线不能交叉）
【答案】
【解析】
【详解】由电路图可知，电路是串联，所以从正极出发，依次连接开关、灯和二极管，注意电流从二极管的正极流入，负极流出，作图如下：
16. 图甲是一款可充电无线电动拖地机，闭合开关S后，拖地机主体前端的电动机即可带动抹布擦地，旁边的灯可在打扫较暗处时辅助照明，该灯只有在拖地机擦地过程中才能使用，不能单独工作。请根据以上信息，将图乙中的电路图补充完整。
【答案】
【解析】
【详解】由题意可知，灯只有在机器擦地过程中才能点亮或熄灭，这表明电动机和灯是并联的；当电动机启动后，闭合开关时灯才能发光，否则灯不能发光，说明有一个开关在干路中，另一个开关在灯支路，如图所示：
四、实验探究题（本题共3 小题，第 17 题4分，第18 题7 分，第19题8分，共 19 分）
17. 如图是利用相同规格的电加热器做“探究水和煤油的吸热能力”的实验装置。实验记录如表。
（1）实验中给水和煤油加热，需要控制水和煤油的_________（选填“质量”或“体积”）相等。
（2）实验中，从开始加热到第 4 分钟时，水增加的内能与_________（选填“大于”“等于”或“小于”）煤油油增加的内能。
（3）本实验是通过比较 _________来反映水和煤油吸热能力的强弱。分析数据可知_________（选填“水”或“煤油”）的吸热能力较强。
【答案】 ①. 质量 ②. 等于 ③. 温度的变化 ④. 水
【解析】
【详解】（1）[1]根据比较不同物质吸热能力的方法，要控制物质的质量相同，即实验中应保证水和煤油的初温与质量都相同，这用到了控制变量法。
（2）[2]实验中，从开始加热到第4分钟时，根据转换法，水和食用油吸热相同，故水增加的内能等于食用油增加的内能。
（3）[3]用相同的电加热器对液体加热，在相等时间内液体吸收的热量相等，加热时间越长，液体吸收的热量越多，可以用加热时间长短表示吸收热量的多少，温度的变化反映液体吸热能力的强弱。
[4]由表中数据可知，加热了4min，水的温度升高了10℃，煤油升高了20℃，所以水的吸热能力强。
18. 近日，韩国宣称发现了首个室温常压下的超导体“LK-99”，它能够在-127℃以下的环境中展现超导特性。小明不明白电阻的大小与哪些因素有关？于是他用盛着食盐水的长方体水槽、电源、滑动变阻器、电压表及电流表进行探究影响导体电阻大小的因素。实验电路如图所示，将金属片M、N分别固定在水槽左右两侧底部。
（1）根据电流表的大小判断电阻的大小，这种实验方法是______；
（2）闭合开关后，读出电流表和电压表的示数。再向水槽中添加少量相同浓度的食盐水，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数保持不变，观察到电流表示数变大了，说明食盐水的电阻______。重复操作后，得出实验结论：食盐水的电阻与它的______有关；
（3）小明又向水槽中加入一些水，重复上述操作后，发现容器内食盐水的电阻减小了，由此得出：食盐水的浓度越低，电阻越小的结论。你认为这个结论应该是_________（选填“可靠”或“不可靠”）的，原因是________；
（4）其它条件不变，改变金属片M、N的距离，小明还能探究导体的电阻与导体______的关系；
（5）小明还发现，使用相同浓度的热食盐水和冷食盐水做实验，电流表的示数不同。据此你还能提出有研究价值的问题是：_______________。
【答案】 ①. 转换法 ②. 变小 ③. 横截面积 ④. 不可靠 ⑤. 没有控制食盐水的横截面积不变 ⑥. 长度 ⑦. 导体的电阻是否与温度有关
【解析】
【详解】（1）[1]实验中采用转换法，根据电流表的大小判断电阻的大小。
（2）[2]由图得，水槽与变阻器串联，电压表测量水槽的电压，电流表测量电路中的电流，再向水槽中添加少量相同浓度的食盐水，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数保持不变。观察到电流表示数变大了，由欧姆定律得，食盐水的电阻变小。
[3]向水槽中添加少量相同浓度的食盐水，水槽中食盐水的浓度不变，长度不变，横截面积变大，电阻变小，说明食盐水的电阻与它的横截面积有关。
（3）[4] [5]小明又向水槽中加入一些水，即改变食盐水的横截面积，也改变了浓盐水的浓度，没有控制食盐水的横截面积相同，导致实验结论不可靠。
（4）[6]其它条件不变，改变金属片M、N的距离，改变盐水的长度，小明还能探究导体的电阻与导体长度的关系。
（5）[7]小明还发现，使用相同浓度的热食盐水和冷食盐水做实验，改变了盐水的温度，电流表的示数不同，说明盐水的电阻不同，因此可以提出问题：导体的电阻是否与温度有关。
19. 小明在探究“并联电路的电流特点”的实验中，设计了如图甲所示的电路。
（1）请用笔画线代替导线，按照图甲所示电路，将图乙连接完整（导线不允许交叉）________；
（2）闭合开关前，电流表指针如图丙所示，出现该现象的原因是________；
（3）改正上述问题后，小明将电流表接在L1所在的支路上，闭合开关，电流表无示数，灯泡L1不发光，灯泡L2发光，电路可能存在的故障是灯泡 L1________（选填“断路”或“短路”）。
（4）排除故障后，闭合开关，发现如图乙中电流表指针偏小，小明将接“3”接线柱改接到“0.6”上，测得干路的电流如图丁所示，则I=________A；
（5）为了使实验结论更具有普遍性，小明更换不同规格的灯泡又进行了三次实验，并将数据记录在下表中：
请你指出表格中干路数据中存在问题的是第________组，造成该数据错误的原因可能是____；
（6）改正数据后，可得并联电路中干路电流和各支路电流的关系是________（写关系式）。
【答案】 ①. ②. 电流表没有调零 ③. 断路 ④. 0.3 ⑤. 2 ⑥. 电流表选用小量程，却按大量程读数了 ⑦.
