精品解析：广东省佛山市顺德区北滘镇君兰中学2024-2025学年九年级上学期期中考试物理试题

2024君兰中学九年级期中考试训练试卷 姓名：________；班别________；学号________； 一、选择题：本大题共7小题，每小题3分，共21分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 铅笔是我们常用的文具。如图所示是铅笔各组成部分，下列选项中通常情况下全部属于导体的是（　　） A. 金属套，橡皮 B. 木质笔杆，笔芯 C. 木质笔杆，橡皮 D. 金属套，笔芯 【答案】D 【解析】 【详解】容易导电的物体属于导体，不容易导电的物体属于绝缘体，笔芯的主要成分是石墨为导体，金属套也是导体，木质笔杆、橡皮为绝缘体，故全部属于导体的一组为金属套，笔芯，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 2. 下列实验中，能证明分子间存在斥力的是（　　） A. 红墨水在水中扩散开 B. 密封注射器内的液体很难被压缩 C. 水和酒精混合后总体积变小 D. 铅块相互紧压后会粘在一起 【答案】B 【解析】 【详解】A．红墨水在水中扩散开，属于扩散现象，说明构成物质的分子不停地做无规则运动，故A不符合题意； B．密封注射器内的液体很难被压缩，是由于分子间存在斥力，分子相互排斥而难以压缩，故B符合题意； C．水和酒精混合后总体积变小，说明分子间存在间隙，故C不符合题意； D．铅块相互紧压后会粘在一起，是由于分子间存在引力，因此下方的铅块不会掉落，故D不符合题意。 故选B。 3. 关于内能和内能的利用，下列说法正确的是（　　） A. 1kg、0℃的冰与1kg、0℃的水内能相同 B. 热量可以从内能小的物体向内能大的物体传递 C. 天然气燃烧不充分时，其热值变小 D. 热机消耗的燃料越多，其效率就越低 【答案】B 【解析】 【详解】A．内能的影响因素有质量、温度、物态，因此1kg、0℃的冰与1kg、0℃的水内能不相同，故A错误； B．发生热传递的条件是存在温度差，即高温物体将热量传递给低温物体，而温度高的物体内能可能小，因此热量可以从内能小的物体向内能大的物体传递，故B正确； C．热值是燃料的属性 与燃料是否完全燃烧、放出热量的多少无关，故C错误； D．根据热机效率的公式可知，有输出的机械功和热机消耗的燃料放出的热量共同决定，故D错误。 故选B。 4. 如图所示，用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近用细线悬挂的轻质吸管A端时，吸管A端与橡胶棒相互吸引。对吸管A端带电性质判断正确的是（ ） A. 一定带正电 B. 可能带负电 C. 一定不带电 D. 可能带正电 【答案】D 【解析】 【详解】用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，此橡胶棒靠近轻质吸管A端，吸引A端，则A可以带正电，因为异种电荷相互吸引，也可能不带电，因为带电体能吸引轻小物体。故ABC错误，D正确。 故选D。 5. 如图为常用的铝芯导线，铝芯由多股铝线组成，外包一层绝缘皮。下列方法中，能减小铝芯导线电阻的是（　　） A. 减小导线两端的电压 B. 减小导线中的电流 C. 抽去导线中的几根铝线 D. 减小导线的长度 【答案】D 【解析】 【详解】导体的电阻是其本身的一种性质，其大小由导体的材料、长度、横截面积和温度决定。 AB．导体的电阻大小与导体两端的电压和通过的电流大小无关。故AB不符合题意； C．铝芯由多股铝线组成，抽去导线中的几根铝线，相当于减小了导体的横截面积，在材料和长度一定的情况下，导体横截面积减小，电阻会增大。故C不符合题意； D．在材料和横截面积一定的情况下，导体越长，电阻越大，导体越短，电阻越小，故减小导线的长度，导线的电阻会减小，故D符合题意。 故选D。 6. 如图所示的电路，电源电压不变，闭合开关S，当开关S1由断开到闭合时，电路中的电流表示数和电压表示数将（　　） A. 变大，变大 B. 变小，变小 C. 变小，变大 D. 变大，变小 【答案】A 【解析】 【详解】由电路图可知，开关S处于闭合状态，当开关断开时，与串联，电压表测两端的电压，电流表测电路中的电流；当开关闭合时，电阻被短路，电路为与电源相连的简单电路，电压表测两端的电压，电流表测电路中的电流，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，当开关由断开到闭合时，电路中的总电阻变小，由可知，电路中的电流变大，即电流表的示数变大；由可知，两端的电压变大，即电压表的示数变大。 故选A。 7. 如图所示的电路中，灯泡L1、L2的规格分别为“2.5V　0.3A”“6V　0.15A”（忽略灯丝电阻的变化），电源电压可调节。闭合开关S，使电源电压从0V开始逐渐增加，下列说法不正确的是（　　） A. 灯泡L1、L2是串联关系 B. 灯泡L1、L2两端的电压不相等 C. 通过灯泡L1、L2的电流相等 D. 灯泡L1先正常发光 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图实物电路可知，闭合开关后，电流依次经过两个灯泡，电流只有一个路径，是串联电路，故A正确，不符合题意； BC．两灯串联，根据串联电路电流特点可知，通过灯泡L1、L2的电流相等，灯泡L1、L2的电阻分别为 根据U=IR可知，灯泡L1两端的电压小于L2两端的电压，故BC正确，不符合题意； D．