1.如圖所示的四個情境，下列說法中正確的是( )
A. 圖甲中，軌道鋪在枕木上是為了增大壓強
B. 圖乙中，汽油機的做功沖程把機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能
C. 圖丙中，聞到花香說明了分子在永不停息地做無規(guī)則運動
D. 圖丁中，兩個鉛塊緊壓在一起后能吊住重物，說明分子間存在斥力
2.兩只相同的電加熱器，分別給相同體積的水和某種油加熱。在開始時和加熱3min時各記錄一次溫度。如下表所示，已知ρ油=0.8×103kg/m3，水的比熱容為4.2×103J/(kg?℃)，加熱的效率為90%，油的末溫沒有達到它的沸點。下列說法正確的是( )
A. 這種油的比熱容為2.1×103J/(kg?℃)
B. 這種油的比熱容為1.68×103J/(kg?℃)
C. 因為這種油的密度比水小，所以它的比熱容比水大
D. 加熱三分鐘的過程中，水吸收的熱量比油少
3.2023年10月26日神舟十七號載人飛船發(fā)射成功，火箭上升過程中不斷消耗燃料。下列說法不正確的是( )
A. 燃料燃燒推動火箭升空過程中內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能
B. 進入太空后，飛船表面溫度不斷降低，但內(nèi)能不會為零
C. 火箭在上升過程中外殼與空氣摩擦溫度升高，這是通過做功改變內(nèi)能的
D. 當燃料不完全燃燒時，燃料的熱值變小
4.電動自行車的技術(shù)標準規(guī)定：電動自行車剎車時，電動機必須斷電。某電動自行車左右兩只剎車手柄中各安裝有一個開關(guān)S1和S2，S是用鑰匙控制的電源開關(guān)。在行駛中用任一只手柄剎車時，開關(guān)S1或S2斷開，電動機立即斷電。下列電路中符合上述要求的是( )
A. B.
C. D.
5.如圖所示，這是2024年3月28日正式上市的某款國產(chǎn)新能源車。它不僅實現(xiàn)了全語音交互、車內(nèi)外高清攝像、自動刷臉識別車主身份等智能功能，還具備全速自適應(yīng)巡航等智能駕駛功能。它展現(xiàn)了“中國智造”的科技風采。下列說法錯誤的是( )
A. 電能屬于二次能源
B. 汽車雷達發(fā)出的超聲波在傳播過程中不需要介質(zhì)
C. 汽車的左右轉(zhuǎn)向燈是并聯(lián)的
D. 汽車在水平路面加速行駛的過程中機械能變大
6.如圖所示的電路，電源電壓不變，L為小燈泡(假設(shè)燈絲電阻不變)，R是滑動變阻器。閉合開關(guān)，滑動變阻器滑片由D端移到C端的過程中( )
A. 電壓表示數(shù)減小，小燈泡電功率變小
B. 電壓表示數(shù)增大，小燈泡電功率變大
C. 電壓表示數(shù)與電流表示數(shù)的比值減小
D. 電壓表示數(shù)與電流表示數(shù)的比值不變
7.如圖所示，通過開關(guān)的通斷來研究電路連接和電路故障的問題，下列說法正確的是( )
A. 斷開S1和S3、閉合S2時，R1和R2并聯(lián)
B. 斷開S1和S3、閉合S2時，電壓表測量電源兩端電壓
C. 斷開S1，閉合S2和S3時，R2被短路
D. 斷開S3，閉合S1和S2時，R1和R2串聯(lián)
二、填空題：本大題共10小題，共20分。
8.人類發(fā)展史也是利用燃料的歷史，干木柴、煤、天然氣的放熱本領(lǐng)各不相同，是因為它們的______(選填“熱量”“熱值”或“比熱容”)不同，完全燃燒0.28m3的天然氣放出熱量的42%被水吸收，可將______kg的20℃水燒開，這是通過______方式改變水的內(nèi)能。[已知大氣壓為標準大氣壓，q天然氣=3.0×107J/m3，c水=4.2×103J/(kg?℃)]
9.如圖所示是某單缸四沖程內(nèi)燃機工作示意圖，該內(nèi)燃機在吸氣沖程中把______(選填“燃料”、“空氣”或“燃料和空氣的混合物”)吸入汽缸；若該內(nèi)燃機1s吸氣20次，則飛輪轉(zhuǎn)速為______r/min。
10.如圖所示，充電型手電筒中有三顆相同的LED燈珠，從正在發(fā)光的手電筒中取下其中的一顆燈珠，發(fā)現(xiàn)另外兩顆燈珠發(fā)光，則三顆燈珠之間是______(選填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”)的；制成LED燈的主要材料是______(選填“半導體”或“超導體”)。
11.在如圖甲所示電路中，閉合開關(guān)，電流表A1指針偏轉(zhuǎn)如圖乙所示，A2示數(shù)為0.3A，則電流表A1的示數(shù)為______A，R1、R2兩端的電壓之比為______，R1、R2的阻值之比為______。
12.在如圖甲所示的電路中，當閉合開關(guān)后，燈泡L1和燈泡L2 ______聯(lián)接入電路，兩個電流表指針偏轉(zhuǎn)均為圖乙所示，燈泡L1和燈泡L2消耗的實際電功率之比為______。
13.如圖a所示的電路，當閉合開關(guān)后，兩個電壓表指針偏轉(zhuǎn)均如圖b所示，則V1選擇的量程是 V，V2選擇的量程是 V，燈泡L1和L2兩端的電壓分別為 V和 V.
