山東省煙臺市蓬萊區(qū)2024-2025學(xué)年九年級上學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平檢測物理試題（原卷版+解析版）-試卷下載-教習(xí)網(wǎng)

1．本試卷共五個大題，26個小題，滿分100分，考試時間90分鐘。答題前，務(wù)必用0.5毫米黑色的簽字筆將自己的姓名、考號、座號填寫在答題卡規(guī)定的位置上。
2．選擇題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑；如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號。
3．非選擇題必須用0.5毫米黑色的簽字筆作答，答案必須寫在答題卡指定區(qū)域內(nèi)；如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新的答案；不能使用涂改液、膠帶紙、修正液。寫在試卷上或答題卡指定區(qū)域外的答案無效。
一、單項(xiàng)選擇題：（1-10題，每小題只有一個選項(xiàng)符合題意，將正確選項(xiàng)用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑）
1. “賞中華詩詞、尋文化基因、品生活之美”的《中國詩詞大會》，深受觀眾的青睞。下列對古詩文中涉及的熱現(xiàn)象解釋正確的是（）
A. “青青園中葵，朝露待日晞”——露的形成是汽化吸熱
B. “月落烏啼霜滿天，江楓漁火對愁眠”——霜的形成是凝固放熱
C. “霧凇沆碭，天與云與山與水，上下一白”——霧凇的形成是凝華放熱
D. “春蠶到死絲方盡，蠟炬成灰淚始干”——蠟燭成灰淚始干是晶體的熔化
2. 關(guān)于內(nèi)能、溫度和熱量，下列表述正確的是（）
A. 物體溫度越高含有的熱量越多
B. 一切物體在任何情況下都具有內(nèi)能
C. 熱量只能從內(nèi)能大的物體轉(zhuǎn)移到內(nèi)能小的物體
D. 物體的溫度越高、比熱容越大，所放出的熱量越多
3. 高鐵軌道中的螺絲會因震動而松動，檢修工作非常艱苦，為解決這一問題，科技創(chuàng)新小組設(shè)計了“5G高鐵軌道螺絲警報器”。其科學(xué)原理是：螺絲（電阻不計）連接在電路中，當(dāng)螺絲松動時，它會與下端導(dǎo)線斷開，此時電鈴發(fā)出警報，及時提醒工人修理。下列符合題意的電路圖是（）
A. B.
C. D.
4. “天宮一號”是中國第一個目標(biāo)飛行器和空間實(shí)驗(yàn)室，于2011年9月29日由長征二號FT1運(yùn)載火箭發(fā)射成功，并分別于2011年11月3日、2012年6月18日和2013年6月13日成功實(shí)現(xiàn)與“神舟八號”、“神舟九號”和“神舟十號”飛船的交會對接，如圖所示；目前已超出設(shè)計壽命，處于超期服役階段；將來“壽終正寢”時，在指令控制下落向地球，在大氣層燒盡或落向海洋。則“天宮一號”（）
A. 在發(fā)射過程中，動能轉(zhuǎn)化為重力勢能B. 在運(yùn)行期間靠激光傳遞信息
C. 在對接過程中相對于飛船是運(yùn)動D. 經(jīng)大氣層下落時，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為重力勢能
5. 電影《長津湖之水門橋》中，我軍用巴祖卡火箭筒打下美軍戰(zhàn)斗機(jī)。巴祖卡火箭筒發(fā)射炮彈的過程與四沖程汽油機(jī)的哪個沖程相似（）
A. B.
C. D.
6. 如圖，是我國先秦時期的蒸食用具，它由青銅材料鑄造而成，分為上、下兩部分：下半部是鬲（gé），樣子像鼎、用于煮水；上半部是甑（zèng），底部有網(wǎng)眼、可通蒸汽，內(nèi)部放置食物。下列說法中不正確的是（）
A. 鬲內(nèi)的水沸騰后，繼續(xù)加熱、水溫將保持不變
B. 水沸騰后，甑周圍冒出的“白氣”是由水蒸氣放熱形成的
C. 停止加熱后，鬲慢慢變涼，鬲里所盛水的內(nèi)能保持不變
D. 停止加熱后，甑比盛有水的鬲涼的更快，是因?yàn)殛邓貌牧系谋葻崛荼人?br>7. 已知一杯水的溫度與室內(nèi)氣溫相同．用溫度計測這杯水的溫度，當(dāng)溫度計的玻璃泡離開水后
A. 溫度計示數(shù)始終往下降B. 溫度計示數(shù)始終保持不變
C. 溫度計示數(shù)先下降后上升D. 溫度計示數(shù)先上升后下降
8. 在班級組織的“自制指南針”活動中，小偉同學(xué)用條形磁體將縫衣針磁化后，將其放在水中漂浮的一片樹葉上。多次將樹葉輕輕旋轉(zhuǎn)，待樹葉靜止后，觀察到樹葉的尖端總是指向南方，如圖所示。下列說法中正確的是（）

A 樹葉尖端指向地磁南極
B. 指南針的“N”應(yīng)標(biāo)注在樹葉尖端
C. 樹葉周圍存在磁場和磁感線
D. 若用磁體的N極靠近樹葉尖端，會相互吸引
9. 甲圖是反應(yīng)身體柔韌水平的“坐位體前屈測量儀”，乙圖是其內(nèi)部電路圖（電源電壓恒定），兩個身形接近但柔韌性差異較大的同學(xué)先后推動擋板進(jìn)行測量，“顯示器”示數(shù)的大小能夠反映柔韌水平的高低。下列與測量儀有關(guān)的說法正確的是（）
A. “顯示器”是電流表
B. 柔韌性好的同學(xué)測量時，電阻絲接入電路中的電阻更大
C. 柔韌性差的同學(xué)測量時，電路中的電流較小
D. 電阻R在電路中會消耗電能，為了節(jié)約電能，可以將R去掉
10. 某興趣小組在做“用手搖發(fā)電機(jī)發(fā)電讓小燈泡發(fā)光”的探究實(shí)驗(yàn)時，發(fā)現(xiàn)：搖得越快，燈泡越亮。反之，燈泡就越暗。根據(jù)這一現(xiàn)象大家提出的下列科學(xué)問題中，你認(rèn)為最有探究價值且易于探究的是（）
A. 為什么這里的小燈泡有的時候亮有的時候暗
B. 發(fā)電機(jī)產(chǎn)生感應(yīng)電流大小跟轉(zhuǎn)速有什么關(guān)系
C. 發(fā)電機(jī)產(chǎn)生感應(yīng)電流大小跟哪些因素有關(guān)
D. 發(fā)電機(jī)產(chǎn)生感應(yīng)電流大小跟轉(zhuǎn)速是否有關(guān)
二、多項(xiàng)選擇題（11-15題，每小題給出的四個選項(xiàng)中，均有多個選項(xiàng)符合題意，全部選對的得3分，選對但不全的得2分，不選或選錯的得0分，共12分）
11. 被譽(yù)為“光纖之父”的華人科學(xué)家高錕榮獲了2009年諾貝爾物理學(xué)獎。光導(dǎo)纖維是由純度極高的石英玻璃（主要成分是二氧化硅）拉制而成的。諾貝爾獎評委會這樣描述：“光流動在細(xì)小如線的玻璃絲中，它攜帶著各種信息數(shù)據(jù)向每一個方向傳遞，文本、音樂、圖片和視頻因此能在瞬間傳遍全球?！毕铝嘘P(guān)于光導(dǎo)纖維的說法中正確的是（）
A. 光導(dǎo)纖維的主要成分是氧化物
B. 光纖通信不容易受外界干擾，能夠傳播更遠(yuǎn)
C. 光導(dǎo)纖維是利用光傳輸信息的
D. 石英玻璃能夠拉制成細(xì)絲說明它的彈性好
12. 如圖所示，手機(jī)無線充電方便了人們的生活。它的原理是送電線圈通過一定頻率變化的電流，在線圈的周圍形成磁場。再通過電磁感應(yīng)在受電線圈中產(chǎn)生大小和方向都發(fā)生變化的感應(yīng)電流，從而將能量從發(fā)射端轉(zhuǎn)移到接收端。關(guān)于無線充電，下列說法中正確的是（）
A. 送電線圈是利用電流的磁效應(yīng)工作B. 利用受電線圈的原理可制成電動機(jī)
C. 受電線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電流是交流電D. 手機(jī)充電時是將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能
13. 2023年8月25日，新一代人造太陽“中國環(huán)流三號”首次實(shí)現(xiàn)100萬安培等離子體電流下的高約束模式運(yùn)行，標(biāo)志著中國磁約束核聚變研究向高性能聚變等離子體運(yùn)行邁出重要一步。2023年12月14日，中國宣布“中國環(huán)流三號”面向全球開放，邀請全世界科學(xué)家來中國集智攻關(guān)，共同追逐“人造太陽”能源夢想。關(guān)于核能的利用，下列說法中正確的是（）