闭合开关S，两个灯串联在电路中，使电源电压从0V逐渐增加，电路中电阻一定，由可知，电路中的电流变大，由于灯L1的额定电流0.3A大于L2的额定电流0.15A，所以电路中的电流先达到L2的额定电流，因此灯泡L2先正常发光，故D错误，符合题意。 故选D。 二、填空题：本大题共7小题，每空1分，共21分。 8. 常见的物质是由极其微小的__________、原子构成的，原子是由带__________电的原子核和核外带负电的__________组成的。 【答案】 ①. 分子 ②. 正 ③. 电子 【解析】 【详解】[1][2][3]常见物质由分子或原子构成；原子由带正电的原子核和带负电的核外电子组成。 9. 如图所示，制作糖炒栗子时，往往会在锅内加入黑砂一起翻炒，这样可以使栗子受热均匀且熟得更快，原因是黑砂的比热容较__________，吸热时升温较快。炒栗子是通过__________的方式增加栗子的内能的；站在远处的人能闻到糖炒栗子的香味，这是__________现象。 【答案】 ①. 小 ②. 热传递 ③. 扩散 【解析】 【详解】[1][2]比热容小的物质，吸收相同的热量，温度变化更明显，使栗子受热均匀且熟得更快，原因是黑砂的比热容较小，吸热时升温较快。在此过程中，栗子吸收热量，温度升高，内能增加，故炒栗子是通过热传递的方式增加栗子的内能的。 [3]能闻到糖炒栗子的香味，是香味分子无规则运动形成的，这是扩散现象。 10. 低速行驶时，电动机为汽车提供动力，它将电能转化为__________能和内能，此过程中能量的总量__________（选填“变大”“变小”或“不变”）。在给汽车充电时，汽车的蓄电池组相当于__________。 【答案】 ①. 机械 ②. 不变 ③. 用电器 【解析】 【详解】[1]低速行驶时，电动机为汽车提供动力，让汽车获得速度以及爬升一定的高度，将电能转化为机械能和内能。 [2]能量既不能凭空产生，也不能凭空消失，它只会从一种形式转化为另一种形式或是从一个物体转移到另一个物体，能量的总量不变。 [3]给蓄电池组充电过程中，蓄电池组消耗电能转化为化学能，相当于用电器。 11. 高速行驶时，内燃机为汽车提供动力。图为汽车搭载的四冲程内燃机某冲程的示意图，该内燃机属于____________（选填“汽油机”或“柴油机”），此时正处于__________冲程，该冲程中汽缸内气体的内能__________（选填“增大”“减小”或“不变”）。 【答案】 ①. 汽油机 ②. 压缩 ③. 增大 【解析】 【详解】[1]柴油机与汽油机结构上存在差异，柴油机顶部是喷油嘴，汽油机顶部是火花塞，图中有火花塞，所以是汽油机。 [2][3]由图可知，进气门和排气门关闭，活塞向上运动，是压缩冲程，在压缩冲程活塞对汽缸内部气体做功，使得气体温度升高，将机械能转化为内能，汽缸内气体的内能增大。 12. 与丝绸摩擦过的玻璃棒会由于__________（选填“得到”或“失去”）电子而带正电。如图所示，用它接触验电器（不带电）的金属球，验电器的两片金属箔会由于带上__________（选填“同种”或“异种”）电荷而张开；两片金属箔张开的瞬间，验电器金属杆中电流的方向为________________（选填“从A到B”或“从B到A”）。 【答案】 ①. 失去 ②. 同种 ③. 从A到B 【解析】 【详解】[1]不同原子的原子核对其核外电子的束缚能力不同；丝绸中的原子核束缚电子的能力比玻璃棒强，用丝绸摩擦玻璃棒，丝绸得到了电子带负电，玻璃棒失去了电子带正电。 [2]用带正电的玻璃棒接触验电器的金属球，使验电器的两个金属箔片都带了正电荷，同种电荷相互排斥，箔片张开。 [3]玻璃棒接触验电器时，金属球失去电子，玻璃棒得到电子，因此电子方向从B到A，电流方向与电子移动方向相反，因此电流的方向为从A到B。 13. 如图是小西探究电流与电阻的关系时所用的电路图。实验中，小西应保持__________（选填“电压表”或“电流表”）的示数不变；他将阻值为5Ω的电阻换成阻值为10Ω的电阻后，电压表的示数变__________，此时应将滑片P向________（选填“A”或“B”）端移动。 【答案】 ①. 电压表 ②. 大 ③. A 【解析】 【详解】[1]由电路图可知，滑动变阻器与定值电阻串联，电压表测定值电阻两端电压，探究电流与电阻的关系时，应控制定值电阻两端的电压不变，因此应保持电压表示数不变。 [2][3]将阻值为5Ω的电阻换成阻值为10Ω的电阻后，由串联分压原理可知，定值电阻两端的电压将变大，电压表的示数变大，为了保持定值电阻两端电压不变，应增大滑动变阻器分得的电压，减小定值电阻两端电压，由串联分压原理可知，应增大滑动变阻器接入电路的阻值，因此应将滑片向A端移动。 14. 如图是电阻R和灯L的I－U图像。将电阻R和灯L串联起来接在某电源两端，电路中的电流为0.6A，则该电源的电压为________V，此时灯L和电阻R的阻值之比为________；若将电阻R和灯L并联接在电压为6V的电源两端，则干路电流为________A。 