注意：本試卷分試題卷和答題卡兩部分?？荚嚂r(shí)間60 分鐘，滿分70分。考生應(yīng)首先閱讀試題卷及答題卡上的相關(guān)信息，然后在答題卡上作答，在試題卷上作答無(wú)效。交卷時(shí)只交答題卡。
一、填空題（每空 1分，共16 分）
1. 甲辰龍年的央視春晚上，一首《上春山》被大家廣為傳唱，歌詞“我上春山約你來(lái)見(jiàn)”讓我們想起唐代詩(shī)人于良史的《春山夜月》，詩(shī)中寫(xiě)到：“春山多勝事……弄花香滿衣”，“香滿衣”是________現(xiàn)象，這一現(xiàn)象說(shuō)明分子在________。
2. 如圖所示是一種用于裝飾玻璃的靜電窗花，它采用PVC 塑料靜電膜材質(zhì)，材料本身不帶膠，依靠自身帶的電輕松地“粘”在光滑的玻璃上。它能“粘”在玻璃上是因?yàn)閹щ婓w具有________的性質(zhì)；時(shí)間長(zhǎng)了，窗花會(huì)滑落，將窗花在玻璃上輕輕摩擦后便可以重新貼上，這是________現(xiàn)象，此時(shí)玻璃和窗花帶________（選填“同種”或“異種”電荷）。
3. 2023 年 10 月 15 日，鄭州市舉行了第一屆青少年科技運(yùn)動(dòng)會(huì)。圖甲是參賽選手自制的水火箭，圖乙是其結(jié)構(gòu)示意圖。選手對(duì)水火箭打氣，打開(kāi)閥門(mén)，水向下噴出，水火箭一飛沖天。水火箭飛向空中時(shí)，瓶?jī)?nèi)氣體的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為水火箭的________能，此能量轉(zhuǎn)化過(guò)程與汽油機(jī)的________沖程相同。
4. 如圖所示是電熱水壺、電烤箱和電飯煲正常工作時(shí)通電時(shí)間 t 和所消耗電能 W 的關(guān)系圖。他們都利用了電流的________效應(yīng)，正常工作時(shí)，________的功率最大，通過(guò)________的電流最小。
5. 如圖是“探究電流通過(guò)導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生熱量的多少跟什么因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)裝置。實(shí)驗(yàn)中通過(guò)比較 U 形管內(nèi)液面的高度差，來(lái)比較________；通電一段時(shí)間后左側(cè)U形管液面高度差較大，由此可以得出：在________相同時(shí)，導(dǎo)體的________越大，產(chǎn)生的熱量越多；當(dāng)電流為0.3A，通電10s，電阻R2產(chǎn)生的熱量是 ________J。
6. 小明把兩塊圓形磁鐵分別吸在干電池的正、負(fù)極上，使兩個(gè)磁鐵的 N 極都向外，制成一個(gè)“滾輪”，放在水平桌面的錫箔紙上，松手后“滾輪”就會(huì)滾動(dòng)，如圖所示?！皾L輪”能滾動(dòng)的原因是________；如果想讓“滾輪”反方向滾動(dòng)，可以________。
二、選擇題（每題3分，共24分。第 7 至第 12 題是單項(xiàng)選擇題；第13、14題是雙項(xiàng)選擇題，選對(duì)一項(xiàng)得 1分，有錯(cuò)誤選項(xiàng)不得分）
7. 下列估測(cè)的數(shù)據(jù)中，最符合實(shí)際的是（ ）
A. 一節(jié)干電池的電壓約為36V
B. 實(shí)驗(yàn)室常用電流表的電阻約為100Ω
C. 臺(tái)燈正常工作時(shí)電流約為2A
D. 液晶電視正常工作時(shí)的功率約為150W
8. 人類(lèi)文明，一脈相傳。從遠(yuǎn)古的高轉(zhuǎn)筒車(chē)，到今天的水電站，都是人類(lèi)對(duì)水能的開(kāi)發(fā)與利用。圖甲是高轉(zhuǎn)筒車(chē)，下方轉(zhuǎn)輪安裝在河道中，流水驅(qū)動(dòng)輪子轉(zhuǎn)動(dòng)，系在傳動(dòng)繩索上的竹筒將水從河里源源不斷輸送到上方農(nóng)田中；圖乙是水電站，流水沖擊水輪，帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。下列說(shuō)法正確的是（ ）
A. 圖甲是一臺(tái)“永動(dòng)機(jī)”