A. 截至目前，核電站均是采用核裂變的方式來利用核能的
B. 核電站內(nèi)主要的能量轉(zhuǎn)化過程：核能→水和蒸汽的內(nèi)能→機(jī)械能→電能
C. 核電站所使用的鈾礦等核燃料，同煤炭、石油、天然氣一樣都屬于不可再生能源
D. “中國環(huán)流三號”運(yùn)行時，同原子彈爆炸時所發(fā)生核反應(yīng)相同，只是前者更加平穩(wěn)可控
14. 純電動汽車是一種采用蓄電池作為唯一動力源的汽車，電池的安全性主要體現(xiàn)在對其溫度的控制上，當(dāng)某組電池溫度過高時，立即啟動制冷系統(tǒng)進(jìn)行降溫，圖甲是小明設(shè)計的模擬控溫裝置示意圖，電磁繼電器與熱敏電阻Rt滑動變阻器Rp串聯(lián)接在電壓為6V的電源兩端。當(dāng)電磁鐵線圈（電阻不計）中的電流I大于或等于25mA時，銜鐵被吸合，熱敏電阻置于溫度監(jiān)測域，其阻值Rt與溫度t的關(guān)系如圖乙所示，滑動變阻器的最大阻值為200Ω。下列說法正確的是（）
A. 圖甲中應(yīng)將b端與a端相連
B. 當(dāng)開關(guān)S閉合時，電磁鐵上端N極
C. 該電路可設(shè)置啟動制冷系統(tǒng)的最高溫度是90℃
D. 若設(shè)置電池溫度為50℃時啟動制冷系統(tǒng)，則滑動變阻器阻值應(yīng)為40Ω
三、填空題（每小題3分共15分）
15. “華龍一號”核電裝置為我國的“國之重器”，已經(jīng)和多個國家簽訂了核能發(fā)電項(xiàng)目。核電站是利用______（選填“核裂變”或“核聚變”）方式來獲取能量的；當(dāng)手機(jī)給其他手機(jī)充電時，它相當(dāng)于電路中的______。（選填“用電器”、“開關(guān)”、“電源”），手機(jī)已經(jīng)進(jìn)入“5G”時代，所謂“5G”指的是第五代移動通信技術(shù)?！?G”手機(jī)傳遞信息的載體是頻率更高的______（選填“超聲波”或“電磁波”）
16. 現(xiàn)在很多電動汽車為了節(jié)能安裝了一套“能量回收裝置”，在剎車時該裝置可帶動發(fā)電機(jī)發(fā)電。有人認(rèn)為，只要不斷改進(jìn)，這種汽車就可以一邊行駛，一邊發(fā)電，所產(chǎn)生的電能又可以供給電動機(jī)轉(zhuǎn)動，從而永遠(yuǎn)運(yùn)動下去，這種觀念違背了______定律。在汽車剎車制動時，輪胎與地面摩擦?xí)a(chǎn)生大量內(nèi)能，但這些內(nèi)能是______（“可以”“不可以”）自動轉(zhuǎn)化成機(jī)械能供汽車運(yùn)動的，這是因?yàn)槟芰康霓D(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)化具有______。
17. 在圖中所示的溫度計是根據(jù)___________的原理來工作的，圖中溫度計的示數(shù)是___________℃。在恒溫環(huán)境下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，小明將溫度計放入一杯冰水混合物中（冰是晶體），從溫度計放入開始計時，放入時間足夠長，下列哪幅示意圖可能反映了溫度計內(nèi)液體的體積隨時間變化的情況（）
18. 2023年4月2日，“天龍二號”在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射，該運(yùn)載火箭的燃料為液氧和煤基航空煤油，通常情況下，科技人員采用______和降低溫度的方式使氧氣______（填物態(tài)變化名稱）成液氧；火箭加速上升過程中，與大氣劇烈摩擦可能會導(dǎo)致金屬外殼熔化，因此火箭外殼必須采用熔點(diǎn)______（填“高”或“低”）的金屬材料制作。
19. 如圖1所示，RG是光敏電阻，R是阻值為10kΩ的定值電阻，電源電壓U=9V。光敏電阻RG的阻值與光的照度（光照越強(qiáng)，照度越大，單位為Lux）關(guān)系如圖2所示，小芳將量程為3V的電壓表接入圖1電路，將其改裝成照度表，為使光的照度增大時電壓表的示數(shù)也增大，則該電壓表應(yīng)并聯(lián)在 ___________兩端，能夠測量的最大照度為 ___________Lux。改裝完成后，若小芳將電源換為電壓可調(diào)電源（調(diào)節(jié)范圍為12V~15V），且將R換為可調(diào)電阻（調(diào)節(jié)范圍為5kΩ~20kΩ），則該裝置所能測量的最大照度為 ___________Lux。
四、作圖簡答題（20題6分，第21題6分，共12分）
20. 按要求作圖。
（1）如圖是一款單輪電動平衡車，它的內(nèi)部電路由電源、電動機(jī)、電源開關(guān)和壓力開關(guān)組成。當(dāng)手動閉合時，指示燈亮起，電動機(jī)不工作，此時騎行者再站立于平衡車踏板上后會閉合，電動機(jī)才能正常啟動；如果不閉合而直接站在踏板上，電動機(jī)和指示燈都不工作。請根據(jù)上述信息在框內(nèi)設(shè)計一個符合要求的電路。
（2）根據(jù)圖中通電螺線管的N極方向，標(biāo)出磁感線方向、電源正負(fù)極和小磁針的N極。
21. 閱讀短文——牛頓冷卻定律，回答文后問題：
當(dāng)一個物體表面溫度比周圍環(huán)境高時，就會向周圍環(huán)境散熱，散熱快慢可以用單位時間內(nèi)散失熱量的多少來表示。英國物理學(xué)家牛頓提出：物體散熱快慢與物體和周圍環(huán)境的溫度差成正比。后人研究發(fā)現(xiàn)，在溫度差不太大的情況下（小于15℃），這個結(jié)論符合實(shí)際散熱規(guī)律，稱為牛頓冷卻定律。如果散熱快慢用q表示，則牛頓冷卻定律可以表示為q=k（t物-t環(huán)），其中k是散熱系數(shù)，與物體的表面性質(zhì)、表面積、周圍環(huán)境性質(zhì)等因素有關(guān)，和物質(zhì)種類無關(guān)，如果上述因素相同，不同物質(zhì)的散熱系數(shù)就相同。由于不同物質(zhì)的比熱容不同，即使散熱快慢相同，它們降低相同溫度需要的時同也不同，根據(jù)降溫時間可以得到兩種物質(zhì)比熱容的大小關(guān)系，從而可以進(jìn)行比熱容的測量；
（1）散熱快慢q和下列概念中物理意義最接近的是___________；
A.速度 B.密度 C.功率 D.效率
（2）一個物體溫度為30℃，周圍環(huán)境溫度保持20℃不變，此時物體的放熱快慢為q，當(dāng)物體溫度降低到29℃時，散熱快慢為___________；
（3）如圖甲所示，用兩個同樣的保溫杯分別裝滿水和鹽水，水和鹽水的溫度都是30℃，周圍環(huán)境溫度保持20℃不變，保溫杯散開口，水和鹽水溫度隨時間變化的圖像如圖乙所示已知水的比熱容為4.2×103J/（kg·℃），鹽水的密度為1.1×103kg/m3，則鹽水的比熱容為___________J/（kg·℃）。
五、實(shí)驗(yàn)探究題（22題10分，23題7分，24題7分，共24分）
22. 吳立在探究“電流跟電阻的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，設(shè)計的電路圖如圖甲所示，電源電壓為6V。
（1）連接電路之前，小明發(fā)現(xiàn)電流表如圖乙所示，小明應(yīng)該馬上進(jìn)行的操作是_______；
（2）調(diào)整好后，小明斷開開關(guān)，將滑片調(diào)到最___端，開始連接電路，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如上表。實(shí)驗(yàn)中把5Ω電阻換成10Ω電阻后，小明應(yīng)將滑動變阻器的滑片向___（選填“左”、“右”）移動，直到電壓表的示數(shù)為___V，然后記錄電流值；
（3）分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出的結(jié)論是（用語言表述）：__。
（4）為順利完成三次實(shí)驗(yàn)，小明所選擇的滑動變阻器應(yīng)是___（選填序號）。
A.“10Ω，0.5A”B.“20Ω，1A”C.“50Ω，1A”
（5）本實(shí)驗(yàn)中滑動變阻器除保護(hù)電路外，其主要的作用是__。