【答案】 ①. 9 ②. 1∶2 ③. 1.4 【解析】 【详解】[1]电阻R和灯泡L串联接在某电源两端，因串联电路中各处的电流相等，电路中的电流为0.6A， 所以，通过它们的电流均为0.6A，由图象可知，它们两端的电压分别为UL=3V，UR=6V， 因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以电源电压 U=UL+UR=3V+6V=9V [2]灯L的电阻 电阻R的阻值 灯L和电阻R的阻值之比 [3]若将电阻R和灯L并联接在电压为6V的电源两端，因并联电路中各支路两端的电压相等， 所以，它们两端的电压均为6V，由图象可知对应的电流分别为IL′=0.8A，IR=0.6A，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，干路电流 I=IL′+IR=0.8A+0.6A=1.4A 三、作图题：本题7分。 15. 作图题： （1）请根据图所示实物电路，在虚线框内画出对应的电路图。 （2）请根据图甲所示的电路图，将图乙中的实物元件连接起来。 （3）如图所示，闭合开关后，灯L1、L2均能发光，请在图中的空白圆圈内正确填上对应的电表符号。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 有实物图可知电源、开关、电流表、电灯串联，电路图如下： 【小问2详解】 由图可知灯泡L2与开关S1串联后，再与灯泡L2并联，开关S2是干路开关，连接实物图如下： 【小问3详解】 并联在电源两端的如果是电流表，就会将电源短路，为故障电路，若为电压表则测电源电压，因此与电源并联的是电压表；与灯泡L1串联的如果是电压表则电路中灯泡L1和L2无示数，为故障电路，若为电流表则测整条电路中电流，因此与灯泡L1串联的是电流表，作图如下： 四、实验题：本大题共3小题，第16、18小题7分，第17小题5分，共19分。 16. 按要求填空。 （1）在使用电流表测量电流时，电流表应与被测用电器__________联。若无法估计电路中电流的大小，则应选用电流表的________（选填“大”或“小”）量程进行试触。当电流表的指针位置如图所示时，通过电流表的电流为__________A； （2）如图甲所示，实验小组的同学们在做“比较不同物质吸热的情况”实验。同学们用相同的电加热器分别将初温、质量均相同的水和煤油加热到相同温度，通过比较____________________来比较两者吸热的多少，这里运用到的研究方法主要是__________法和转换法。根据实验数据，同学们绘制出水和煤油的温度随时间变化的图像，如图乙所示，其中水的温度随时间变化的图像是________（选填“a”或“b”）。忽略热量损失，可以计算出煤油的比热容为______________J/（kg·℃）。[c水＝4.2×103J/（kg·℃）] 【答案】（1） ①. 串 ②. 大 ③. 0.52 （2） ①. 加热时间的长短 ②. 控制变量 ③. a ④. 2.1×103 【解析】 【小问1详解】 [1]在使用电流表测量电流时，电流表应与被测用电器串联，电流从电流表的正接线柱流入，负接线柱流出。 [2]若无法估计电路中电流的大小，则应选用电流表的大量程‌。具体做法是：先选用大量程将电流表接入电路，然后通过试触来确定实际电流的大小。如果指针偏转角度较小，说明实际电流较小，可以改用小量程进行测量；如果指针偏转迅速超过最大值，则需要更换更大量程的电流表‌。 [3]图中电流表使用的小量程，分度值为0.02A，示数为0.52A。 【小问2详解】 [1]加热器相同，相同时间内放出的热量是相同的。在相同条件下用相同的电加热器分别给水和煤油加热，使水和煤油升高相同的温度，加热时间越长，吸收的热量越多，则其吸热能力越强，通过比较加热时间来比较水和煤油的吸热能力。 [2]实验中控制了不同物质的初温和质量相同以及热源相同，通过加热时间的长短来反映物质吸收热量的多少，使用控制变量法和转换法。 [3]由图乙可知，使质量相等的水和煤油升高相同的温度，对a物质加热的时间更长，即a的吸热能力强，所以，根据图像可知，水的温度随时间变化的图像是a。 [4]由图乙可知，水和煤油都升高到30℃时，对水的加热时间为6min，对煤油的加热时间为3min，则水吸收的热量为煤油吸收的热量的2倍，即 因两种物质的质量相同，由可知，煤油的比热容 17. 小明和小方在做“探究串联电路中电压的特点”实验。 （1）小明根据图甲所示的电路图连接电路，他刚连接好最后一根导线，小灯泡L1、L2就亮了，这说明他操作中的不当之处是_________； （2）小明正确测出A、B之间的电压后，为了测量B、C之间的电压，他将电压表接在A点的导线改接到C点。小方立即制止了他，并指出这样操作会导致___________； （3）正确操作后，他们测出一组数据并记录在下表中。在测量B、C之间的电压时，电压表的示数如图乙所示，为__________V； 实验序号 UAB/V UBC/V UAC/V 1 1 3 （4）他们下一步应该进行的操作是__________；（选填字母） A. 整理器材，结束实验 B. 换用不同规格的小灯泡，再测量几组电压值 C. 分析数据，得出结论 D. 换用电压表的另一量程，再测量一组电压值 （5）该实验的结论为____________________。（写关系式即可） 【答案】（1）连接电路时未断开开关 （2）电压表的指针反偏。 （3）2 （4）B （5）UAC=UAB＋UBC 【解析】 【小问1详解】 刚连接好最后一根导线，小灯泡L1、L2就亮了，说明电路连接的过程中，没有断开开关，为了保护电路，连接电路时要断开开关。 【小问2详解】 将电压表接在A点的导线改接到C点，闭合开关后，电压表的正负接线柱接反，电压表的指针反偏。 【小问3详解】 由图乙可知，电压表的量程是0~3V，分度值是0.1V，此时电压表的示数是2V。 