14.如圖所示為廣泛使用的旋轉(zhuǎn)式變阻器的結(jié)構(gòu)圖，它通過改變電阻片接入電路中的______(長度/粗細/材料)改變電阻，從而改變電路中的電流。A、B、C為它的三個接線柱，P為旋鈕觸片，若將它放入電路。順時針旋轉(zhuǎn)旋鈕能使燈泡的燈光變亮，則應(yīng)將______接線柱接入電路，若旋轉(zhuǎn)時發(fā)現(xiàn)燈的亮度不變，實際上將______(后兩空均選填“A、B”、“B、C”或“A、C”)接入電路。
15.如圖所示電路可以測未知電阻Rx的阻值，已知電源電壓恒定不變，保護電阻R0=10Ω。當單刀雙擲開關(guān)S接a時，電流表的示數(shù)為0.3A；當開關(guān)S接b時，調(diào)節(jié)電阻箱R的旋盤，使電流表示數(shù)為 A。此時電阻箱R阻值如乙圖所示，則Rx的阻值為 Ω，這種測電阻方法叫 。
16.如圖1所示的電路中，R1為定值電阻，R2為滑動變阻器，電源電壓保持不變。閉合開關(guān)S后，滑片P從b端移動到a端的過程，電壓表示數(shù)U與電流表示數(shù)I的關(guān)系圖像如圖2所示。則滑動變阻器的最大阻值為______Ω，電源電壓為______V。
17.如圖是小北家的電能表，電能表是計量用電器在一段時間內(nèi)消耗______的儀表。小北家有一臺電烤爐，其工作時的部分參數(shù)如圖乙所示，某次電烤爐單獨正常工作時，電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)了90轉(zhuǎn)，則此次電烤爐工作了______s。
三、實驗探究題：本大題共3小題，共18分。
18.如圖A所示，規(guī)格相同的容器裝了相同質(zhì)量的純凈水，用不同加熱器加熱，忽略散熱，得到圖B所示的水溫與加熱時間的圖線。
(1)某時刻溫度計示數(shù)如圖A乙所示，此時乙的溫度為______℃；
(2)如圖B在第3min，______(選填“甲”或“乙”)液體的分子運動得更劇烈；
(3)甲液體第1min的內(nèi)能______第2min的內(nèi)能(選填“大于”“等于”或“小于”)；
(4)根據(jù)圖B所示信息，加熱到第2min，甲吸收的熱量為Q甲，乙吸收的熱量為Q乙，則Q甲______Q乙(選填“大于”“等于”或“小于”)，依據(jù)是______。
19.如圖1是小明“探究串聯(lián)電路電流和電壓特點”的實驗電路圖：

(1)實驗中，選擇兩個小燈泡的規(guī)格應(yīng)該是______的(填“相同”或“不相同”)；
(2)用電流表測電流時，電流表應(yīng)與被測電路______聯(lián)(選填“串”或“并”)，如表是某同學在實驗中測得的三個不同位置的電流值，有一個位置的電流測量明顯有誤，造成這一錯誤的原因是______；
(3)甲、乙兩位同學在分組實驗中，閉合開關(guān)前，他們的電流表指針均指在零刻度處，當閉合開關(guān)試觸時，發(fā)現(xiàn)電流表指針擺動分別出現(xiàn)了如圖2甲、乙所示的兩種情況，則甲的問題是：______；乙的問題是：______；
(4)閉合開關(guān)后，小明發(fā)現(xiàn)兩燈都不發(fā)光，于是分別把電壓表接在圖2甲中AB兩點、BC兩點及AC兩點，測得數(shù)據(jù)分別是UAB=3V、UBC=0V、UAC=3V；小明檢查發(fā)現(xiàn)只有燈L1和燈L2中的一個出現(xiàn)故障，則故障可能是______(選填“燈L1”或“燈L2”)開路；
(5)處理好故障后，小明把電壓表接在AB之間重新測量，電壓表示數(shù)如圖2丙所示，電壓表的示數(shù)是______V；
(6)正確實驗后，小明收取到幾組數(shù)據(jù)如表，分析表中數(shù)據(jù)得出結(jié)論：串聯(lián)電路的總電壓等于各部分電路兩端的電壓______。(請使用文字敘述)
20.在一次測量標有“2.5V”字樣小燈泡電功率的實驗中，小明連接了如圖甲所示的電路。
(1)請用筆畫線代替導線，將實物電路連接完整；