（6）回顧我們做過的以下實(shí)驗(yàn)，都進(jìn)行了多次實(shí)驗(yàn)，其中多次實(shí)驗(yàn)的目的與本實(shí)驗(yàn)不同的是___（填序號）。
A．探究串聯(lián)電路中的電流特點(diǎn) B．探究并聯(lián)電路中的電壓規(guī)律
C．用“伏安法”測量定值電阻 D．探究電路中的總電阻與分電阻的關(guān)系
23. 學(xué)習(xí)小組利用鐵屑、小磁針、定值電阻、電池、通電螺線管等實(shí)驗(yàn)器材，探究通電螺線管外部的磁場方向是怎樣的。實(shí)驗(yàn)裝置及現(xiàn)象如圖甲所示。在螺線管的兩端各放一個小磁針，在固定有通電螺線管的水平硬紙板上均勻的撒滿鐵屑，輕敲紙板，鐵屑的排列情況如圖甲所示。請你參與探究并回答下列問題：
（1）將多個小磁針擺放在螺線管周圍。閉合開關(guān)，小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，靜止時的指向如圖乙所示。分析可知，通電螺線管周圍的磁場和______磁體的磁場相似，擺放小磁針是為了確定通電螺線管周圍磁場的______；
（2）在圖乙中，吳立發(fā)現(xiàn)螺線管中間部位兩側(cè)的小磁針沒有發(fā)生偏轉(zhuǎn)，而其他位置的小磁針均發(fā)生了偏轉(zhuǎn)，這兩處小磁針不偏轉(zhuǎn)的可能原因：______；
（3）對調(diào)電源的正負(fù)極重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，小磁針N極指向與之前相反，說明通電螺線管外部磁場的方向與______有關(guān)；
（4）小組同學(xué)還想探究一下通電螺線管周圍磁場強(qiáng)弱與電流大小的關(guān)系，你認(rèn)為可行的方法是______；
（5）地球周圍存在磁場，有學(xué)者認(rèn)為，地磁場是由于地球帶電自轉(zhuǎn)形成圓形電流引起的，結(jié)合圖甲、乙分析推斷：圖丙中地球的圓形電流方向與地球自轉(zhuǎn)方向______（選填“相同”或“相反”）。
24. 暑假期間，同學(xué)們經(jīng)常去海邊旅游時，大家在海邊時，會覺得沙子燙腳，而海水卻涼涼的。為了比較沙子和水的吸熱本領(lǐng)大小，兩個實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計了如圖（a）、（b）所示的實(shí)驗(yàn)。
（1）在此實(shí)驗(yàn)中，如果每組都有圖（c）中甲、乙、丙三個酒精燈（甲型號大，乙丙型號相同），則應(yīng)選取________兩個酒精燈進(jìn)行實(shí)驗(yàn)；
（2）兩個小組分別選擇以下不同的方式：①等質(zhì)量的沙子和水升高相同的溫度，沙子加熱的時間短；②等質(zhì)量的沙子和水加熱相同的時間，沙子的溫度上升得多。根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)可知________（選填“沙子”或“水”）的吸熱本領(lǐng)更強(qiáng)；
（3）實(shí)驗(yàn)中仔細(xì)觀察的小華同學(xué)還發(fā)現(xiàn)：剛開始加熱時，沙子升溫情況與方式②中情況不符，你認(rèn)為可能的原因是：________________；
（4）小明用兩個相同的電加熱器分別給質(zhì)量相同的水和另一種種液體加熱，每間隔1min記錄一次數(shù)據(jù)如下表，已知c水＝4.2×103J/(kg·℃)，則另一種液體的比熱容為________J/(kg·℃)；
（5）小剛同學(xué)又利用圖（a）、（b）所示的裝置探究酒精和煤油的熱值是否相等。要完成該實(shí)驗(yàn)，除了把圖（a）中的沙子換成與圖（b）中質(zhì)量和初溫相同的水之外，還應(yīng)把圖（a）中的酒精燈里的酒精換成________相同的煤油，比較它們?nèi)剂蟔_______（選填“燃燒相同時間”或“燃盡后”）兩個燒杯中水升高的溫度。
六、應(yīng)用創(chuàng)新題（25題8分，26題9分，共17分）
25. 如圖甲所示的3D打印筆，可以通過加熱擠出熱熔的塑膠，使其在空氣中迅速冷卻后固化成穩(wěn)定的形狀。打印筆有快慢兩擋，其內(nèi)部簡化電路如圖乙，、是發(fā)熱電阻?？鞊豕β蕿?0W，打印2min 剛好將0.015kg的塑膠從20°℃加熱到260℃；慢擋功率為22W，塑膠的比熱容為。
通過計算回答：
（1）3D打印筆快擋打印2min內(nèi)塑膠吸收的熱量是多少
（2）3D打印筆快擋打印2min消耗電能是多少？
（3）3D打印筆快擋打印時的熱效率是多少？
（4）3D打印筆慢擋打印時通過的電流是多少？
26. 北京冬奧會上使用的氫燃料電池汽車，是利用氫與氧發(fā)生化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生電能，供給電動機(jī)而驅(qū)動汽車行駛的。如圖所示，該類型汽車甲在平直公路上從A地出發(fā)，以90km/h的速度行駛1h到達(dá)B地，消耗0.8kg氫燃料，所產(chǎn)生電能E電的80%用于維持汽車勻速行駛，所受阻力為1000N。已知每加注1kg氫燃料所需的費(fèi)用為30元。（請寫出計算推理過程）
（1）求此過程中產(chǎn)生的電能E？
（2）燃油汽車乙也在該公路上從A地出發(fā)，以90km/h的速度勻速行駛。所受阻力與甲車相同，汽油在氣缸內(nèi)完全燃燒，且燃燒所釋放熱量的30%用來維持汽車勻速行駛，汽油熱值取。
①求乙車消耗的汽油完全燃燒所放出的熱量？
②已知每加注1kg汽油所需的費(fèi)用為12元。則在與甲車花費(fèi)相同燃料費(fèi)用的情況下：請判斷乙車能否到達(dá)B地？
蓬萊區(qū)2024—2025學(xué)年度第一學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平檢測
初四物理試題
注意事項(xiàng)：
1．本試卷共五個大題，26個小題，滿分100分，考試時間90分鐘。答題前，務(wù)必用0.5毫米黑色的簽字筆將自己的姓名、考號、座號填寫在答題卡規(guī)定的位置上。
2．選擇題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑；如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號。
3．非選擇題必須用0.5毫米黑色的簽字筆作答，答案必須寫在答題卡指定區(qū)域內(nèi)；如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新的答案；不能使用涂改液、膠帶紙、修正液。寫在試卷上或答題卡指定區(qū)域外的答案無效。
一、單項(xiàng)選擇題：（1-10題，每小題只有一個選項(xiàng)符合題意，將正確選項(xiàng)用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑）
1. “賞中華詩詞、尋文化基因、品生活之美”的《中國詩詞大會》，深受觀眾的青睞。下列對古詩文中涉及的熱現(xiàn)象解釋正確的是（）
A. “青青園中葵，朝露待日晞”——露的形成是汽化吸熱
B. “月落烏啼霜滿天，江楓漁火對愁眠”——霜的形成是凝固放熱
C. “霧凇沆碭，天與云與山與水，上下一白”——霧凇的形成是凝華放熱
D. “春蠶到死絲方盡，蠟炬成灰淚始干”——蠟燭成灰淚始干是晶體的熔化
【答案】C
【解析】
【詳解】A．露是空氣中的水蒸氣遇冷液化為液態(tài)的小水滴，附著在植被表面，液化放熱，故A錯誤；
B．霜是空氣中的水蒸氣遇冷凝華為固體的冰晶，附著在建筑物或植被表面；凝華放熱，故B錯誤；
C．霧凇是空氣中的水蒸氣遇冷凝華為固體的冰晶，附著植被表面；凝華放熱，故C正確；
D．蠟燭沒有固定的熔點(diǎn)，屬于非晶體，熔化吸熱，故D錯誤。
故選C。
2. 關(guān)于內(nèi)能、溫度和熱量，下列表述正確的是（）
A. 物體溫度越高含有的熱量越多
B. 一切物體在任何情況下都具有內(nèi)能
C. 熱量只能從內(nèi)能大的物體轉(zhuǎn)移到內(nèi)能小的物體
D. 物體的溫度越高、比熱容越大，所放出的熱量越多
【答案】B
【解析】
【詳解】A．物體溫度越高，內(nèi)能越大，但不能說含有的熱量越多，因?yàn)闊崃渴沁^程量，只能說吸收和放出，故A錯誤；