【小问4详解】 由题意可知，实验只进行了一次，具有偶然性，所以接下来的操作是换用不同规格的小灯泡，再测量几组电压值，换用电压表的另一量程，再测量一组电压值，电压表的分度值大，实验会有误差，测量不精确，多次实验之后，分析实验数据，得出结论，再整理器材，结束实验，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 【小问5详解】 分析表中数据可知 UAB＋UBC=1V+2V=3V=UAC 所以实验的结论是UAC=UAB＋UBC。 18. 小兰想用伏安法测量某定值电阻Rx的阻值。 （1）图甲是小兰连接的部分电路，请用笔画线代替导线，帮她将电路连接完整__________。 （2）正确连接电路后，闭合开关，小兰发现电压表有示数，电流表无示数，则电路中的故障可能是定值电阻Rx__________。 （3）小兰移动滑动变阻器的滑片P，进行多次实验，这样做的目的是_________。小兰记录的实验数据如下表所示，她和小海根据实验数据各自画出了定值电阻Rx的I－U图像，如图乙、丙所示，其中，图像________（选填“乙”或“丙”）是正确的。 实验序号 1 2 3 4 5 电压U/V 1.1 1.5 1.9 2.3 2.5 电流I/A 0.22 0.30 0.28 0.44 0.50 （4）定值电阻Rx的阻值为__________Ω。（结果保留1位小数） （5）小兰发现，只去掉图甲中的电压表，保持其他电路连接不变，也能测出Rx的阻值。请将下列实验步骤补充完整：（滑动变阻器的最大阻值为R0） ①将滑动变阻器的滑片P移至最左端，闭合开关，记录此时电流表的示数I1； ②__________，记录此时电流表的示数I2； ③则Rx＝______________。（用字母I1、I2和R0表示） 【答案】（1） （2）断路 （3） ①. 减小测量误差 ②. 乙 （4）5.1 （5） ①. 将滑动变阻器的滑片P移至最右端 ②. 【解析】 【小问1详解】 用伏安法测量电阻时，需要将电流表与被测电路串联，将电压表并联在待测电阻两端，实物图连接如图所示： 【小问2详解】 串联电路，电流表无示数，则故障可能是断路，若电压表有示数，则故障是电压表所测位置之间发生断路，即故障是定值电阻Rx断路。 【小问3详解】 [1]实验中移动滑动变阻器的滑片P，进行多次实验得出多组数据计算待测电阻的平均值，从而减小误差。 [2]由实验数据可知，I与U的比值是一个定值，所以I－U图像是一条过原点的直线，即图乙是正确的。 【小问4详解】 由图乙可知，第四次实验数据不在图像附近，偏离图像较多，是错误数据应去掉，由表格数据可知，剩余四次实验中定值电阻Rx的阻值分别为 定值电阻的平均值为 【小问5详解】 [1][2]图甲中定值电阻与滑动变阻器串联，电流表测电路中的电流，步骤①将滑动变阻器的滑片P移至最左端，闭合开关，记录此时电流表的示数I1，此时滑动变阻器的最大阻值R0与Rx串联，电源电压为 步骤②将滑动变阻器的滑片P移至最右端，此时电流表的示数I2，此时滑动变阻器接入电路的阻值为0，为Rx简单电路，电源电压为 由上述式子可知，Rx的阻值为 五、计算题：本大题共2小题，第19小题6分，第20小题7分，共13分。 19. 如图所示的电路中，电源电压不变，R1＝20Ω。闭合开关S，电流表的示数为1.5A，再闭合开关S1，电流表的示数变为2.1A。求： （1）电源电压； （2）通过R2的电流； （3）R2的阻值。 【答案】（1）30V （2）0.6A （3）50Ω 【解析】 【小问1详解】 只闭合开关S时，电路中只有R1，电源电压为 【小问2详解】 再闭合开关S1，R1与R2并联， 电流表测干路电流，根据并联电路中电流规律，可得通过R2的电流为 【小问3详解】 R2的阻值为 20. 小广家汽车发动机的能量流向如图所示，已知在某次行驶过程中，汽车消耗了70g汽油。[汽油的热值q＝4.6×107J/kg，水的比热容c水＝4.2×103J/（kg·℃）] （1）求70g汽油完全燃烧放出的热量； （2）求发动机的工作效率； （3）行驶过程中，需不断地对发动机进行冷却。若上述行驶过程中，发动机周围冷却水的温度从60℃上升到83℃，则用于冷却发动机的水的质量是多少？ 【答案】（1）3.22×106J （2）30% （3）10kg 【解析】 【小问1详解】 70g汽油完全燃烧放出的热量为 Q放＝mq＝70×10-3kg×4.6×107J/kg＝3.22×106J 【小问2详解】 发动机的工作效率为 η＝100%－32%－30%－8%＝30% 【小问3详解】 冷却水吸收的热量为 Q吸＝Q放×30%＝3.22×106J×30%＝9.66×105J 则用于冷却发动机的水的质量为 六、综合能力题：本大题共3小题，第21小题8分，第22小题5分，第23小题6分，共19分。 21. 如图甲所示，小明发现，放在同一杯热水中的金属勺摸起来比塑料勺烫，他认为这是由于两种物质的导热性能不同。为了比较不同物质的导热性能，小明设计了如图乙所示的实验装置，分别将长度和横截面积均相同的铜丝和铝丝的一端浸入烧杯内的沸水中，另一端浸入试管内50g初温为20℃的水中，每隔2min记录一次试管内水的温度，并根据所得的实验数据绘制出试管中水的温度—时间图像（如图丙所示）。 （1）在此实验中，铜丝和铝丝的导热性能是通过______来表示的；（选填字母） A. 时间 B. 温度 C. 温度的变化量 D. 单位时间内温度的变化量 （2）由图丙所示的图像可知：______（选填“铜”或“铝”）的导热性能更好。