B. 圖甲中竹筒將水從河里輸送到上方農(nóng)田中，增加了水的內(nèi)能
C. 高轉(zhuǎn)筒車(chē)和水電站在工作過(guò)程中，能量總量保持不變
D. 圖乙中流水沖擊水輪，帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電，減少的水能等于發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電能
9. 汽車(chē)是常見(jiàn)的交通工具，如圖甲、乙分別是某汽油機(jī)的某沖程及能量流向圖。下列有關(guān)說(shuō)法正確的是（ ）
A. 甲圖中活塞對(duì)汽缸內(nèi)的氣體做功，氣體的溫度降低
B. 乙圖中汽油機(jī)的效率是30%
C. 汽車(chē)尾氣中的“汽油味”越濃，燃料燃燒得越不充分，汽油的熱值越小
D. 冬天汽車(chē)都會(huì)利用廢氣中的余熱給車(chē)內(nèi)供暖，該舉措提高了燃料的利用率
10. 我國(guó)自行研制的第三艘航空母艦——福建艦，采用了最先進(jìn)的電磁彈射器。電磁彈射器的彈射車(chē)處于強(qiáng)磁場(chǎng)中，當(dāng)彈射車(chē)內(nèi)的導(dǎo)體有強(qiáng)電流通過(guò)時(shí)，彈射車(chē)就給艦載機(jī)提供強(qiáng)大的推力，使艦載機(jī)快速起飛。下列各圖能正確反映電磁彈射器工作原理的是（ ）
A. B.
C. D.
11. 生活中我們要時(shí)刻注意用電安全，下列行為符合用電安全常識(shí)的是（ ）
A. 圖甲中，用濕抹布擦發(fā)光的燈泡
B. 圖乙中，將充電器一直插在插座上
C. 圖丙中，把電動(dòng)自行車(chē)推到樓道里充電
D. 圖丁中，使用試電筆時(shí)手指抵住筆尾金屬體
12. 如圖所示，在“探究電流與電阻的關(guān)系”時(shí)，電源電壓恒為 4.5V，R1可選用5Ω、10Ω、20Ω的電阻，滑動(dòng)變阻器 R2規(guī)格為“25Ω0.5A”，電壓表（量程為0~3V），電流表（量程為0~0.6A）。下列說(shuō)法正確的是（ ）
A. 將 R1由 10Ω換成20Ω，應(yīng)向右調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器
B. 調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的過(guò)程中，應(yīng)觀察電流表的示數(shù)
C. 實(shí)驗(yàn)中不可保持 R1兩端電壓3V
D. 該實(shí)驗(yàn)結(jié)論是“電壓一定時(shí)，電流與電阻成反比”
13. 2023 年 4 月 12 日，如圖是我國(guó)有“人造太陽(yáng)”之稱的全超導(dǎo)托卡馬克核聚變實(shí)驗(yàn)裝置（EAST），該裝置用通電線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)，將超高溫等離子體約束在磁場(chǎng)中，成功實(shí)現(xiàn)穩(wěn)態(tài)高約束模式等離子體運(yùn)行 403s，創(chuàng)造了新的世界紀(jì)錄。下列有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是（ ）
A. 核能屬于可再生能源
B. 通電線圈產(chǎn)生磁場(chǎng)利用了電流磁效應(yīng)
C. 線圈流過(guò)很大電流時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量的熱，所以線圈使用超導(dǎo)體材料
D. “人造太陽(yáng)”加熱功率超過(guò)107W，若利用“人造太陽(yáng)”發(fā)電，發(fā)電效率為60%，則每小時(shí)發(fā)電量達(dá) 600kW·h
14. 小明設(shè)計(jì)的質(zhì)量測(cè)量?jī)x如圖所示，電源電壓恒為 6V，電流表量程為“0~0.6A”，電壓表量程“0~3V”，標(biāo)有“20Ω 1A”的滑動(dòng)變阻器、標(biāo)有“4V 0.5A”的小燈泡L（假設(shè)燈絲電阻不變）。在保證電路安全的情況下，測(cè)量物體的質(zhì)量，下列說(shuō)法中正確的是（ ）