B．所有的物體都具有內(nèi)能，沒有例外，故B正確；
C．熱傳遞的條件是：物體之間存在著溫度差，熱量總是從溫度高的物體傳遞給溫度低的物體或者從溫度高的部分傳給溫度低的部分，故C錯誤；
D．比熱容越大、溫度越高，質(zhì)量不確定，放出的熱量多少不能確定，故D錯誤。
故選B。
3. 高鐵軌道中的螺絲會因震動而松動，檢修工作非常艱苦，為解決這一問題，科技創(chuàng)新小組設(shè)計了“5G高鐵軌道螺絲警報器”。其科學(xué)原理是：螺絲（電阻不計）連接在電路中，當(dāng)螺絲松動時，它會與下端導(dǎo)線斷開，此時電鈴發(fā)出警報，及時提醒工人修理。下列符合題意的電路圖是（）
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【詳解】A．若A電路圖，當(dāng)螺絲松動時，它會與下端導(dǎo)線斷開，電鈴不響，故A不符合題意；
B．當(dāng)螺絲沒有松動，此時電路短路，故B不符合題意；
C．不論螺絲是否松動，電鈴都會響，故C不符合題意；
D．螺絲松動時，電鈴響，螺絲不松動時，電路正常工作，故D符合題意。
故選D。
4. “天宮一號”是中國第一個目標(biāo)飛行器和空間實(shí)驗(yàn)室，于2011年9月29日由長征二號FT1運(yùn)載火箭發(fā)射成功，并分別于2011年11月3日、2012年6月18日和2013年6月13日成功實(shí)現(xiàn)與“神舟八號”、“神舟九號”和“神舟十號”飛船的交會對接，如圖所示；目前已超出設(shè)計壽命，處于超期服役階段；將來“壽終正寢”時，在指令控制下落向地球，在大氣層燒盡或落向海洋。則“天宮一號”（）
A. 在發(fā)射過程中，動能轉(zhuǎn)化為重力勢能B. 在運(yùn)行期間靠激光傳遞信息
C. 在對接過程中相對于飛船是運(yùn)動的D. 經(jīng)大氣層下落時，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為重力勢能
【答案】C
【解析】
【詳解】A．“天宮一號”在發(fā)射過程中，速度增大，動能增大，高度增大，重力勢能增大，因此不是動能轉(zhuǎn)化成重力勢能，故A不符合題意；
B．在長距離和復(fù)雜環(huán)境如地球軌道中，激光通信的可靠性可能不如電磁波，所以在運(yùn)行期間是靠電磁波來傳遞信息的，故B不符合題意；
C．在對接的過程中，“天宮一號”和飛船之間的位置發(fā)生變化，因此相對于飛船是運(yùn)動的，故C符合題意；
D．飛行器經(jīng)大氣層下落時，克服摩擦力做功，機(jī)械能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能，故D不符合題意。
故選C。
5. 電影《長津湖之水門橋》中，我軍用巴祖卡火箭筒打下美軍戰(zhàn)斗機(jī)。巴祖卡火箭筒發(fā)射炮彈的過程與四沖程汽油機(jī)的哪個沖程相似（）
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【詳解】火箭筒工作時高溫高壓炸藥燃?xì)馔苿优趶椬龉?，將?nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。
A．圖中排氣門打開，進(jìn)氣門關(guān)閉，活塞向上運(yùn)動，屬于排氣沖程，沒有能量轉(zhuǎn)化過程，故A不符合題意；
B．圖中排氣門、進(jìn)氣門關(guān)閉，活塞向上運(yùn)動，屬于壓縮沖程，將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故B不符合題意；
C．圖中排氣門、進(jìn)氣門關(guān)閉，活塞向下運(yùn)動，屬于做功沖程，將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，故C符合題意；
D．圖中排氣門關(guān)閉，進(jìn)氣門打開，活塞向下運(yùn)動，屬于吸氣沖程，沒有能量轉(zhuǎn)化過程，故D不符合題意。
故選C。
6. 如圖，是我國先秦時期的蒸食用具，它由青銅材料鑄造而成，分為上、下兩部分：下半部是鬲（gé），樣子像鼎、用于煮水；上半部是甑（zèng），底部有網(wǎng)眼、可通蒸汽，內(nèi)部放置食物。下列說法中不正確的是（）
A. 鬲內(nèi)的水沸騰后，繼續(xù)加熱、水溫將保持不變
B. 水沸騰后，甑周圍冒出的“白氣”是由水蒸氣放熱形成的
C. 停止加熱后，鬲慢慢變涼，鬲里所盛水的內(nèi)能保持不變
D. 停止加熱后，甑比盛有水的鬲涼的更快，是因?yàn)殛邓貌牧系谋葻崛荼人?br>【答案】C
【解析】
【詳解】A．水沸騰時的特點(diǎn)是：持續(xù)吸熱，但溫度保持不變，故A正確，不符合題意；
B．水沸騰后，甑周圍冒出的“白氣”是由水蒸氣遇冷液化形成的小水珠，液化放熱，故B正確，不符合題意；
C．停止加熱后，鬲慢慢變涼，鬲里所盛水的溫度下降，內(nèi)能減小，故C錯誤，符合題意；
D．根據(jù)Q=cmΔt，相同質(zhì)量的不同物體，放出相同的熱量，比熱容小的物體降低的溫度多，停止加熱后，甑比盛有水的鬲涼的更快，是因?yàn)殛邓貌牧系谋葻崛荼人?，故D正確，不符合題意。
故選C。
7. 已知一杯水的溫度與室內(nèi)氣溫相同．用溫度計測這杯水的溫度，當(dāng)溫度計的玻璃泡離開水后
A. 溫度計示數(shù)始終往下降B. 溫度計示數(shù)始終保持不變
C. 溫度計示數(shù)先下降后上升D. 溫度計示數(shù)先上升后下降
【答案】C
【解析】
【詳解】溫度計從水中拿出時，溫度上面會有水，水在蒸發(fā)時會從溫度計上吸收熱量，所以溫度計的示數(shù)會下降，然后又會回到室溫溫度；即溫度計的示數(shù)先下降后上升；故選C.
【點(diǎn)睛】解決此題要知道物體由液態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)的現(xiàn)象叫汽化，汽化時需要吸收熱量．
8. 在班級組織的“自制指南針”活動中，小偉同學(xué)用條形磁體將縫衣針磁化后，將其放在水中漂浮的一片樹葉上。多次將樹葉輕輕旋轉(zhuǎn)，待樹葉靜止后，觀察到樹葉的尖端總是指向南方，如圖所示。下列說法中正確的是（）

A. 樹葉尖端指向地磁南極
B. 指南針的“N”應(yīng)標(biāo)注在樹葉尖端
C. 樹葉周圍存在磁場和磁感線
D. 若用磁體的N極靠近樹葉尖端，會相互吸引
【答案】D
【解析】
【詳解】A．對地球是一個大的磁體，地球和自制指南針的磁場相互作用，樹葉尖端指向地磁北極，地理的南極，故A錯誤；
B．樹葉尖端指向地理的南極，指南針的“S”應(yīng)標(biāo)注在樹葉尖端，故B錯誤；
C．樹葉上放有自制指南針，因此樹葉周圍存在磁場，磁感線是為了描述磁場而畫出的線，實(shí)際并不存在，故C錯誤；
D．樹葉的尖端是指南針的S極，若用磁體的N極靠近樹葉尖端，會相互吸引，故D正確。
故選D。
9. 甲圖是反應(yīng)身體柔韌水平的“坐位體前屈測量儀”，乙圖是其內(nèi)部電路圖（電源電壓恒定），兩個身形接近但柔韌性差異較大的同學(xué)先后推動擋板進(jìn)行測量，“顯示器”示數(shù)的大小能夠反映柔韌水平的高低。下列與測量儀有關(guān)的說法正確的是（）
A. “顯示器”是電流表
B. 柔韌性好的同學(xué)測量時，電阻絲接入電路中的電阻更大
C. 柔韌性差的同學(xué)測量時，電路中的電流較小
D. 電阻R在電路中會消耗電能，了節(jié)約電能，可以將R去掉
【答案】AC
【解析】
【詳解】A．由圖乙知道，顯示器串聯(lián)在電路中，因此顯示器應(yīng)為電流表，故A正確；
B．由圖乙知道，柔韌性好的同學(xué)測量時，滑片更加靠近電阻絲的左端，電阻絲接入電路的長度更短，因此電阻絲接入電路中的電阻更小，故B錯誤；
C．由圖乙知道，柔韌性差的同學(xué)測量時，滑片更加靠近電阻絲的右端，電阻絲接入電路的電阻較大，由串聯(lián)電路的電阻特點(diǎn)知道，此時電路中的總電阻較大，由歐姆定律知道，電路中的電流較小，故C正確；
D．由圖乙知道，若去掉R，當(dāng)滑片移到最左端時，電阻絲接入電路的電阻為零，會引起電源短路，因此，為了保護(hù)電路，不能將R去掉，故D錯誤。
故選AC。