(2)開關(guān)閉合前，應(yīng)將圖甲中的滑動變阻器的滑片P移到______(選填“左”或“右”)端。電路連接正確后閉合開關(guān)，小明發(fā)現(xiàn)電流表有示數(shù)，電壓表無示數(shù)，產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因可能是______；
(3)在某次實驗時，電壓表的示數(shù)如圖乙所示，要使燈泡正常發(fā)光，滑動變阻器的滑片應(yīng)該向______(選填“左”或“右”)端移動。
(4)通過移動滑動變阻器的滑片，觀察小燈泡的亮度，并根據(jù)記錄的多組數(shù)據(jù)作出了如圖丙所示的I-U圖像。由圖像可知小燈泡的額定功率為______W，小燈泡變亮時，小燈泡燈絲的電阻______(選填“變大”“變小”或“不變”)；
(5)小李同學根據(jù)下圖所示的電路也測出了小燈泡的額定功率。圖中R0為定值電阻，S1為單刀雙擲開關(guān)，實驗操作如下：
①閉合開關(guān)S，將S1置于______處，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片P，使小燈泡兩端電壓達到其額定電壓U1；
②不改變滑動變阻器滑片P的位置，將S1置于另一個觸點處，記錄下此時電壓表的示數(shù)U2。
則小燈泡的額定功率可表示為：P額= ______(用U1、U2、R0表示)。
四、計算題：本大題共3小題，共24分。
21.如圖，一款無人駕駛汽車以某速度在一段平直的公路上勻速行駛了一段距離，消耗汽油2kg，已知汽油的熱值為4.6×107J/kg。那么，在這段運動過程中：
(1)求2kg汽油完全燃燒放出的熱量；
(2)假設(shè)該汽車在這次行駛過程中，發(fā)動機排出的廢氣帶走的能量占汽油完全燃燒放出熱量的42%，一個標準大氣壓下，這些廢氣的能量全部被初溫20℃，質(zhì)量200kg的水吸收，已知c水=4.2×103J/(kg?℃)，求水升高的溫度；
(3)如果汽油機的效率為30%，汽車勻速運動時受到的阻力為920N，求消耗2kg汽油汽車通過的路程。
22.在如圖所示的電路中，當開關(guān)S1接C、S2接B時，電流表A1的示數(shù)是0.35A。求：
(1)通過燈L1和L2的電流各是多少？
(2)當S1斷開、S2接B時，電流表A1的示數(shù)為0.15A，此時通過L2的電流是多少？
(3)當S1接C、S2接A時，電流表A的示數(shù)是0.6A，此時通過L2的電流是多少毫安？
23.小明學校在每兩個教室的教室門外安裝了一個儲水式電熱飲水器供學生使用。其內(nèi)部的簡化等效電路如圖1所示，主要參數(shù)如表。

(1)啟動加熱功能時，通過電熱飲水器的電流是多少？
(2)R1的阻值是多少？保溫功率是多少？
(3)在調(diào)試過程中，當電熱飲水器內(nèi)裝滿水后，關(guān)閉其他用電器，水溫從25℃升高到45℃時，如圖當中的電能表鋁盤在3min內(nèi)轉(zhuǎn)過了125圈，求此電熱飲水器的效率。
1.【答案】C
2.【答案】A
3.【答案】D
4.【答案】C
5.【答案】B
6.【答案】C
7.【答案】C
8.【答案】熱值 10.5 熱傳遞
9.【答案】燃料和空氣的混合物 2400
10.【答案】并聯(lián) 半導體
11.【答案】1.5 1：1 1：4
12.【答案】并 4：1
13.【答案】0～15
0～3
9.2
2.3

14.【答案】長度 A、B A、C
15.【答案】0.3 ；20 ；等效替代。
16.【答案】20 6
17.【答案】電能 600
18.【答案】(1)37
(2)甲
(3)小于
(4)大于；根據(jù) c=QmΔt ， Q=cmΔt ， m甲=m乙 ， c甲=c乙 ，加熱到第2min時，甲的升溫比乙的升溫更多
19.【答案】不相同 串 電流表選用小量程卻按大量程讀數(shù)了 電流表的正負接線柱接反了 電流表選用的量程過大 L1 1.9 之和
20.【答案】(1)；(2)左；燈泡短路；(3)右；(4)0.75；變大；(5)①1；②U2-U1R0?U1。
21.【答案】解：(1)2kg汽油完全燃燒放出的熱量為Q放=qm=4.6×107J/kg×2kg=9.2×107J；
(2)發(fā)動機排出的廢氣帶走的能量占汽油完全燃燒放出熱量的42%，則帶走的熱量為Q=Q放×42%=9.2×107J×42%=3.864×107J，