A. 不放重物時(shí)，小燈泡 L 的亮度最暗
B. 不放重物時(shí)滑動(dòng)變阻器連入電路的阻值為 4Ω
C. 電壓表的示數(shù)變化范圍是 2V~3V
D. 重物的質(zhì)量越大，電流表示數(shù)越大，電壓表示數(shù)也越大
三、作圖題（每小題3分，共6分）
15. 磁流體是一種新型的功能材料，它既具有液體的流動(dòng)性又具有固體磁性材料的磁性。磁流體周?chē)绻嬖诖艌?chǎng)，就會(huì)“模擬”出磁感線的形狀。如圖，水杯中放有磁流體，左側(cè)為電磁鐵 A，右側(cè)為永磁體 B，閉合 S 后的情景如圖。已知A 左端為 N 極，請(qǐng)?jiān)诶ㄌ?hào)內(nèi)標(biāo)出電源左端的極性（“+”或“ - ”）、B的磁極（“N”和“S”）。
16. 某小區(qū)的門(mén)禁系統(tǒng)利用電動(dòng)機(jī)實(shí)現(xiàn)開(kāi)關(guān)門(mén)。業(yè)主可利用人臉識(shí)別（相當(dāng)于開(kāi)關(guān) S1）或門(mén)禁卡（相當(dāng)于開(kāi)關(guān) S2）自動(dòng)開(kāi)門(mén)進(jìn)入小區(qū)；請(qǐng)?jiān)趫D乙中用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線將電路連接完整。
四、實(shí)驗(yàn)探究題（第 17 題8分，第 18 題8分，第19題 12分，共28分）
17. 小明學(xué)習(xí)了比熱容知識(shí)后，想比較 A、B兩種未知液體的比熱容大小，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：
（1）用兩個(gè)相同的帶有保溫層和顯示溫度的電熱杯，不計(jì)與外界發(fā)生熱傳遞，如圖所示；
（2）將_________相等的 A、B兩種液體分別倒入兩個(gè)電熱杯中，然后將兩種液體均加熱到60°C，這是通過(guò)_________方式來(lái)增大液體的內(nèi)能；
（3）將處于室溫的兩個(gè)完全相同的銅塊，分別浸沒(méi)在兩種液體中，蓋好蓋子。經(jīng)過(guò)一段時(shí)間，A 液體溫度降為56°C，B液體溫度降為53°C；
（4）分析可知，銅塊在_________（選填“A”或“B”）液體中吸收的熱量多，_________液體的比熱容較大。
18. 如圖所示，小州和同學(xué)們探究并聯(lián)電路中電流的規(guī)律。
（1）圖甲是他們?cè)O(shè)計(jì)的電路圖，實(shí)驗(yàn)時(shí)需要測(cè)量 A、B、C三處的電流。圖乙是他們某次測(cè)量時(shí)連接的實(shí)驗(yàn)電路，此時(shí)電流表測(cè)量的是_________（選“A”“B”或“C”）處的電流；
（2）小州同學(xué)要測(cè)量通過(guò) L2的電流，請(qǐng)?jiān)趫D乙中將需改動(dòng)的導(dǎo)線上畫(huà)“×”，并畫(huà)出改動(dòng)后的導(dǎo)線，導(dǎo)線不要交叉______；
（3）連接好（2）中的電路后，閉合開(kāi)關(guān)，電流表的示數(shù)如圖丙所示，則電流表的示數(shù)為_(kāi)________ A；
（4）該小組另一位同學(xué)測(cè)出一組 A、B、C三處的電流，數(shù)據(jù)如表格所示。分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)后他得出結(jié)論：并聯(lián)電路干路電流等于各支路電流之和，且各支路電流相等。小州認(rèn)為該結(jié)論不具有普遍性，為了驗(yàn)證這個(gè)結(jié)論是否可靠，他們應(yīng)該更換規(guī)格_________（選填“相同”或“不同”）的燈泡進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
19. 圖甲是“測(cè)量小燈泡的電功率”的實(shí)驗(yàn)電路，電源電壓為 4.5V 且保持不變，小燈泡 L 的額定電壓為 2.5V。
（1）連接如甲所示電路時(shí)，開(kāi)關(guān)S應(yīng)處于斷開(kāi)狀態(tài)，滑動(dòng)變阻器的滑片 P 應(yīng)置于最_________（選填“左”或“右”）端；