10. 某興趣小組在做“用手搖發(fā)電機(jī)發(fā)電讓小燈泡發(fā)光”的探究實(shí)驗(yàn)時，發(fā)現(xiàn)：搖得越快，燈泡越亮。反之，燈泡就越暗。根據(jù)這一現(xiàn)象大家提出的下列科學(xué)問題中，你認(rèn)為最有探究價值且易于探究的是（）
A. 為什么這里的小燈泡有的時候亮有的時候暗
B. 發(fā)電機(jī)產(chǎn)生感應(yīng)電流大小跟轉(zhuǎn)速有什么關(guān)系
C. 發(fā)電機(jī)產(chǎn)生感應(yīng)電流大小跟哪些因素有關(guān)
D. 發(fā)電機(jī)產(chǎn)生感應(yīng)電流大小跟轉(zhuǎn)速是否有關(guān)
【答案】B
【解析】
【詳解】在這實(shí)驗(yàn)中，燈泡的亮度是不同的，通過燈泡的電流越大，則燈泡越亮，則表明實(shí)驗(yàn)中的電流是不同的；電流不同的原因是由于轉(zhuǎn)速的不同，故值得探究的問題是發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電流大小跟轉(zhuǎn)速有什么關(guān)系？故B符合題意，ACD不符合題意。
故選B。
二、多項(xiàng)選擇題（11-15題，每小題給出的四個選項(xiàng)中，均有多個選項(xiàng)符合題意，全部選對的得3分，選對但不全的得2分，不選或選錯的得0分，共12分）
11. 被譽(yù)為“光纖之父”的華人科學(xué)家高錕榮獲了2009年諾貝爾物理學(xué)獎。光導(dǎo)纖維是由純度極高的石英玻璃（主要成分是二氧化硅）拉制而成的。諾貝爾獎評委會這樣描述：“光流動在細(xì)小如線的玻璃絲中，它攜帶著各種信息數(shù)據(jù)向每一個方向傳遞，文本、音樂、圖片和視頻因此能在瞬間傳遍全球?！毕铝嘘P(guān)于光導(dǎo)纖維的說法中正確的是（）
A. 光導(dǎo)纖維的主要成分是氧化物
B. 光纖通信不容易受外界干擾，能夠傳播更遠(yuǎn)
C. 光導(dǎo)纖維是利用光傳輸信息的
D. 石英玻璃能夠拉制成細(xì)絲說明它的彈性好
【答案】ABC
【解析】
【詳解】A．光導(dǎo)纖維是由純度極高的石英玻璃（主要成分是二氧化硅）制成的，屬于氧化物，故A正確；
B．光纖通信，激光在光導(dǎo)纖維內(nèi)傳播，不容易受外界干擾，能夠傳播更遠(yuǎn)，故B正確；
C．光導(dǎo)纖維是利用激光傳輸信息的，故C正確；
D．石英玻璃能夠拉制成細(xì)絲說明它的延展性好，故D錯誤。
故選ABC。
12. 如圖所示，手機(jī)無線充電方便了人們的生活。它的原理是送電線圈通過一定頻率變化的電流，在線圈的周圍形成磁場。再通過電磁感應(yīng)在受電線圈中產(chǎn)生大小和方向都發(fā)生變化的感應(yīng)電流，從而將能量從發(fā)射端轉(zhuǎn)移到接收端。關(guān)于無線充電，下列說法中正確的是（）
A. 送電線圈是利用電流的磁效應(yīng)工作B. 利用受電線圈的原理可制成電動機(jī)
C. 受電線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電流是交流電D. 手機(jī)充電時是將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能
【答案】ACD
【解析】
【詳解】充電板內(nèi)的送電線圈產(chǎn)生交變磁場，利用的是電流的磁效應(yīng)；手機(jī)內(nèi)的受電線圈感應(yīng)到電磁信號，產(chǎn)生感應(yīng)電流給手機(jī)電池充電，這是電磁感應(yīng)現(xiàn)象，即受電線圈是利用電磁感應(yīng)原理產(chǎn)生感應(yīng)電流的；發(fā)電機(jī)也是利用電磁感應(yīng)原理工作的，但電動機(jī)不是利用該原理工作的；手機(jī)充電的過程中，消耗了電能，將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能；故ACD正確，B錯誤。
故選ACD。
13. 2023年8月25日，新一代人造太陽“中國環(huán)流三號”首次實(shí)現(xiàn)100萬安培等離子體電流下的高約束模式運(yùn)行，標(biāo)志著中國磁約束核聚變研究向高性能聚變等離子體運(yùn)行邁出重要一步。2023年12月14日，中國宣布“中國環(huán)流三號”面向全球開放，邀請全世界科學(xué)家來中國集智攻關(guān)，共同追逐“人造太陽”能源夢想。關(guān)于核能的利用，下列說法中正確的是（）
A. 截至目前，核電站均是采用核裂變的方式來利用核能的
B. 核電站內(nèi)主要的能量轉(zhuǎn)化過程：核能→水和蒸汽的內(nèi)能→機(jī)械能→電能
C. 核電站所使用的鈾礦等核燃料，同煤炭、石油、天然氣一樣都屬于不可再生能源
D. “中國環(huán)流三號”運(yùn)行時，同原子彈爆炸時所發(fā)生的核反應(yīng)相同，只是前者更加平穩(wěn)可控
【答案】ABC
【解析】
【詳解】A．核電站內(nèi)的核反應(yīng)堆中發(fā)生的是可控制的鈾核裂變，因此核電站均是采用核裂變的方式來利用核能的，故A正確；
B．核電站中將核能先轉(zhuǎn)化為水和蒸汽的內(nèi)能，再推動發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，并在發(fā)電機(jī)中最終轉(zhuǎn)化為電能，故B正確；
C．化石能源、核電站所使用的鈾礦等核燃料，會越用越少，不可能在短期內(nèi)從自然界得到補(bǔ)充，所以它們屬于不可再生能源，故C正確；
D．“中國環(huán)流三號”運(yùn)行時，利用的是核聚變，原子彈利用的是核裂變，所發(fā)生的核反應(yīng)不相同，故D錯誤。
故選ABC。
14. 純電動汽車是一種采用蓄電池作為唯一動力源的汽車，電池的安全性主要體現(xiàn)在對其溫度的控制上，當(dāng)某組電池溫度過高時，立即啟動制冷系統(tǒng)進(jìn)行降溫，圖甲是小明設(shè)計的模擬控溫裝置示意圖，電磁繼電器與熱敏電阻Rt滑動變阻器Rp串聯(lián)接在電壓為6V的電源兩端。當(dāng)電磁鐵線圈（電阻不計）中的電流I大于或等于25mA時，銜鐵被吸合，熱敏電阻置于溫度監(jiān)測域，其阻值Rt與溫度t的關(guān)系如圖乙所示，滑動變阻器的最大阻值為200Ω。下列說法正確的是（）
A. 圖甲中應(yīng)將b端與a端相連
B. 當(dāng)開關(guān)S閉合時，電磁鐵上端為N極
C. 該電路可設(shè)置啟動制冷系統(tǒng)最高溫度是90℃
D. 若設(shè)置電池溫度為50℃時啟動制冷系統(tǒng)，則滑動變阻器阻值應(yīng)為40Ω
【答案】BC
【解析】
【詳解】A．當(dāng)電磁鐵線圈中的電流I大于或等于25mA時，銜鐵被吸合，即銜鐵向下運(yùn)動時，啟動制冷系統(tǒng)進(jìn)行降溫，所以圖甲中應(yīng)將b端與c端相連。故A錯誤；
B．當(dāng)開關(guān)S閉合時，電流從螺線管上端流入，根據(jù)安培定則，四指順著電流方向握住螺線管，大拇指所指的方向?yàn)镹極，所以電磁鐵上端為N極，故B正確；
C．該電路啟動制冷系統(tǒng)時電路中總電阻為
所以Rt的最小阻值為
如圖乙所示，最高溫度是90℃。故C正確；
D．若設(shè)置電池溫度為50℃時啟動制冷系統(tǒng)，此時，則滑動變阻器阻值應(yīng)為
故D錯誤。
故選BC。
三、填空題（每小題3分共15分）
15. “華龍一號”核電裝置為我國的“國之重器”，已經(jīng)和多個國家簽訂了核能發(fā)電項(xiàng)目。核電站是利用______（選填“核裂變”或“核聚變”）方式來獲取能量的；當(dāng)手機(jī)給其他手機(jī)充電時，它相當(dāng)于電路中的______。（選填“用電器”、“開關(guān)”、“電源”），手機(jī)已經(jīng)進(jìn)入“5G”時代，所謂“5G”指的是第五代移動通信技術(shù)?！?G”手機(jī)傳遞信息的載體是頻率更高的______（選填“超聲波”或“電磁波”）
【答案】 ①. 核裂變 ②. 電源 ③. 電磁波
【解析】
【詳解】[1]核電站是利用核裂變的方式來獲取能量的。核裂變是指重原子核分裂成較輕原子核的過程，在此過程中會釋放出大量的能量，用于發(fā)電。
[2]當(dāng)手機(jī)給其他手機(jī)充電時，它能夠提供電能，所以相當(dāng)于電路中的電源。電源是電路中提供電能的裝置。