水升高的溫度為Δt=Qc水m=3.864×107J4.2×103J/(kg?℃)×200kg=46℃；
(3)由于汽油機的效率為30%，則可知汽油機做的有用功為W=Q放×30%=9.2×107J×30%=2.76×107J，
汽車勻速運動時，牽引力的大小等于阻力，則有F牽=f=920N，
消耗2kg汽油汽車通過的路程為s=WF=Wf=2.76×107J920N=30000m=30km。
答：(1)2kg汽油完全燃燒放出的熱量為9.2×107J；
(2)水升高的溫度為46℃；
(3)消耗2kg汽油汽車通過的路程為30km。
22.【答案】解：(1)當S1接C，S2接B時，L2被短路，只有L1發(fā)光，A1和A測L1的電流，A1的示數(shù)是0.35A，所以通過L1的電流是0.35A，通過L2的電流是0A；
(2)當S1斷開，S2接B，L1和L2串聯(lián)，A1和A測量它們的電流，A1示數(shù)是0.15A，根據(jù)串聯(lián)電路的電流規(guī)律可知，通過L2的電流是0.15A；
(3)當S1接C，S2接A，兩燈并聯(lián)，A1測量L1電流，A測量L1和L2的總電流，A的示數(shù)是0.6A，電路只有L1時，通過L1的電流是0.35A，根據(jù)并聯(lián)電路的電流規(guī)律可知，通過L2的電流為I2=I-I1=0.6A-0.35A=0.25A=250mA。
答：(1)通過L1的電流是0.35A，通過L2的電流是0A；
(2)當S1斷開、S2接B時，電流表A1的示數(shù)為0.15A，此時通過L2的電流是0.15A；
(3)當S1接C、S2接A時，電流表A的示數(shù)是0.6A，此時通過L2的電流是250毫安。
23.【答案】解：(1)根據(jù)表格數(shù)據(jù)可知，儲水式電熱飲水器的加熱功率P加熱=1210W，
由P=UI可知，啟動加熱功能時，通過電熱飲水器的電流：I=P加熱U=1210W220V=5.5A；
(2)由圖1可知，當開關(guān)S斷開時，R1、R2串聯(lián)，根據(jù)串聯(lián)電路的電阻特點可知，此時電路中的總電阻最大，由P=U2R可知，電路中的總功率最小，電熱飲水器處于保溫功能；
當開關(guān)S閉合時，只有R1工作，電路中的總電阻最小，總功率最大，電熱飲水器處于加熱功能；
由P=U2R可知，R1的阻值：R1=U2P加熱=(220V)21210W=40Ω；
根據(jù)串聯(lián)電路的電阻特點可知，電熱飲水器處于保溫功能時，電路中的總電阻：R=R1+R2=40Ω+510Ω=550Ω，
電熱飲水器的保溫功率：P保溫=U2R=(220V)2550Ω=88W；
(3)電熱飲水器內(nèi)裝滿水后，水的體積V=9L=9dm3=9×10-3m3，
由ρ=mV可知，電熱飲水器內(nèi)裝滿水后，水的質(zhì)量：m=ρV=1.0×103kg/m3×9×10-3m3=9kg，
水吸收的熱量：Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg?℃)×9kg×(45℃-25℃)=7.56×105J；
電能表上250r/kW?h表示電路中的用電器每消耗1kW?h電能，電能表的鋁盤轉(zhuǎn)過250r，
則電能表鋁盤在3min內(nèi)轉(zhuǎn)過了125圈，電熱飲水器消耗的電能：W=125r250r/kW?h=0.5kW?h=1.8×106J，
電熱飲水器的效率：η=Q吸W×100%=7.56×105J1.8×106J×100%=42%。
答：(1)啟動加熱功能時，通過電熱飲水器的電流是5.5A；
(2)R1的阻值是40Ω；保溫功率是88W；
(3)此電熱飲水器的效率42%。 加熱時間/min
0
3
水的溫度/℃
18
28
油的溫度/℃
18
43
電流表的位置
A
B
C
電流I/A
0.32
0.32
1.6
實驗次數(shù)
L1兩端的電壓UAB/V
L2兩端的電壓UBC/V
串聯(lián)總電壓UAC/V
1
1.4
1.4
2.8
2
1.2
1.6
2.8
3
1.1
1.7
2.8
**牌智能儲水式電熱飲水器
額定電壓
220V
內(nèi)盆容量
9L
加熱功率
1210W
R2
510Ω

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