在用铜丝进行实验时，0～4min内，试管中水吸收的热量为______J；[c水＝4.2×103J/（kg·℃）] （3）小明进一步猜想：导热体导热的快慢还可能与其长度和横截面积有关。于是他又找来几根不同规格的铜丝进行多次实验，每次都使试管中水的温度从20℃升高至相同温度，铜丝的规格和加热时间如下表。 实验序号 1 2 3 4 5 6 铜丝的横截面积S/mm2 1 4 2 4 4 3 铜丝的长度L/m 1 1 1 0.5 2 3 加热时间t/min 8 2 4 1 4 ①对比第______（选填实验序号）次实验，可以探究导热体导热的快慢与其长度的关系； ②分析表中数据可知：材料相同时，导热体的长度越______，横截面积越______，导热体导热越快； ③由规律推测：第6次实验所需的加热时间t＝______min； （4）小明上网查找资料，了解到一些常见物质的导热性能，如下图所示。由图可知，实际生活中炒菜锅的手柄最适合用______制作。 【答案】（1）D （2） ①. 铜 ②. 2.1×103 （3） ①. 2、4、5 ②. 短 ③. 大 ④. 8 （4）硬木 【解析】 【小问1详解】 相同时间内试管内水的温度升高大的，导热性能好，所以铜丝和铝丝的导热性能是通过单位时间内温度的变化量来表示的，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 【小问2详解】 [1]从图丙可知，用时8min，用铜丝导热升高了20℃，用铝丝导热升高了10℃，用铜丝时试管内水的温度升温更多，说明铜丝的导热性能好。 [2]在用铜丝进行实验时，0～4min内，试管中水温度升高了10℃，则试管中水吸收的热量为 【小问3详解】 ①[1]要探究热导的快慢与导热物质长度的关系，需要控制横截面积和材料相同，改变导热物质长度，实验2、4、5符合题意。 ②[2][3]分析数据1、2、3的实验可知，导热物质的长度相同、横截面积不同，且横截面积变成2倍，加热时间变成原来的，导热快慢变为原来的2倍；由2、4、5的实验可知，横截面积相同，导热物质的长度变成2倍，加热时间变成原来的2倍，导热快慢变为原来的，所以得出结论：材料相同时，导热体的长度越短，横截面积越大，导热体导热越快。 ③[4]由2、4、5的实验可知，横截面积相同，导热物质的长度变成2倍，加热时间变成原来的2倍，导热快慢变为原来的，故可以得出：当其他条件相同时，导热能力与导热物质的长度成反比；由1、6的数据知横截面积变成原来的3倍，加热时间变成原来的，长度变成原来的3倍，加热时间变成原来的3倍，所以加热时间不变，仍为8min。 【小问4详解】 由图可知，硬木的导热性最差，所以炒菜锅的手柄最适合用硬木制作。 22. 阅读短文，回答问题。 力电传感器 一种常见的力电传感器由弹簧钢和应变片组成，其结构示意图如图甲所示。弹簧钢右端固定，其上、下表面各贴有一块相同的应变片，当应变片被拉伸或压缩时，其电阻会随之变化。当弹簧钢的自由端受到向下的作用力F时，弹簧钢向下弯曲，上应变片被拉伸，下应变片被压缩；由于通过上、下应变片的电流均为I且恒定不变，因此上、下应变片两端的电压会发生变化，上应变片两端的电压为U1，下应变片两端的电压为U2，传感器将两个电压的差值U（U＝U1－U2）输出，就可以反映出作用力F的大小。 另外，应变片的阻值也会随温度发生变化，变化情况如图乙所示。为了消除气温变化对测量精度的影响，需分别给上、下应变片串联一个合适的电阻，进行温度补偿，使测量结果不受温度影响。 （1）当弹簧钢受力向下弯曲时，上应变片的电阻__________，下应变片的电阻__________。（均选填“变大”“变小”或“不变”） （2）自由端上受到的作用力F越大，传感器输出的电压差值U就越__________。 （3）如果未进行温度补偿，夏天和冬天里自由端受到相同的作用力F时，传感器下应变片两端的电压U2夏和U2冬的关系是U2夏________U2冬。（选填“＞”“＜”或“＝”） （4）如图是几个电阻阻值随温度变化的图像，在进行温度补偿时，最适合给下应变片串联的电阻是________。（选填字母） A. B. C. D. 【答案】（1） ①. 变大 ②. 变小 （2）大 （3）< （4）D 【解析】 【小问1详解】 [1][2]弹簧钢受力向下弯曲时，上应变片金属电阻丝长度变长，电阻变大，下应变片金属电阻丝长度变短，电阻变小。 【小问2详解】 自由端上受到的作用力F越大，上、下应变片的形变就越大，电阻的变化就越大，由于通过上、下应变片的电流均为I且恒定不变，由得两应变片的电压变化就越大，即传感器输出的电压U随作用力F的增大而增大。 【小问3详解】 应变片的电阻会随温度的升高而减小，夏天温度更高，下应变片的电阻更小，由可知，下应变片两端的电压U2夏天比冬天小。 【小问4详解】 由图乙可知，应变片随温度的升高减小得越来越快，进行温度补偿时，串联的电阻应该随温度的升高增加得越来越快，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 23. 某实践小组设计了如图甲所示的温度报警电路，其中，电源电压恒为4V，R1为滑动变阻器，热敏电阻R的阻值随温度变化的情况如图乙所示，阻值不计的报警器在电流达到20mA时开始报警。 （1）随着周围环境温度的升高，该电路中通过报警器的电流_________（选填“变大”“变小”或“不变”）； （2）为了将报警温度设定为150℃，小组同学利用电阻箱找到了以下两种调试方法： 方法一：用电阻箱替换电路中的滑动变阻器R1，并将其示数调节为__________Ω； 方法二：用电阻箱替换电路中的热敏电阻R，并将其示数调节为__________Ω，移动滑动变阻器的滑片P直至报警器恰好报警，保持滑片P的位置不变，用热敏电阻R替换电阻箱； （3）将滑动变阻器的滑片P向左移动，可以__________（选填“提高”或“降低”）报警温度； （4）若想使报警温度能在50~200℃之间调节，则应选用电压至少为__________V的电源和最大阻值至少为__________Ω的滑动变阻器。 【答案】（1）变大 （2） ①. 120 ②. 80 （3）降低 （4） ①. 6.4 ②. 280 【解析】 【小问1详解】 由图乙可知，温度升高，热敏电阻R的阻值减小，热敏电阻R和滑动变阻器R1串联，温度升高，R的阻值减小，电路中的总电阻减小，根据欧姆定律可知，电路中的总电流增大。 【小问2详解】 [1]当温度为150℃时，热敏电阻R的阻值为120Ω，报警器在电流达到20mA时开始报警，则开始报警时，电路中的总电阻 热敏电阻R的阻值为120Ω，用电阻箱替换电路中的滑动变阻器R1，则电阻箱接入电路中的阻值 R'=R总-R=200Ω-120Ω=80Ω 将电阻箱的示数调节为80Ω。 [2]温度为150℃时，对应热敏电阻R的阻值为120Ω。用电阻箱替换热敏电阻后对滑动变阻器进行调节，目的是在电路中的电流为20mA，报警器报警时，调节出热敏电阻R的阻值为120Ω时滑动变阻器滑片对应的位置，因此电阻箱的电阻应等于150℃时热敏电阻R的阻值120Ω。 【小问3详解】 由电路图可知，热敏电阻R与滑动变阻R1串联，滑动变阻器滑片P向左移动时R1接入电路中的电阻变小，与滑片移动前相比，相同温度下，热敏电阻R的阻值相同，但电路中电流会变大，随着温度上升，向左移动滑片后的电路较移动滑片之前的电路，电路中电流会先达到报警值20mA，因此将滑动变阻器滑片P向左移动可降低报警温度。 【小问4详解】 [1][2]由图乙可知，热敏电阻R的阻值随温度的增加而减小，由欧姆定律可得，电源电压 U=IR总=I(R+R1) 由以上公式可得，想要电源电压最小，需要电路中的电流和总电阻都取最小值，但是按设计要求，电路中电流必须达到报警时的最小值20mA，因此电流最小值 Imin=I=20mA=0.02A 电路总电阻想要取最小值，先将滑动变阻器接入电路中的电阻调为0，而为了使电路能够在50℃时报警，R的阻值不能低于其在50℃时的阻值320Ω，则满足电路在50℃时能够报警的总电阻的最小值R总min=320Ω，则电源电压最小值 U'=IminR总min=0.02A×320Ω=6.4V 滑动变阻在电路中起到调节报警温度值的作用，当电源电压一定时，接入电路中滑动变阻器的阻值越小，报警温度值越低，反之，接入电路中滑动变阻器的阻值越大，报警温度值越高。根据电路设计要求，报警温度可以在50~200℃之间调节，则报警温度为200℃时滑动变阻器接入电路中的阻值最大，因此要求滑动变阻器的最大阻值应该大于或等于该值。由图乙可知，温度为200℃时，对应热敏电阻R的阻值为40Ω，则滑动变阻器的最大阻值 报警器发生报警的电流I=0.02A，由以上公式可知，电路中电源电压U最小时，需要滑动变阻器的最大阻值最小，将I=0.02A和R=40Ω代入以上推导公式可得，要想实现报警温度可以在50~200℃之间调节，滑动变阻器R1的最大阻值 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024君兰中学九年级期中考试训练试卷 姓名：________；班别________；学号________； 一、选择题：本大题共7小题，每小题3分，共21分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 铅笔是我们常用的文具。如图所示是铅笔各组成部分，下列选项中通常情况下全部属于导体的是（　　） A. 金属套，橡皮 B. 木质笔杆，笔芯 C. 木质笔杆，橡皮 D. 金属套，笔芯 2. 下列实验中，能证明分子间存在斥力的是（　　） A. 红墨水在水中扩散开 B. 密封注射器内的液体很难被压缩 C. 水和酒精混合后总体积变小 D. 铅块相互紧压后会粘在一起 3. 关于内能和内能的利用，下列说法正确的是（　　） A. 1kg、0℃的冰与1kg、0℃的水内能相同 B. 热量可以从内能小的物体向内能大的物体传递 C. 天然气燃烧不充分时，其热值变小 D. 热机消耗的燃料越多，其效率就越低 4. 如图所示，用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近用细线悬挂的轻质吸管A端时，吸管A端与橡胶棒相互吸引。对吸管A端带电性质判断正确的是（ ） A. 一定带正电 B. 可能带负电 C. 一定不带电 D. 可能带正电 5. 如图为常用的铝芯导线，铝芯由多股铝线组成，外包一层绝缘皮。下列方法中，能减小铝芯导线电阻的是（　　） A. 减小导线两端的电压 B. 减小导线中的电流 C. 抽去导线中的几根铝线 D. 减小导线的长度 6. 如图所示的电路，电源电压不变，闭合开关S，当开关S1由断开到闭合时，电路中的电流表示数和电压表示数将（　　） A. 变大，变大 B. 变小，变小 C. 变小，变大 D. 变大，变小 7. 如图所示的电路中，灯泡L1、L2的规格分别为“2.5V　0.3A”“6V　0.15A”（忽略灯丝电阻的变化），电源电压可调节。闭合开关S，使电源电压从0V开始逐渐增加，下列说法不正确的是（　　） A. 