[3]“5G”手機(jī)傳遞信息的載體是頻率更高的電磁波。電磁波可以在真空中傳播，且傳播速度快，能夠攜帶大量信息，所以常用于無線通信，而超聲波不能在真空中傳播，不適合作為手機(jī)通信的載體。
16. 現(xiàn)在很多電動汽車為了節(jié)能安裝了一套“能量回收裝置”，在剎車時該裝置可帶動發(fā)電機(jī)發(fā)電。有人認(rèn)為，只要不斷改進(jìn)，這種汽車就可以一邊行駛，一邊發(fā)電，所產(chǎn)生的電能又可以供給電動機(jī)轉(zhuǎn)動，從而永遠(yuǎn)運(yùn)動下去，這種觀念違背了______定律。在汽車剎車制動時，輪胎與地面摩擦?xí)a(chǎn)生大量內(nèi)能，但這些內(nèi)能是______（“可以”“不可以”）自動轉(zhuǎn)化成機(jī)械能供汽車運(yùn)動的，這是因?yàn)槟芰康霓D(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)化具有______。
【答案】 ①. 能量守恒 ②. 不可以 ③. 方向性
【解析】
【詳解】[1]無論技術(shù)如何改進(jìn)，汽車也不可能一邊行駛，一邊發(fā)電，永遠(yuǎn)運(yùn)動下去，因?yàn)槟芰吭谵D(zhuǎn)化過程中必然會有一部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能或做額外功消耗掉，因此，這種觀念違背了能量守恒定律；
[2][3]在汽車制動時，與輪胎接觸的地面、輪胎及空氣等獲得的內(nèi)能，無法自動轉(zhuǎn)化成機(jī)械能供汽車運(yùn)動的，這是因?yàn)槟芰康霓D(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)化具有方向性的。
17. 在圖中所示的溫度計是根據(jù)___________的原理來工作的，圖中溫度計的示數(shù)是___________℃。在恒溫環(huán)境下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，小明將溫度計放入一杯冰水混合物中（冰是晶體），從溫度計放入開始計時，放入時間足夠長，下列哪幅示意圖可能反映了溫度計內(nèi)液體的體積隨時間變化的情況（）
【答案】 ①. 液體熱脹冷縮 ②. 25 ③. A
【解析】
【詳解】[1]大多數(shù)液體具有熱脹冷縮的性質(zhì)，溫度計是根據(jù)液體的熱脹冷縮原理制成的，溫度越高，液體膨脹的越多。
[2]由圖知，溫度計的分度值為2℃，示數(shù)是 25℃。
[3]環(huán)境溫度是25℃，冰水混合物的溫度是 0℃，冰水混合物放在這一環(huán)境中會吸收熱量，其中的冰會熔化，并且在熔化過程中溫度保持不變，直到冰全部熔化成水，溫度開始上升；所以將溫度計放入冰水混合物中，開始時冰水混合物溫度為0℃，,溫度計中液體溫度較高，放出熱量體積收縮，溫度計示數(shù)變小，直到與冰水混合物溫度相同，溫度計內(nèi)液體體積不變；當(dāng)冰全部熔化成水，溫度升高，溫度計中液體溫度也隨著升高，直到與環(huán)境溫度相同；所以溫度計內(nèi)液體體積先減小，接著保持不變，隨后體積膨脹，最終保持不變，故A符合題意，BCD不符合題意。
故選A。
18. 2023年4月2日，“天龍二號”在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射，該運(yùn)載火箭的燃料為液氧和煤基航空煤油，通常情況下，科技人員采用______和降低溫度的方式使氧氣______（填物態(tài)變化名稱）成液氧；火箭加速上升過程中，與大氣劇烈摩擦可能會導(dǎo)致金屬外殼熔化，因此火箭外殼必須采用熔點(diǎn)______（填“高”或“低”）的金屬材料制作。
【答案】 ①. 壓縮體積 ②. 液化 ③. 高
【解析】
【詳解】[1][2] 物質(zhì)由氣態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)的過程叫液化，液化過程要放熱，液化由兩種方式，壓縮體積和降溫，科技人員采用壓縮體積和降溫的方式使氧氣成液氧。
[3]火箭加速升空過程中與大氣摩擦，機(jī)械能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能，火箭的溫度升高，為了防止金屬外殼熔化，因此火箭必須采用熔點(diǎn)高的金屬材料。
19. 如圖1所示，RG是光敏電阻，R是阻值為10kΩ的定值電阻，電源電壓U=9V。光敏電阻RG的阻值與光的照度（光照越強(qiáng)，照度越大，單位為Lux）關(guān)系如圖2所示，小芳將量程為3V的電壓表接入圖1電路，將其改裝成照度表，為使光的照度增大時電壓表的示數(shù)也增大，則該電壓表應(yīng)并聯(lián)在 ___________兩端，能夠測量的最大照度為 ___________Lux。改裝完成后，若小芳將電源換為電壓可調(diào)電源（調(diào)節(jié)范圍為12V~15V），且將R換為可調(diào)電阻（調(diào)節(jié)范圍為5kΩ~20kΩ），則該裝置所能測量的最大照度為 ___________Lux。
【答案】 ①. 定值電阻R ②. 1.2 ③. 1.4
【解析】
【詳解】[1]由圖1知道，兩電阻串聯(lián)，又知道光敏電阻RG的阻值隨光的照度的增大而變小，根據(jù)串聯(lián)分壓原理，為使光的照度增大時電壓表的示數(shù)也增大，應(yīng)將電壓表并聯(lián)在定值電阻R的兩端。
[2]當(dāng)電壓表達(dá)到3V時，電路中的電流為
RG兩端電壓為
RG的阻值
對照圖2知道，此時的最大照度為1.2Lux。
[3]換成可調(diào)電源和可調(diào)電阻后，為提高最大照度，應(yīng)選擇較小的電源電壓和較小的定值電阻，當(dāng)電源電壓為12V，電阻調(diào)至5kΩ時，電壓表仍并聯(lián)在可調(diào)電阻的兩端，當(dāng)電壓表示數(shù)達(dá)到3V時，電路中的電流
RG兩端的電壓為
RG的阻值
對照圖2知道，此時能測量的最大照度為1.4Lux。
四、作圖簡答題（20題6分，第21題6分，共12分）
20. 按要求作圖。
（1）如圖是一款單輪電動平衡車，它的內(nèi)部電路由電源、電動機(jī)、電源開關(guān)和壓力開關(guān)組成。當(dāng)手動閉合時，指示燈亮起，電動機(jī)不工作，此時騎行者再站立于平衡車踏板上后會閉合，電動機(jī)才能正常啟動；如果不閉合而直接站在踏板上，電動機(jī)和指示燈都不工作。請根據(jù)上述信息在框內(nèi)設(shè)計一個符合要求的電路。
（2）根據(jù)圖中通電螺線管的N極方向，標(biāo)出磁感線方向、電源正負(fù)極和小磁針的N極。
【答案】（1）（2）
【解析】
【小問1詳解】
由題意得，指示燈與電動機(jī)互不影響，說明指示燈與電動機(jī)并聯(lián)，開關(guān)S1既控制指示燈，又控制電動機(jī)，所以開關(guān)S1在干路上；開關(guān)S2控制電動機(jī)，所以開關(guān)S2在電動機(jī)的支路上，如圖所示：
【小問2詳解】
通電螺線管右端為N極，則左端為S極，外部磁感線由N極指向S極；當(dāng)小磁針靜止時，根據(jù)磁極間作用規(guī)律可知，靠近電磁鐵N極的一定是小磁針的S極，由此可知小磁針的右端為N極；由右手螺旋定則可得，電流由左方流入，即電源右端為負(fù)極，左端為正極，如圖所示：
21. 閱讀短文——牛頓冷卻定律，回答文后問題：
當(dāng)一個物體表面溫度比周圍環(huán)境高時，就會向周圍環(huán)境散熱，散熱快慢可以用單位時間內(nèi)散失熱量的多少來表示。英國物理學(xué)家牛頓提出：物體散熱快慢與物體和周圍環(huán)境的溫度差成正比。后人研究發(fā)現(xiàn)，在溫度差不太大的情況下（小于15℃），這個結(jié)論符合實(shí)際散熱規(guī)律，稱為牛頓冷卻定律。如果散熱快慢用q表示，則牛頓冷卻定律可以表示為q=k（t物-t環(huán)），其中k是散熱系數(shù)，與物體的表面性質(zhì)、表面積、周圍環(huán)境性質(zhì)等因素有關(guān)，和物質(zhì)種類無關(guān)，如果上述因素相同，不同物質(zhì)的散熱系數(shù)就相同。由于不同物質(zhì)的比熱容不同，即使散熱快慢相同，它們降低相同溫度需要的時同也不同，根據(jù)降溫時間可以得到兩種物質(zhì)比熱容的大小關(guān)系，從而可以進(jìn)行比熱容的測量；
（1）散熱快慢q和下列概念中物理意義最接近的是___________；
A.速度 B.密度 C.功率 D.效率
（2）一個物體溫度為30℃，周圍環(huán)境溫度保持20℃不變，此時物體的放熱快慢為q，當(dāng)物體溫度降低到29℃時，散熱快慢為___________；
（3）如圖甲所示，用兩個同樣的保溫杯分別裝滿水和鹽水，水和鹽水的溫度都是30℃，周圍環(huán)境溫度保持20℃不變，保溫杯散開口，水和鹽水溫度隨時間變化的圖像如圖乙所示已知水的比熱容為4.2×103J/（kg·℃），鹽水的密度為1.1×103kg/m3，則鹽水的比熱容為___________J/（kg·℃）。
【答案】 ①. C ②. ③. 3.5×103
【解析】
【詳解】（1）[1]物體向周圍散熱，物體的內(nèi)能轉(zhuǎn)移到周圍溫度較低的物體上，內(nèi)能減小，這種方式叫熱傳遞。
（2）[2]q是表示散熱快慢的物理量，速度是表示物體運(yùn)動快慢的物理量，功率是表示做功快慢的物理量，這三者的物理意義接近，速度單位m/s。功率單位與散熱快慢單位都是J/s。因此只選C，故C符合題意，ABD不符合題意。
故選C。
（3）[3] 當(dāng)物體溫度為30℃，周圍環(huán)境溫度為20℃時，根據(jù)牛頓冷卻定律
可得物體的散熱系數(shù)
當(dāng)物體溫度降低到29℃時，散熱快慢為
（4）[4]由圖乙可知，水從30℃降到25℃放出的熱量為
鹽水從30℃降到25℃放出的熱量為
其中水和鹽水降溫時間分別為24min和22min，鹽水和水的體積相同，所以放出的熱量之比為
可求得鹽水的比熱容為3.5×103J/（kg·℃）。
五、實(shí)驗(yàn)探究題（22題10分，23題7分，24題7分，共24分）
22. 吳立在探究“電流跟電阻的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，設(shè)計的電路圖如圖甲所示，電源電壓為6V。
（1）連接電路之前，小明發(fā)現(xiàn)電流表如圖乙所示，小明應(yīng)該馬上進(jìn)行的操作是_______；
（2）調(diào)整好后，小明斷開開關(guān)，將滑片調(diào)到最___端，開始連接電路，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如上表。實(shí)驗(yàn)中把5Ω電阻換成10Ω電阻后，小明應(yīng)將滑動變阻器的滑片向___（選填“左”、“右”）移動，直到電壓表的示數(shù)為___V，然后記錄電流值；
（3）分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出的結(jié)論是（用語言表述）：__。
（4）為順利完成三次實(shí)驗(yàn)，小明所選擇的滑動變阻器應(yīng)是___（選填序號）。
A.“10Ω，0.5A”B.“20Ω，1A”C.“50Ω，1A”
（5）本實(shí)驗(yàn)中滑動變阻器除保護(hù)電路外，其主要的作用是__。
（6）回顧我們做過的以下實(shí)驗(yàn)，都進(jìn)行了多次實(shí)驗(yàn)，其中多次實(shí)驗(yàn)的目的與本實(shí)驗(yàn)不同的是___（填序號）。
A．探究串聯(lián)電路中的電流特點(diǎn) B．探究并聯(lián)電路中的電壓規(guī)律
C．用“伏安法”測量定值電阻 D．探究電路中的總電阻與分電阻的關(guān)系
【答案】 ①. 對電流表調(diào)零 ②. 左 ③. 左 ④. 2 ⑤. 見詳解 ⑥. C ⑦. 見詳解 ⑧. C
【解析】
【詳解】（1）[1]連接電路之前，小明發(fā)現(xiàn)電流表如圖乙所示，指針沒有指到零刻度線，則小明應(yīng)該馬上進(jìn)行的操作是對電流表進(jìn)行調(diào)零。
（2）[2]閉合開關(guān)前，為防止電流過大損壞電路，滑動變阻器的滑片應(yīng)置于最大阻值處，即最左端。
[3][4]探究“電流跟電阻的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，根據(jù)控制變量法，應(yīng)保持定值電阻兩端電壓不變，改變接入電阻，實(shí)驗(yàn)中把5Ω電阻換成10Ω電阻后，根據(jù)串聯(lián)電路分壓的規(guī)律，定值電阻兩端分得電壓變大，為使電壓保持不變，則滑動變阻器兩端電壓要變大，小明應(yīng)將滑動變阻器的滑片向左移動，根據(jù)表格數(shù)據(jù)，當(dāng)時，電流為，則定值電阻兩端保持不變的電壓為
所以應(yīng)保持電壓表的示數(shù)為2V，然后記錄電流值；
（3）[5]分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，當(dāng)電壓一定時，定值電阻兩端電壓與電流的乘積是個定值，所以得出的結(jié)論是當(dāng)電壓一定時，通過導(dǎo)體的電流與電阻成反比。
（4）[6]當(dāng)時，電流為，此時電路中總電阻為
為順利完成三次實(shí)驗(yàn)，小明所選擇的滑動變阻器最大阻值至少為
故AB不符合題意，C符合題意。
故選C。
（5）[7]探究“電流跟電阻的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，根據(jù)控制變量法，應(yīng)保持定值電阻兩端電壓不變，改變接入電阻，本實(shí)驗(yàn)中滑動變阻器除保護(hù)電路外，其主要的作用是保持定值電阻兩端電壓不變。
（6）[8]本實(shí)驗(yàn)多次實(shí)驗(yàn)的目的是為了得到更具普遍性的結(jié)論。
A．探究串聯(lián)電路中的電流特點(diǎn)多次實(shí)驗(yàn)的目的是為了使結(jié)論更具有普遍性，故A不符合題意；
B．探究并聯(lián)電路中的電壓規(guī)律多次實(shí)驗(yàn)的目的是為了使結(jié)論更具有普遍性，故B不符合題意；
C．用“伏安法”測量定值電阻的實(shí)驗(yàn)，多次測量是為了求平均值以減小誤差，故C符合題意；
D．探究電路中的總電阻與分電阻的關(guān)系多次實(shí)驗(yàn)的目的是為了使結(jié)論更具有普遍性，故D不符合題意；
故選C。
23. 學(xué)習(xí)小組利用鐵屑、小磁針、定值電阻、電池、通電螺線管等實(shí)驗(yàn)器材，探究通電螺線管外部的磁場方向是怎樣的。實(shí)驗(yàn)裝置及現(xiàn)象如圖甲所示。在螺線管的兩端各放一個小磁針，在固定有通電螺線管的水平硬紙板上均勻的撒滿鐵屑，輕敲紙板，鐵屑的排列情況如圖甲所示。請你參與探究并回答下列問題：
（1）將多個小磁針擺放在螺線管周圍。閉合開關(guān)，小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，靜止時的指向如圖乙所示。分析可知，通電螺線管周圍的磁場和______磁體的磁場相似，擺放小磁針是為了確定通電螺線管周圍磁場的______；
（2）在圖乙中，吳立發(fā)現(xiàn)螺線管中間部位兩側(cè)的小磁針沒有發(fā)生偏轉(zhuǎn)，而其他位置的小磁針均發(fā)生了偏轉(zhuǎn)，這兩處小磁針不偏轉(zhuǎn)的可能原因：______；
（3）對調(diào)電源的正負(fù)極重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，小磁針N極指向與之前相反，說明通電螺線管外部磁場的方向與______有關(guān)；
（4）小組同學(xué)還想探究一下通電螺線管周圍磁場強(qiáng)弱與電流大小的關(guān)系，你認(rèn)為可行的方法是______；
（5）地球周圍存在磁場，有學(xué)者認(rèn)為，地磁場是由于地球帶電自轉(zhuǎn)形成圓形電流引起的，結(jié)合圖甲、乙分析推斷：圖丙中地球的圓形電流方向與地球自轉(zhuǎn)方向______（選填“相同”或“相反”）。
【答案】（1） ①. 條形 ②. 方向
（2）小磁針靜止時N極所指方向跟該點(diǎn)的磁場方向一致（3）電流方向
（4）在電路中再串聯(lián)一個滑動變阻器
（5）相反
【解析】
【小問1詳解】