【解析】
【详解】（1）[1]由图甲可知，电流从正极出来，经过开关、电流表后分支，分别经过两个灯后汇合回到电源负极，如图所示：
。
（2）[2]如图丙，闭合开关前，没有电流流过电流表，电流表指针向右偏转，说明电流表没有调零。
（3）[3]如图是并联电路，小明将电流表接在L1所在的支路上，闭合开关，电流表无示数，灯泡L1不发光，灯泡L2发光，说明L1的支路断路，L2的支路和干路连接正常，若L1短路，L2不会发光。
（4）[4]小明将接“3”的接线柱改接到“0.6”上，说明电流表选择的是0~0.6A的量程，测得干路的电流如图丁所示，指针指在0.2和0.4正中间，所以是0.3A。
（5）[5][6]除第2组数据外，其它的数据都是干路电流等于各支路电流之和，第2组数据干路电流明显过大，存在问题；而且能够发现此数据恰好是正确数据的5倍，说明读数时读成了大量程。
（6）[7]由三组数据可看出，在并联电路中，干路电流等于各支路电流之和，即
五、综合应用题（本题共2小题，第 20 题8 分，第21 题9分，共17 分）
20. 如图甲所示，V1、V2是两只相同的电压表。当闭合开关S 后，灯泡 L1和L2正常都发光，此时两只电压表的指针偏转角度相同，如图乙所示。求：
（1）由图甲可知，两灯泡______（选填“串联”或“并联”）；由图丙可知，两灯泡______（选填“串联”或“并联”）；
（2）图甲中灯泡L1和 L2两端的电压分别为多大____________？
（3）若将灯泡 L1和 L2改接为图丙所示的电路，电源电压不变，闭合开关后灯泡 L1和 L1都发光，此时电流表A2的示数为1.5A，电流表 A1的示数为1A。求此时通过灯泡 L2的电流______和灯泡 L2两端的电压______。
【答案】 ①. 串联 ②. 并联 ③. 1.2V ④. 4.8V ⑤. 0.5A ⑥. 6V
【解析】
【详解】（1）[1][2] 由图甲可知，电流依次经过两灯泡回到负极，所以两灯泡串联；由图丙可知，电流分别经过两灯泡回到负极，所以两灯泡并联。
（2）[3][4] 图甲中两灯泡串联，电压表测电源电压，电压表测电压，两只电压表的指针偏转角度相同，根据串联电路电压规律，可知电压表选用大量程，分度值为0.5V，示数为6V，即电源电压为6V，电压表选用小量程，分度值为0.1V，示数为1.2V，即电压为1.2V，则L2两端的电压为
（3）[5][6] 图丙中两灯泡并联，电流表测电流，电流表测干路电流，根据并联电路电流规律，则通过灯泡 L2的电流为
根据并联电路电压规律可知灯泡 L2两端的电压等于电源电压，为6V。
21. 图甲是小明家新装的天然气热水器。某次小明洗澡时将燃气热水器的温度设定在45℃（即水从热水器流出的温度），热水器热水管出水量为6kg/min，洗澡用时10min。洗澡前后查看燃气表上显示的余气量分别为 和 已知冷水温度为10℃。[水的比热容 ，天然气的热值 ]求：
（1）小明洗澡用水的质量是多少？
（2）洗澡 10min进入热水器的水吸收的热量是多少？
（3）消耗的天然气完全燃烧放出的热量是多少？
（4）该款天然气热水器烧水时的效率是多少？
【答案】（1）；（2）；（3）；（4）
【解析】
【详解】解：（1）小明洗澡用水的质量为
（2）洗澡 10min进入热水器的水吸收的热量为
（3）消耗的天然气体积为
所以消耗的天然气完全燃烧放出的热量为
（4）该款天然气热水器烧水时的效率为
答：（1）小明洗澡用水的质量为；
（2）洗澡 10min进入热水器的水吸收的热量为；
（3）消耗的天然气完全燃烧放出的热量为；
（4）该款天然气热水器烧水时的效率为。物质
初温/℃
加热时间/min
末温/℃
水
20
4
30
煤油
20
4
40
实验次数
L1支路的电流I₁/A
L2支路的电流I₂/A
干路的电流I/A
1
0.3
0.4
0.7
2
0.2
0.4
3.0
3
0.1
0.2
0.3
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