灯泡L1、L2是串联关系 B. 灯泡L1、L2两端的电压不相等 C. 通过灯泡L1、L2的电流相等 D. 灯泡L1先正常发光 二、填空题：本大题共7小题，每空1分，共21分。 8. 常见的物质是由极其微小的__________、原子构成的，原子是由带__________电的原子核和核外带负电的__________组成的。 9. 如图所示，制作糖炒栗子时，往往会在锅内加入黑砂一起翻炒，这样可以使栗子受热均匀且熟得更快，原因是黑砂的比热容较__________，吸热时升温较快。炒栗子是通过__________的方式增加栗子的内能的；站在远处的人能闻到糖炒栗子的香味，这是__________现象。 10. 低速行驶时，电动机为汽车提供动力，它将电能转化为__________能和内能，此过程中能量的总量__________（选填“变大”“变小”或“不变”）。在给汽车充电时，汽车的蓄电池组相当于__________。 11. 高速行驶时，内燃机为汽车提供动力。图为汽车搭载的四冲程内燃机某冲程的示意图，该内燃机属于____________（选填“汽油机”或“柴油机”），此时正处于__________冲程，该冲程中汽缸内气体的内能__________（选填“增大”“减小”或“不变”）。 12. 与丝绸摩擦过的玻璃棒会由于__________（选填“得到”或“失去”）电子而带正电。如图所示，用它接触验电器（不带电）的金属球，验电器的两片金属箔会由于带上__________（选填“同种”或“异种”）电荷而张开；两片金属箔张开的瞬间，验电器金属杆中电流的方向为________________（选填“从A到B”或“从B到A”）。 13. 如图是小西探究电流与电阻的关系时所用的电路图。实验中，小西应保持__________（选填“电压表”或“电流表”）的示数不变；他将阻值为5Ω的电阻换成阻值为10Ω的电阻后，电压表的示数变__________，此时应将滑片P向________（选填“A”或“B”）端移动。 14. 如图是电阻R和灯L的I－U图像。将电阻R和灯L串联起来接在某电源两端，电路中的电流为0.6A，则该电源的电压为________V，此时灯L和电阻R的阻值之比为________；若将电阻R和灯L并联接在电压为6V的电源两端，则干路电流为________A。 三、作图题：本题7分。 15. 作图题： （1）请根据图所示实物电路，在虚线框内画出对应的电路图。 （2）请根据图甲所示的电路图，将图乙中的实物元件连接起来。 （3）如图所示，闭合开关后，灯L1、L2均能发光，请在图中的空白圆圈内正确填上对应的电表符号。 四、实验题：本大题共3小题，第16、18小题7分，第17小题5分，共19分。 16. 按要求填空。 （1）在使用电流表测量电流时，电流表应与被测用电器__________联。若无法估计电路中电流的大小，则应选用电流表的________（选填“大”或“小”）量程进行试触。当电流表的指针位置如图所示时，通过电流表的电流为__________A； （2）如图甲所示，实验小组的同学们在做“比较不同物质吸热的情况”实验。同学们用相同的电加热器分别将初温、质量均相同的水和煤油加热到相同温度，通过比较____________________来比较两者吸热的多少，这里运用到的研究方法主要是__________法和转换法。根据实验数据，同学们绘制出水和煤油的温度随时间变化的图像，如图乙所示，其中水的温度随时间变化的图像是________（选填“a”或“b”）。忽略热量损失，可以计算出煤油的比热容为______________J/（kg·℃）。[c水＝4.2×103J/（kg·℃）] 17. 小明和小方在做“探究串联电路中电压的特点”实验。 （1）小明根据图甲所示的电路图连接电路，他刚连接好最后一根导线，小灯泡L1、L2就亮了，这说明他操作中的不当之处是_________； （2）小明正确测出A、B之间的电压后，为了测量B、C之间的电压，他将电压表接在A点的导线改接到C点。小方立即制止了他，并指出这样操作会导致___________； （3）正确操作后，他们测出一组数据并记录在下表中。在测量B、C之间的电压时，电压表的示数如图乙所示，为__________V； 实验序号 UAB/V UBC/V UAC/V 1 1 3 （4）他们下一步应该进行的操作是__________；（选填字母） A. 整理器材，结束实验 B. 换用不同规格的小灯泡，再测量几组电压值 C. 分析数据，得出结论 D. 换用电压表的另一量程，再测量一组电压值 （5）该实验的结论为____________________。（写关系式即可） 18. 小兰想用伏安法测量某定值电阻Rx的阻值。 （1）图甲是小兰连接的部分电路，请用笔画线代替导线，帮她将电路连接完整__________。 （2）正确连接电路后，闭合开关，小兰发现电压表有示数，电流表无示数，则电路中的故障可能是定值电阻Rx__________。 （3）小兰移动滑动变阻器的滑片P，进行多次实验，这样做的目的是_________。小兰记录的实验数据如下表所示，她和小海根据实验数据各自画出了定值电阻Rx的I－U图像，如图乙、丙所示，其中，图像________（选填“乙”或“丙”）是正确的。 实验序号 1 2 3 4 5 电压U/V 1.1 1.5 1.9 2.3 2.5 电流I/A 0.22 0.30 0.28 0.44 0.50 （4）定值电阻Rx的阻值为__________Ω。（结果保留1位小数） （5）小兰发现，只去掉图甲中的电压表，保持其他电路连接不变，也能测出Rx的阻值。