[1]由圖可看出，通電螺線管外部的磁場與條形磁體的磁場相似。
[2]因?yàn)樾〈裴樂旁诼菥€管周圍不同位置，小磁針靜止時N極指向和該點(diǎn)磁場方向相同，所以實(shí)驗(yàn)中使用小磁針是為了判斷該點(diǎn)的磁場方向。
【小問2詳解】
閉合開關(guān)前，如果螺線管中間部位兩側(cè)的小磁針N極指向地磁南極，假如閉合開關(guān)后，螺線管的N極也指向地磁南極方向，那么螺線管中間部位兩側(cè)的小磁針就不會發(fā)生偏轉(zhuǎn)。
【小問3詳解】
將電源的正負(fù)極對調(diào)，則通過螺線管的電流方向相反，小磁針的指向與之前相反，說明螺線管的磁極與之前相反，所以通電螺線管外部磁場的方向與電流方向有關(guān)。
【小問4詳解】
要探究螺線管的磁場強(qiáng)弱與電流大小的關(guān)系，就要改變螺線管中的電流大小，而在原電路中，電流的大小是無法改變的，可以在電路中再串聯(lián)入一個滑動變阻器，通過改變其接入電路的電阻的大小來改變電路中的電流大小。
【小問5詳解】
由地磁場知識可知，地磁北極在地理南極附近，將丙圖與旋轉(zhuǎn)后的乙圖對比可知，圖丙中地球的圓形電流方向與地球自轉(zhuǎn)方向相反。
24. 暑假期間，同學(xué)們經(jīng)常去海邊旅游時，大家在海邊時，會覺得沙子燙腳，而海水卻涼涼的。為了比較沙子和水的吸熱本領(lǐng)大小，兩個實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計了如圖（a）、（b）所示的實(shí)驗(yàn)。
（1）在此實(shí)驗(yàn)中，如果每組都有圖（c）中甲、乙、丙三個酒精燈（甲型號大，乙丙型號相同），則應(yīng)選取________兩個酒精燈進(jìn)行實(shí)驗(yàn)；
（2）兩個小組分別選擇以下不同的方式：①等質(zhì)量的沙子和水升高相同的溫度，沙子加熱的時間短；②等質(zhì)量的沙子和水加熱相同的時間，沙子的溫度上升得多。根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)可知________（選填“沙子”或“水”）的吸熱本領(lǐng)更強(qiáng)；
（3）實(shí)驗(yàn)中仔細(xì)觀察的小華同學(xué)還發(fā)現(xiàn)：剛開始加熱時，沙子升溫情況與方式②中情況不符，你認(rèn)為可能的原因是：________________；
（4）小明用兩個相同的電加熱器分別給質(zhì)量相同的水和另一種種液體加熱，每間隔1min記錄一次數(shù)據(jù)如下表，已知c水＝4.2×103J/(kg·℃)，則另一種液體的比熱容為________J/(kg·℃)；
（5）小剛同學(xué)又利用圖（a）、（b）所示的裝置探究酒精和煤油的熱值是否相等。要完成該實(shí)驗(yàn)，除了把圖（a）中的沙子換成與圖（b）中質(zhì)量和初溫相同的水之外，還應(yīng)把圖（a）中的酒精燈里的酒精換成________相同的煤油，比較它們?nèi)剂蟔_______（選填“燃燒相同時間”或“燃盡后”）兩個燒杯中水升高的溫度。
【答案】 ①. 乙、丙 ②. 水 ③. 沙子受熱不均勻 ④. 2.1×103 ⑤. 質(zhì)量 ⑥. 燃盡后
【解析】
【詳解】（1）[1]根據(jù)轉(zhuǎn)換法，用相同的酒精燈通過加熱時間的長短來比較吸熱多少，在此實(shí)驗(yàn)中，如果每組都有圖（c）中甲、乙、丙三個酒精燈，則應(yīng)選取乙、丙兩個酒精燈進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
（2）[2]比較吸熱能力的方法有兩種：①等質(zhì)量的沙子和水升高相同的溫度，比較吸收的熱量；沙子加熱的時間短，則吸收的熱量少，說明沙子的吸熱本領(lǐng)弱；②等質(zhì)量的沙子和水加熱相同的時間，比較升高的溫度；沙子的溫度上升得多。說明水的吸熱本領(lǐng)更強(qiáng)。
（3）[3]沙子開始受熱不均勻，可能導(dǎo)致溫度上升慢，與方式②中情況不符。
（4）[4]根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知，加熱4分鐘（吸熱相同），水升高的溫度為
27℃－15℃＝12℃
另一種液體升高的溫度為
39℃－15℃＝24℃
根據(jù)Q＝cmΔt可知，在質(zhì)量和吸熱相同的情況下，比熱容與升高的溫度之積為一定值，升高的溫度與比熱容成反比，則另一液體的比熱容為
（5）[5][6]要比較酒精和煤油的熱值，則應(yīng)該用等質(zhì)量的酒精和煤油完全燃燒后，加熱等質(zhì)量初溫相同的水，比較水升高的溫度，水溫升高越高，說明燃料的熱值越大。
六、應(yīng)用創(chuàng)新題（25題8分，26題9分，共17分）
25. 如圖甲所示的3D打印筆，可以通過加熱擠出熱熔的塑膠，使其在空氣中迅速冷卻后固化成穩(wěn)定的形狀。打印筆有快慢兩擋，其內(nèi)部簡化電路如圖乙，、是發(fā)熱電阻。快擋功率為80W，打印2min 剛好將0.015kg的塑膠從20°℃加熱到260℃；慢擋功率為22W，塑膠的比熱容為。
通過計算回答：
（1）3D打印筆快擋打印2min內(nèi)塑膠吸收的熱量是多少
（2）3D打印筆快擋打印2min消耗電能是多少？
（3）3D打印筆快擋打印時的熱效率是多少？
（4）3D打印筆慢擋打印時通過的電流是多少？
【答案】（1）7200J；（2）9600J；（3）75％；（4）0.1A
【解析】
【詳解】解：（1）由得，3D打印筆快擋打印2min內(nèi)塑膠吸收的熱量
（2）由題意有
根據(jù)，得3D打印筆快擋打印2min消耗的電能是

（3）3D打印筆快擋打印時的熱效率是
（4）3D打印筆慢擋打印時，由公式，得
因?yàn)槭谴?lián)電路，所以通過R1的電流是
答：（1）3D打印筆快擋打印2min內(nèi)塑膠吸收的熱量是7200J；
（2）3D打印筆快擋打印2min 消耗的電能是9600J；
（3）3D打印筆快擋打印時的熱效率是75％；
（4）3D打印筆慢擋打印時通過的電流是0.1A。
26. 北京冬奧會上使用的氫燃料電池汽車，是利用氫與氧發(fā)生化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生電能，供給電動機(jī)而驅(qū)動汽車行駛的。如圖所示，該類型汽車甲在平直公路上從A地出發(fā)，以90km/h的速度行駛1h到達(dá)B地，消耗0.8kg氫燃料，所產(chǎn)生電能E電的80%用于維持汽車勻速行駛，所受阻力為1000N。已知每加注1kg氫燃料所需的費(fèi)用為30元。（請寫出計算推理過程）
（1）求此過程中產(chǎn)生的電能E？
（2）燃油汽車乙也在該公路上從A地出發(fā)，以90km/h的速度勻速行駛。所受阻力與甲車相同，汽油在氣缸內(nèi)完全燃燒，且燃燒所釋放熱量的30%用來維持汽車勻速行駛，汽油熱值取。
①求乙車消耗的汽油完全燃燒所放出的熱量？
②已知每加注1kg汽油所需的費(fèi)用為12元。則在與甲車花費(fèi)相同燃料費(fèi)用的情況下：請判斷乙車能否到達(dá)B地？
【答案】（1）1.125×108J
（2）①3×108J；②不能
【解析】
【小問1詳解】
由二力平衡條件可知，汽車勻速行駛時的牽引力為
汽車行駛的路成為sAB＝vt＝90km/h×1h＝90km＝90000m
汽車牽引力做的功為
此過程中產(chǎn)生的電能為
【小問2詳解】
①乙車消耗的汽油完全燃燒所放出的熱量為
②由每加注1kg氫燃料所需費(fèi)用為30元可知，消耗0.8kg氫燃料的費(fèi)用為
乙車到達(dá)B地需要燃燒的汽油質(zhì)量為
由每加注1kg汽油所需的費(fèi)用為12元可知，乙車到達(dá)B地需要的花費(fèi)
因此乙車不能到達(dá)B地。
實(shí)驗(yàn)次數(shù)
1
2
3
電阻R/Ω
5
10
20
電流I/A
0.4
0.2
0.1
加熱時間/min
0
2
4
水的溫度/℃
15
21
27
另一種液體的溫度/℃
15
27
39
實(shí)驗(yàn)次數(shù)
1
2
3
電阻R/Ω
5
10
20
電流I/A
0.4
0.2
0.1
加熱時間/min
0
2
4
水的溫度/℃
15
21
27
另一種液體的溫度/℃
15
27
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