（2）閉合開(kāi)關(guān) S，觀察到小燈泡不亮，電流表有示數(shù)，電壓表無(wú)示數(shù)，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片 P，電流表的示數(shù)有變化，則電路的故障可能是_________；（填選項(xiàng)符號(hào)）
A．燈泡短路 B．燈泡斷路
C．滑動(dòng)變阻器短路 D．滑動(dòng)變阻器斷路
（3）排除故障后，閉合開(kāi)關(guān) S，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片 P，多次實(shí)驗(yàn)并將數(shù)據(jù)和現(xiàn)象記錄在如下表格中。分析表中信息，回答下列問(wèn)題。
①第 1次實(shí)驗(yàn)中，小燈泡L不亮的原因可能是__________；
②小燈泡 L 的額定功率為_(kāi)_________ W；
③分析數(shù)據(jù)還發(fā)現(xiàn)，通過(guò)小燈泡 L 的電流與其兩端的電壓不成正比，其原因可能是__________。
（4）同學(xué)們還想測(cè)出另一個(gè)額定電壓為 3V 的小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻，在保證電路安全的前提下，設(shè)計(jì)了如圖乙所示的電路，電源電壓為 4.5V 且保持不變，定值電阻 R0為 20Ω，實(shí)驗(yàn)步驟如下：
①閉合 S、S2，斷開(kāi) S1，移動(dòng)滑片 P，使電壓表示數(shù)為 3V；
②閉合 S、S1，斷開(kāi) S2，保持滑片 P 位置不變，讀出電壓表的示數(shù)為 3.6V；
③小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻RL=________Ω。
五、綜合應(yīng)用題（第 20題10分，第21 題 16分，共 26 分）
20. 某生產(chǎn)車(chē)間利用紅外線智能機(jī)器人（如圖甲所示） 監(jiān)控車(chē)間溫度，消除隱患，若機(jī)器人紅外攝像頭檢測(cè)到溫度過(guò)高，就會(huì)報(bào)警。圖乙是簡(jiǎn)化報(bào)警電路，當(dāng)電路中電流超過(guò) 30mA時(shí)報(bào)警器就報(bào)警。 圖中電源電壓為24V，R0為變阻器，RT為熱敏電阻，其阻值隨溫度變化如圖丙圖所示。
（1） 熱敏電阻是由___________（選填“絕緣體”，“半導(dǎo)體”，“導(dǎo)體”，“超導(dǎo)體”）材料制成，當(dāng)報(bào)警器報(bào)警時(shí)，電路中總阻值為_(kāi)__________Ω；
（2）當(dāng)所測(cè)溫度達(dá)到或者超過(guò)60℃時(shí)，報(bào)警器報(bào)警，不計(jì)報(bào)警器電阻，此時(shí)變阻器R0的阻值為多大；（ ）
（3） 使用一段時(shí)間后，電源電壓有所降低，為了使其仍能正常工作，請(qǐng)你寫(xiě)出你的可行措施（寫(xiě)出一條即可）： ___________。
21. 圖甲為小亮同學(xué)家的電中藥壺，有高溫和低溫兩個(gè)擋位，工作電路簡(jiǎn)化為圖乙所示，其中S'為擋位開(kāi)關(guān)，R1，R2為定值電阻，A、B為阻值忽略不計(jì)的指示燈。已知電中藥壺額定電壓為 220V，高溫?fù)豕β蕿?1210W，低溫?fù)豕β蕿?00W。
（1）高溫?fù)豕ぷ鲿r(shí)________燈亮（選填“A”或“B”）。
（2）求R2的阻值______；
（3）若電中藥壺內(nèi)裝有 0.5L 的水用來(lái)熬中藥，現(xiàn)用高溫?fù)跏顾畯?0℃升高到100℃，加熱效率為80%，則需要加熱多少秒______？[c水=4.2×103J/（kg·℃）
IA/A
IB/A
IC/A
0.22
0.22
0.44
實(shí)驗(yàn)序號(hào)
電壓U/V
電流 I/A
燈泡的亮度
電功率 P/W
1
0.5
0.20
不亮
0.10
2
1.0
0.24
暗
0.24
3
2.5
0.30
正常亮
4
3.0
0.32
很亮
0.96

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