请将下列实验步骤补充完整：（滑动变阻器的最大阻值为R0） ①将滑动变阻器的滑片P移至最左端，闭合开关，记录此时电流表的示数I1； ②__________，记录此时电流表的示数I2； ③则Rx＝______________。（用字母I1、I2和R0表示） 五、计算题：本大题共2小题，第19小题6分，第20小题7分，共13分。 19. 如图所示的电路中，电源电压不变，R1＝20Ω。闭合开关S，电流表的示数为1.5A，再闭合开关S1，电流表的示数变为2.1A。求： （1）电源电压； （2）通过R2的电流； （3）R2的阻值。 20. 小广家汽车发动机的能量流向如图所示，已知在某次行驶过程中，汽车消耗了70g汽油。[汽油的热值q＝4.6×107J/kg，水的比热容c水＝4.2×103J/（kg·℃）] （1）求70g汽油完全燃烧放出的热量； （2）求发动机的工作效率； （3）行驶过程中，需不断地对发动机进行冷却。若上述行驶过程中，发动机周围冷却水的温度从60℃上升到83℃，则用于冷却发动机的水的质量是多少？ 六、综合能力题：本大题共3小题，第21小题8分，第22小题5分，第23小题6分，共19分。 21. 如图甲所示，小明发现，放在同一杯热水中的金属勺摸起来比塑料勺烫，他认为这是由于两种物质的导热性能不同。为了比较不同物质的导热性能，小明设计了如图乙所示的实验装置，分别将长度和横截面积均相同的铜丝和铝丝的一端浸入烧杯内的沸水中，另一端浸入试管内50g初温为20℃的水中，每隔2min记录一次试管内水的温度，并根据所得的实验数据绘制出试管中水的温度—时间图像（如图丙所示）。 （1）在此实验中，铜丝和铝丝的导热性能是通过______来表示的；（选填字母） A. 时间 B. 温度 C. 温度的变化量 D. 单位时间内温度的变化量 （2）由图丙所示的图像可知：______（选填“铜”或“铝”）的导热性能更好。在用铜丝进行实验时，0～4min内，试管中水吸收的热量为______J；[c水＝4.2×103J/（kg·℃）] （3）小明进一步猜想：导热体导热的快慢还可能与其长度和横截面积有关。于是他又找来几根不同规格的铜丝进行多次实验，每次都使试管中水的温度从20℃升高至相同温度，铜丝的规格和加热时间如下表。 实验序号 1 2 3 4 5 6 铜丝的横截面积S/mm2 1 4 2 4 4 3 铜丝的长度L/m 1 1 1 0.5 2 3 加热时间t/min 8 2 4 1 4 ①对比第______（选填实验序号）次实验，可以探究导热体导热的快慢与其长度的关系； ②分析表中数据可知：材料相同时，导热体的长度越______，横截面积越______，导热体导热越快； ③由规律推测：第6次实验所需的加热时间t＝______min； （4）小明上网查找资料，了解到一些常见物质的导热性能，如下图所示。由图可知，实际生活中炒菜锅的手柄最适合用______制作。 22. 阅读短文，回答问题。 力电传感器 一种常见的力电传感器由弹簧钢和应变片组成，其结构示意图如图甲所示。弹簧钢右端固定，其上、下表面各贴有一块相同的应变片，当应变片被拉伸或压缩时，其电阻会随之变化。当弹簧钢的自由端受到向下的作用力F时，弹簧钢向下弯曲，上应变片被拉伸，下应变片被压缩；由于通过上、下应变片的电流均为I且恒定不变，因此上、下应变片两端的电压会发生变化，上应变片两端的电压为U1，下应变片两端的电压为U2，传感器将两个电压的差值U（U＝U1－U2）输出，就可以反映出作用力F的大小。 另外，应变片的阻值也会随温度发生变化，变化情况如图乙所示。为了消除气温变化对测量精度的影响，需分别给上、下应变片串联一个合适的电阻，进行温度补偿，使测量结果不受温度影响。 （1）当弹簧钢受力向下弯曲时，上应变片的电阻__________，下应变片的电阻__________。（均选填“变大”“变小”或“不变”） （2）自由端上受到的作用力F越大，传感器输出的电压差值U就越__________。 （3）如果未进行温度补偿，夏天和冬天里自由端受到相同的作用力F时，传感器下应变片两端的电压U2夏和U2冬的关系是U2夏________U2冬。（选填“＞”“＜”或“＝”） （4）如图是几个电阻阻值随温度变化的图像，在进行温度补偿时，最适合给下应变片串联的电阻是________。（选填字母） A. B. C. D. 23. 某实践小组设计了如图甲所示的温度报警电路，其中，电源电压恒为4V，R1为滑动变阻器，热敏电阻R的阻值随温度变化的情况如图乙所示，阻值不计的报警器在电流达到20mA时开始报警。 （1）随着周围环境温度的升高，该电路中通过报警器的电流_________（选填“变大”“变小”或“不变”）； （2）为了将报警温度设定为150℃，小组同学利用电阻箱找到了以下两种调试方法： 方法一：用电阻箱替换电路中的滑动变阻器R1，并将其示数调节为__________Ω； 方法二：用电阻箱替换电路中的热敏电阻R，并将其示数调节为__________Ω，移动滑动变阻器的滑片P直至报警器恰好报警，保持滑片P的位置不变，用热敏电阻R替换电阻箱； （3）将滑动变阻器的滑片P向左移动，可以__________（选填“提高”或“降低”）报警温度； （4）若想使报警温度能在50~200℃之间调节，则应选用电压至少为__________V的电源和最大阻值至少为__________Ω的滑动变阻器。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $