精品解析：辽宁省铁岭市部分学校2024-2025学年九年级上学期期中阶段考试物理试题

2024—2025学年度上学期阶段练习 九年物理 一、选择题（本题共9小题，每小题2分，共18分。在每小题给出的四个选项中，第1～6题只有一项符合题目要求，选对的得2分；第7～9题有多项符合题目要求，全部选对的得2分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。） 1. 下列关于内能、热量、温度和做功的说法中不正确的是（　　） A. 温度高的物体把温度传给温度低的物体 B. 某铁块温度降低，内能一定减小 C. 物体吸热，温度不一定升高 D. 一个物体温度升高，可能是外界对物体做功 2. 如图所示是学校小制作比赛中的作品——自制蒸汽机，烧瓶瓶口的橡皮塞上插着“”型喷管，喷管的最上端通过球形磁铁吸到铁架台上，使烧瓶可以自由转动。当加热至水沸腾，水蒸气从喷嘴喷出，烧瓶开始快速旋转。下列说法正确的是（　　） A. 水沸腾时温度不断升高 B. 烧瓶向水蒸气喷出的方向转动 C. 水蒸气喷出时对喷管做功，内能减少 D. 水蒸气推动烧瓶转动相当于内燃机排气冲程 3. 如图所示，用丝绸摩擦过的玻璃棒a去接触不带电的验电器金属球b后，验电器的两片金属箔张开，则下列说法正确的是（　　） A. 用丝绸摩擦过的玻璃棒带负电荷 B 丝绸与玻璃棒a摩擦过程中创造出了新电荷 C. a、b接触时，a上的一些电子转移到b上，瞬时电流方向b→a D. 验电器的两片金属箔张开时，金属箔都带正电荷 4. 某自动售货机，它可通过手机扫码（闭合S1）或通过投币（闭合S2），启动电动机完成自动售货；在光线较暗时光控开关S3自动闭合，接通灯泡照明。符合上述情况电路设计是下图中的（　　） A. B. C. D. 5. 某高速公路收费站于去年开始对过往的超载货车实施计重收费，某同学结合所学物理知识设计了如图所示的计重秤原理图，以下说法正确的是（　　） A. 称重表相当于一个电压表 B. 当车辆越重时，称重表的示数越大 C. 当车辆越重时，称重表的示数越小 D. 电路中的R1是没有作用的 6. 如图所示电路中，当开关S闭合，甲、乙两表为电压表时，两表示数之比U甲∶U乙为3∶2，当开关S断开，甲、乙两表为电流表时，两表示数之比I甲∶I乙为（　　） A. 2∶1 B. 3∶1 C. 3∶2 D. 1∶3 7. 小军喜欢喝咖啡，在冲调咖啡时总能闻到一股浓浓的香味。如图是一杯刚冲调的咖啡，则下列说法正确的是（　　） A. 咖啡温度越高，分子的热运动越剧烈 B. 咖啡变凉是通过做功方式使其内能增加 C. 咖啡香飘四溢说明分子在做无规则运动 D. 咖啡变凉是通过热传递方式使其内能减小 8. 为了比较A、B两种液体的吸热能力，小林用完全相同的加热装置对质量相等的A、B两液体进行加热，根据实验数据绘制的温度随时间变化的图象如图所示。下列说法中正确的是（ ） A. A、B两液体在0～10 min内吸收的热量之比为 B. A液体的吸热能力比B液体的强 C. A、B两液体的比热容之比为 D. B液体比A液体更适合作发动机的冷却液 9. 如图所示的电路中，电源两端电压恒定不变，闭合开关S，滑动变阻器R1的滑片从中点向左移动的过程中，以下说法正确的是（　　） A. A1的示数变小，A3的示数始终为0 B. A1与A2的示数之差等于A3的示数 C. V与A2的示数的比值不变 D. V与A1的示数乘积变小 二、填空题（本题共8个小题，每空1分，共12分） 10. 在麻辣烫的制作过程中很远就能闻到香味，这是一种________现象，将一碗麻辣烫端起感觉到烫手，这是通过方式________增加了手的内能。 11. 如图为“走马灯”，点燃底部蜡烛，热空气上升驱动扇叶转动，观众惊奇地看到纸片小人的影子动了起来。热空气上升驱动扇叶转动的能量转化方式为_____________________，这与四冲程汽油机的_________冲程相同。 12. 如图所示的运油车正在卸油，快速流出的油和油罐由于___________ 现象会积累过多电荷，为防止发生事故，将一条“绳子”把运油车与静电消除器相连，“绳子”芯应是导体，若多余的电子经静电消除器上的接地线流向大地，则接地线中的电流方向___________ （填“向上”或“向下”）。 13. 电动汽车是指以车载蓄电池驱动电机行驶的车辆，如图所示，某款车载充电线可同时供三部手机充电，充电时三部手机的连接方式是________（选填“串联”或“并联”），若拔掉其中一部手机，则电路的总电流将________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 14. 在某一温度下，两个电路元件甲和乙中的电流与电压的关系如图所示，若将元件甲、乙串联后接在电源两端，流过元件甲、乙的电流是0.2A，则电源电压为________V。将元件甲、乙并联后接在________V的电源两端，流过干路的电流是0.4A。 15. 如图所示的是某地下停车场烟雾报警器的简化原理图．电源电压保持不变，R0为定值电阻，光敏电阻的阻值随光照强度的减弱而增大，当电路中的电流减小至某一数值时报警器开始报警．当有烟雾遮挡射向光敏电阻及的激光时，电压表示数________ （选填“增大”、“减小”或“不变”）；要使报警器在浓度更低的烟雾下报警，R0应选用_________（选填“更大”或“更小”）阻值的电阻． 三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分） 16. 小明为学校体育器材室设计了一个自动防盗报警装置，其模拟电路如图所示。 要求：将开关S1闭合后，灯泡发光，电铃不工作，表示该报警系统已经启动；一旦器材室的门被打开（开关S2断开），电铃就会自动报警。请用笔画线代替导线将如图所示的电路补充完整，使之符合上述功能。（MN为电铃的两个接线柱） 17. 如图甲是电位器示意图，旋片可随转动旋钮改变在碳膜的位置，从而改变接入电阻的大小。请将该电位器连入乙图，要求逆时针旋转旋片时，灯泡变暗。 四、实验题（本题4小题，共24分） 18. 如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同。燃料的质量、烧杯内的液体质量和初始温度也都相同，当燃料燃烧完时立即读取相应温度计的读数，分别为、和，且有。 （1）比较不同物质的比热容，应选择________两图进行实验；在实验中，三个烧杯中a、b液体的质量必须________（选填“相等”或“不同”）； （2）比较不同物质的热值，应选择________两图进行实验； （3）若在燃料燃烧完前，甲图中的液体a已处于沸腾状态，且燃料燃烧完时温度计读数仍然为，液体b没有沸腾，则________（选填“＞”“＜”“＝”或“无法判断”）； （4）若在研究不同燃料热值实验时，记录数据如下表： 燃料 加热前液体温度/℃ 燃料燃尽时液体温度/℃ 燃料的热值/（J/kg） 1 15 35 2 15 25 ？ 根据数据计算：完全燃烧10g燃料1放出热量为________J，燃料2的热值是________J/kg。 19. 如图甲是小明“探究串联电路的电压规律”的实验电路图。 (1)连接电路时，开关应 ______ 。实验时，灯L1和灯L2的规格应 ______ 。（填“相同”或“不相同”） (2)闭合开关后，小明发现两灯都不发光，于是分别把电压表接在图甲中AB两点、BC两点及AC两点，测得数据分别是UAB=3V，UBC=0V，UAC=3V；小明检查发现只有灯L1和灯L2中的一盏出现故障，则故障可能是 ______ 。 (3)处理好故障后，小明把电压表接在AB之间重新测量，电压表示数如图乙所示，电压表的分度值是 ______ V；为了使实验结果更准确，接下来小明应该：断开开关 ______ 。 (4)正确实验后，小明分析多组数据得出结论 ______ 。（请使用文字叙述） 20. 某学习小组在“探究通电导体中电流与电阻的关系”的实验中，小明连接了如图甲所示的电路（电源电压保持4.5V不变）． （1）用笔画线代替导线将图甲实物电路连接完整（要求：滑动变阻器的滑片P向左移动，电路中电流变大，导线不得交叉）． （ ） （2）连接好电路，闭合开关，发现电压表示数接近于电源电压，电流表几乎无示数，则故障为定值电阻R__ （填“短路”或“断路”） （3）图乙是小组根据测得的实验数据绘制的电流I随电阻R变化的图象，由图象可知R两端的电压为 _____ V；当R的电阻由5Ω更换为10Ω时，闭合开关后，为使R两端的电压 _____ （填“改变”或“不变”），滑动变阻器的滑片应向 _____ （填““左”或“右”）端滑动；若实验中R的阻值分别是5Ω、10Ω、15Ω，则滑动变阻器的阻值至少是 _____ Ω． 21. 实践小组同学们进行“伏安法测定小灯泡电阻”的实验，小灯泡的额定电压为2.5V（阻值约为10Ω），滑动变阻器规格为“20Ω 1A”。 （1）请用笔画线代替导线，将图甲中的电路连接完整（导线不得交叉）。 （2）滑动变阻器在实验中除保护电路外，还有________作用。同学们把电路元件接入电路，刚接好最后一根导线，灯泡就立即发光，发生这种现象的原因可能是________。 （3）经检查无误后，接通电路，向左移动滑动变阻器的滑片P，观察到________，表明小灯泡正常发光，继续向左移动滑片，则可能出现的现象有________（写出一条即可）。 （4）实验结束后，小组同学根据实验数据，绘制了如图丙所示的图象，分析图象可得出通过小灯泡的电流与电压的变化关系为________。 五、综合应用题（本题共3小题，共22分） 22. 水稻是喜温作物，春季育秧时，农民通常在傍晚向秧田灌水，早晨再将水放出，以防霜冻。在夜晚的时候某秧田需要灌入水。[已知，，燃气的热值为] （1）该秧田内的水在降低2℃时能放出多少热量？ （2）水放出的热量若通过燃气加热获取，燃气放热的效率为50%，需消耗多少千克燃气？ （3）若相同质量的泥土放出与（1）同样多的热量，则泥土的温度降低了多少摄氏度？ （4）根据你的计算结果来分析一下农民伯伯为什么白天要把秧田里的水放出去？ 23. 为了参加全国青少年创新大赛，某同学运用所学电学知识，设计了一个电子身高测量仪，如图所示，其中定值电阻R1是保护电阻，电源电压恒为4.5V，R2的规格为“15Ω 0.5A”，电压表量程为0~3V，电流表量程为0~0.6A； （1）调节滑片电压表示数2V时，电流表示数0.5A，R1阻值多大； （2）当所测身高达到最大值时，电路的总电阻是多少； （3）当变阻器R2接入电路的阻值是6.25Ω时，电流表的示数为多少； （4）为了保证电路中各元件安全工作，滑动变阻器接入电路的阻值范围是多少？ 24. 某物理实践小组设计了一种工程上的压力测量装置，开展了项目式学习，下面是该小组同学交流的实践过程，请帮助他们完成下列内容。 [项目分解]（1）制作压力测量装置（2）应用压力测量装置 [项目实施]（1）制作压力测量装置： 经过课堂学习，某物理实践小组设计了一种工程上的压力测量装置，其原理如图甲所示，电路中电源电压恒为9V，定值电阻的阻值为，电压表的量程为，轻质绝缘的压力检测板M与可变电阻R相连。通过实践，根据部分测出的数据汇制了R的阻值与压力F的关系如图乙所示。闭合开关S后，请回答下列问题： ①由图像乙可知，可变电阻R的阻值随着压力的减小而________（选填“增大”“减小”或“不变”）； ②当检测板所受压力增大时，电压表的示数________（选填“增大”“减小”或“不变”）； （2）应用压力测量装置： ①检测板不受压力时，电压表的示数为________V； ②该装置所能测量的最大压力为________N； [项目优化] （3）优化1：为了测出最大压力值，在保证电路各元件安全的情况下，通过调节电源电压可实现，则电源电压的最大值为________V； 优化2：在不改变电源电压和电压表量程的情况下，若要提高该装置所能测量的最大压力值，请写出一种简便可行的方法__________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024—2025学年度上学期阶段练习 九年物理 一、选择题（本题共9小题，每小题2分，共18分。在每小题给出的四个选项中，第1～6题只有一项符合题目要求，选对的得2分；第7～9题有多项符合题目要求，全部选对的得2分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。） 1. 下列关于内能、热量、温度和做功的说法中不正确的是（　　） A. 温度高的物体把温度传给温度低的物体 B. 某铁块温度降低，内能一定减小 C. 物体吸热，温度不一定升高 D. 一个物体温度升高，可能是外界对物体做功 【答案】A 【解析】 【详解】A．热传递过程中传递的是热量，不是温度，温度是状态量，不能传递，故A错误，A符合题意； B．同一物体分子个数是一定的，当温度降低时，分子的热运动越缓慢，则分子的动能就越小，从而物体的内能减小，由于铁块的质量不变，因此铁块的温度降低，内能一定减小，故B正确，B不符合题意； C．晶体在熔化过程继续吸热，但温度不变，故C正确，C不符合题意； D．物体温度升高，可能吸收了热量，也可能是对它做了功，故D正确，D不符合题意。 故选A。 2. 如图所示是学校小制作比赛中的作品——自制蒸汽机，烧瓶瓶口的橡皮塞上插着“”型喷管，喷管的最上端通过球形磁铁吸到铁架台上，使烧瓶可以自由转动。当加热至水沸腾，水蒸气从喷嘴喷出，烧瓶开始快速旋转。下列说法正确的是（　　） A. 水沸腾时温度不断升高 B. 烧瓶向水蒸气喷出的方向转动 C. 水蒸气喷出时对喷管做功，内能减少 D. 水蒸气推动烧瓶转动相当于内燃机排气冲程 【答案】C 【解析】 【详解】A．水在沸腾过程中吸收热量，温度保持不变，故A错误； B．当内能增大到一定程度时，水蒸气就会从喷管中向外喷出，因物体间力的作用是相互的，所以烧瓶向水蒸气喷出的反方向转动，故B错误； C．烧瓶内水蒸气喷出时对喷管做功，水蒸气的内能会转化为烧瓶的机械能，烧瓶内水蒸气的内能减少，故C正确； D．烧瓶内水蒸气对外做功的过程中，内能转化为机械能，与内燃机的做功冲程相同，故D错误。 故选C。 3. 如图所示，用丝绸摩擦过的玻璃棒a去接触不带电的验电器金属球b后，验电器的两片金属箔张开，则下列说法正确的是（　　） A. 用丝绸摩擦过的玻璃棒带负电荷 B. 丝绸与玻璃棒a摩擦过程中创造出了新电荷 C. a、b接触时，a上的一些电子转移到b上，瞬时电流方向b→a D. 验电器的两片金属箔张开时，金属箔都带正电荷 【答案】D 【解析】 【详解】A．用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电荷，故A错误； B．丝绸与玻璃棒a摩擦过程中并没有创造出新电荷，而是电荷发生了转移，故B错误； C．玻璃棒a带正电荷，是由于失去部分电子形成，当a、b接触时，b上的一些电子转移到a上，瞬时电流方向a→b，故C错误； D．玻璃棒a和金属球b接触时，金属球b和两片金属箔均带上和a相同种电荷，即正电荷，两片金属箔由于同种电荷相互排斥而张开，故D正确。 故选D。 4. 某自动售货机，它可通过手机扫码（闭合S1）或通过投币（闭合S2），启动电动机完成自动售货；在光线较暗时光控开关S3自动闭合，接通灯泡照明。符合上述情况的电路设计是下图中的（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】由题意可知，通过手机扫码使开关S1闭合或通过投币使开关S2闭合都能启动电动机完成自动售货，由并联电路中各支路独立工作、互不影响可知，开关S1和开关S2应并联共同控制电动机；由题知，在光线较暗时光控开关S3自动闭合，接通灯泡照明，则灯泡与电动机并联能独立工作，且只由光控开关S3控制，综上结合选项可知，只有C图符合题意。 故选C。 5. 某高速公路收费站于去年开始对过往的超载货车实施计重收费，某同学结合所学物理知识设计了如图所示的计重秤原理图，以下说法正确的是（　　） A. 称重表相当于一个电压表 B. 当车辆越重时，称重表的示数越大 C. 当车辆越重时，称重表示数越小 D. 电路中的R1是没有作用的 【答案】B 【解析】 【详解】A．称重表与电阻串联，应为电流表，故A错误； BC．车辆越重时，滑片越向下滑，R接入电路的阻值越小，电路的电流越大，根据可知，称重表的示数越大，故B正确，C错误； D．当物体很重时，滑片滑到最下端，如果没有电阻R1，会造成电源短路，烧坏电源和称重机，因此电路中的R1具有保护电路的作用，故D错误。 故选B。 6. 如图所示电路中，当开关S闭合，甲、乙两表为电压表时，两表示数之比U甲∶U乙为3∶2，当开关S断开，甲、乙两表为电流表时，两表示数之比I甲∶I乙为（　　） A. 2∶1 B. 3∶1 C. 3∶2 D. 1∶3 【答案】D 【解析】 【详解】当开关S闭合，甲、乙两表为电压表时，两电阻串联，甲电压表测电源的电压，乙电压表测R2两端的电压，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，两电阻两端的电压之比 因串联电路中各处的电流相等，根据可知，在电流相等时，电压与电阻成正比，故有 当开关S断开，甲、乙两表为电流表时，两电阻并联，电流表甲测通过R2支路的电流，电流表乙测干路电流，因并联电路中各支路两端的电压相等，根据可知，在电压相等时，电流与电阻成反比，故通过两电阻的电流之比 因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，两电流表的示数之比 故ABC不符合题意，D符合题意， 故选D。 7. 小军喜欢喝咖啡，在冲调咖啡时总能闻到一股浓浓的香味。如图是一杯刚冲调的咖啡，则下列说法正确的是（　　） A. 咖啡温度越高，分子的热运动越剧烈 B. 咖啡变凉是通过做功方式使其内能增加 C. 咖啡香飘四溢说明分子在做无规则运动 D. 咖啡变凉是通过热传递方式使其内能减小 【答案】ACD 【解析】 【详解】A．分子热运动的剧烈程度与温度有关，温度越高，分子的热运动越剧烈，故A正确； BD．咖啡在变冷的过程中，放出热量，内能减小，温度降低，是以热传递的方式改变物体的内能，故B错误，D正确； C．咖啡香飘四溢是因为咖啡的香味分子不停地做无规则运动，属于扩散现象，故C正确。 故选ACD。 8. 为了比较A、B两种液体的吸热能力，小林用完全相同的加热装置对质量相等的A、B两液体进行加热，根据实验数据绘制的温度随时间变化的图象如图所示。下列说法中正确的是（ ） A. A、B两液体在0～10 min内吸收的热量之比为 B. A液体的吸热能力比B液体的强 C. A、B两液体的比热容之比为 D. B液体比A液体更适合作发动机的冷却液 【答案】CD 【解析】 【详解】A．用相同的加热器加热，在相同时间内，加热器放出的热量是相同的，则两种液体吸收的热量是相同的，所以0~ 10min内，A、B两液体吸收的热量是相同的，故其吸收的热量之比为1∶1，故A错误； BC．由图像可知，在0~10min内，A液体升高的温度为 ΔtA=50℃-10℃=40℃ B液体升高的温度为 ΔtB=30℃-10℃=20℃ 两种液体的质量相等，吸收的热量相等，ΔtA∶ΔtB=2∶1，根据Q=cmΔt可得，A、B两液体的比热容之比为1∶2，即B液体的比热容大，吸热能力强，故B错误，C正确； D．由于B液体的比热容大，根据Q=cmΔt，在质量和升高的温度相同时，B液体吸收的热量比A液体收的热量多，故B液体比A液体更适合作发动机的冷却液，故D正确。 故选CD。 9. 如图所示的电路中，电源两端电压恒定不变，闭合开关S，滑动变阻器R1的滑片从中点向左移动的过程中，以下说法正确的是（　　） A. A1的示数变小，A3的示数始终为0 B. A1与A2的示数之差等于A3的示数 C. V与A2的示数的比值不变 D. V与A1的示数乘积变小 【答案】BCD 【解析】 【详解】A．根据电路图可知，该电路为并联电路，电流表A1测量干路中电流，电流表A2测量通过R0的电流，电流表A3测量通过R1的电流，电压表测量电源电压； 由于电源电压不变，所以电压表示数不变； 闭合开关S，滑动变阻器R1的滑片从中点向左移动的过程中，滑动变阻器接入电路的电阻变大，根据欧姆定律可知，通过滑动变阻器的电流变小，即电流表A3示数变小（不为零）； 并联电路中各支路互不影响，所以通过R0的电流不变，电流表A2示数不变； 根据并联电路的电流规律可知，干路中的电流变小，则电流表A1示数变小。故A错误； B．根据并联电路的电流规律可知，A1与A2的示数之差等于A3的示数，故B正确； C．V与A2的示数都不变，其比值不变，故C正确； D．V的示数不变，A1的示数变小，则V与A1的示数乘积变小，故D正确。 故选BCD。 二、填空题（本题共8个小题，每空1分，共12分） 10. 在麻辣烫的制作过程中很远就能闻到香味，这是一种________现象，将一碗麻辣烫端起感觉到烫手，这是通过方式________增加了手的内能。 【答案】 ①. 扩散 ②. 热传递 【解析】 【详解】[1]麻辣烫在制作的过程中，在很远的地方就能闻到香味，说明分子在不停做无规则运动，是扩散现象。 [2]将一碗麻辣烫端起感觉到烫手，手从碗上吸收了热量，这是通过热传递的方式增加了手的内能。 11. 如图为“走马灯”，点燃底部蜡烛，热空气上升驱动扇叶转动，观众惊奇地看到纸片小人的影子动了起来。热空气上升驱动扇叶转动的能量转化方式为_____________________，这与四冲程汽油机的_________冲程相同。 【答案】 ①. 内能转化为机械能 ②. 做功 【解析】 【详解】[1]热空气上升驱动扇叶转动，热空气对外做功，故内能减少，扇叶转动，机械能增加，故能量转化是内能转化为机械能。 [2]四冲程的汽油机中做功冲程是热空气对外做功，内能转化为机械能。 12. 如图所示的运油车正在卸油，快速流出的油和油罐由于___________ 现象会积累过多电荷，为防止发生事故，将一条“绳子”把运油车与静电消除器相连，“绳子”芯应是导体，若多余的电子经静电消除器上的接地线流向大地，则接地线中的电流方向___________ （填“向上”或“向下”）。 【答案】 ①. 摩擦 ②. 向上 【解析】 【详解】[1]运油车卸油时，快速流出的油和油罐由于不断摩擦，会使油和油罐带上等量异种电荷。 [2]电子带负电，定向移动方向与电流方向相反。已知多余的电子经静电消除器上的接地线流向大地，所以此时的电流方向是向上的，也就是从大地流向静电消除器。 13. 电动汽车是指以车载蓄电池驱动电机行驶的车辆，如图所示，某款车载充电线可同时供三部手机充电，充电时三部手机的连接方式是________（选填“串联”或“并联”），若拔掉其中一部手机，则电路的总电流将________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】 ①. 并联 ②. 变小 【解析】 【详解】[1]车载充电线同时供三部手机充电，三部手机的工作互不影响，是并联连接。 [2]在并联电路中，干路的电流等于各支路的电流之和，拔掉一部手机，则电路的总电流将变小。 14. 在某一温度下，两个电路元件甲和乙中的电流与电压的关系如图所示，若将元件甲、乙串联后接在电源两端，流过元件甲、乙的电流是0.2A，则电源电压为________V。将元件甲、乙并联后接在________V的电源两端，流过干路的电流是0.4A。 【答案】 ①. 3 ②. 1.5 【解析】 【详解】[1]将元件甲、乙串联后接在电源两端，流过元件甲、乙的电流是0.2A，由图象可知，两元件两端的电压分别为1V、2V，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以电源电压为 [2]将元件甲、乙并联后，流过干路的电流是0.4A，根据并联电路电流规律可知，通过甲乙的电流之和为0.4A，此时甲、乙两个元件两端的电压相等，故由图象可知，此时甲、乙两端的电压为1.5V。 15. 如图所示的是某地下停车场烟雾报警器的简化原理图．电源电压保持不变，R0为定值电阻，光敏电阻的阻值随光照强度的减弱而增大，当电路中的电流减小至某一数值时报警器开始报警．当有烟雾遮挡射向光敏电阻及的激光时，电压表示数________ （选填“增大”、“减小”或“不变”）；要使报警器在浓度更低的烟雾下报警，R0应选用_________（选填“更大”或“更小”）阻值的电阻． 【答案】 ①. 增大 ②. 更大 【解析】 【详解】由题意可知，当有烟雾遮挡射向光敏电阻及的激光时，电阻增大，总电阻变大，电流减小，定值电阻两端电压减小，电压表示数变大；定值电阻值越大，在光敏电阻阻值变化较小时，电流就会很小了，报警器就会报警，也就是灵敏度会提高． 三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分） 16. 小明为学校体育器材室设计了一个自动防盗报警装置，其模拟电路如图所示。 要求：将开关S1闭合后，灯泡发光，电铃不工作，表示该报警系统已经启动；一旦器材室的门被打开（开关S2断开），电铃就会自动报警。请用笔画线代替导线将如图所示的电路补充完整，使之符合上述功能。（MN为电铃的两个接线柱） 【答案】 【解析】 【详解】将开关S1闭合后，灯泡发光，电铃不工作，表示该报警系统已经启动，一旦器材室的门被打开（开关S2断开），电铃就会自动报警，说明开关S2把电铃短路了，故用一根导线将M和开关S2的左端接好，若S2闭合，电流从电池的正极出发，经过灯泡后、开关S2、开关S1后回到电池的负极，则灯泡亮，铃不响；当开关S2断开时，电流从电池的正极出发，经过灯泡、电铃、开关S1回到负极，灯亮铃响，故还需要一根导线将电铃的N接线柱与灯泡的左端接线柱相连，故如图所示： 17. 如图甲是电位器示意图，旋片可随转动旋钮改变在碳膜的位置，从而改变接入电阻的大小。请将该电位器连入乙图，要求逆时针旋转旋片时，灯泡变暗。 【答案】 【解析】 【详解】逆时针旋转旋片时，电阻变大，电流变小，灯泡变暗，将甲中的AB接线柱与乙图中的两条导线相连，如下图所示： 四、实验题（本题4小题，共24分） 18. 如图所示，甲、乙、丙三图中装置完全相同。燃料的质量、烧杯内的液体质量和初始温度也都相同，当燃料燃烧完时立即读取相应温度计的读数，分别为、和，且有。 （1）比较不同物质的比热容，应选择________两图进行实验；在实验中，三个烧杯中a、b液体的质量必须________（选填“相等”或“不同”）； （2）比较不同物质的热值，应选择________两图进行实验； （3）若在燃料燃烧完前，甲图中的液体a已处于沸腾状态，且燃料燃烧完时温度计读数仍然为，液体b没有沸腾，则________（选填“＞”“＜”“＝”或“无法判断”）； （4）若在研究不同燃料热值实验时，记录数据如下表： 燃料 加热前液体温度/℃ 燃料燃尽时液体温度/℃ 燃料的热值/（J/kg） 1 15 35 2 15 25 ？ 根据数据计算：完全燃烧10g燃料1放出的热量为________J，燃料2的热值是________J/kg。 【答案】（1） ①. 甲、丙 ②. 相等 （2）甲、乙 （3）＜ （4） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 [1][2]为了比较两种液体的比热容，需要燃烧相同的燃料，加热不同的液体，让液体的质量相同，通过温度计的示数高低，判断两种液体比热容的大小关系，应选择甲、 丙两图进行实验；根据前面分析可知，在实验中，三烧杯中a、b液体的质量必须相等。 【小问2详解】 为了比较热值大小，要用不同的燃料，加热同一种液体，让液体的质量相同，通过温度计的示数高低得出吸热多少，进而判断热值大小，应选择甲、乙两图进行实验。 【小问3详解】 [1][2]由题意知，在燃料燃烧完前，甲图中的液体a已处于沸腾状态，且燃料燃烧完时温度计读数为 T甲>T乙>T丙 液体b没有沸腾，甲、丙所示实验所用燃料相同，则吸收相等的热量时，a液体升高的温度大于b液体升高的温度，a、b两液体质量相同，由热量公式Q=cmΔt可知，液体a的比热容小于液体b的比热容。 【小问4详解】 [1][2]完全燃烧10g燃料1放出的热量 Q1=mq1=0.01kg×2.4×106J/kg=2.4×104J 若不计热损失，则Q放=Q吸， 对燃料1：camΔt1=m1q1，即 对燃料2：camΔt2=m1q2，即 联立以上两式可得：q2=1.2×106J/kg。 19. 如图甲是小明“探究串联电路的电压规律”的实验电路图。 (1)连接电路时，开关应 ______ 。实验时，灯L1和灯L2的规格应 ______ 。（填“相同”或“不相同”） (2)闭合开关后，小明发现两灯都不发光，于是分别把电压表接在图甲中AB两点、BC两点及AC两点，测得数据分别是UAB=3V，UBC=0V，UAC=3V；小明检查发现只有灯L1和灯L2中的一盏出现故障，则故障可能是 ______ 。 (3)处理好故障后，小明把电压表接在AB之间重新测量，电压表示数如图乙所示，电压表的分度值是 ______ V；为了使实验结果更准确，接下来小明应该：断开开关 ______ 。 (4)正确实验后，小明分析多组数据得出结论 ______ 。（请使用文字叙述） 【答案】 ①. 断开 ②. 不相同 ③. L1断路或L1开路或L1接触不良 ④. 0.5 ⑤. 电压表改接0~3V量程或电压表改接小量程 ⑥. 见解析 【解析】 【详解】(1)[1]为了保护电路，连接电路时，开关应断开。 [2]为了使实验结论具有普遍性，应选用不同规格的灯泡进行实验。 (2)[3]把电压表接在图甲中AB两点，UAB=3V，说明AB两点的外侧是通路，把电压表接在BC两点，UBC=0V，说明BC两点的外侧有断路，把电压表接在AC两点，UAC=3V，说明AC两点的外侧是通路，所以故障可能是L1断路。 (3)[4]电压表示数如图乙所示，电压表的量程是0-15V，电压表的分度值是0.5V。 [5]图乙中电压表的示数是2V，为了使实验结果更准确，需要选择0~3V量程。 (4)[6]由实验数据可知，串联电路中，电源两端电压等于各用电器两端电压之和。 20. 某学习小组在“探究通电导体中电流与电阻的关系”的实验中，小明连接了如图甲所示的电路（电源电压保持4.5V不变）． （1）用笔画线代替导线将图甲实物电路连接完整（要求：滑动变阻器的滑片P向左移动，电路中电流变大，导线不得交叉）． （ ） （2）连接好电路，闭合开关，发现电压表示数接近于电源电压，电流表几乎无示数，则故障为定值电阻R__ （填“短路”或“断路”） （3）图乙是小组根据测得的实验数据绘制的电流I随电阻R变化的图象，由图象可知R两端的电压为 _____ V；当R的电阻由5Ω更换为10Ω时，闭合开关后，为使R两端的电压 _____ （填“改变”或“不变”），滑动变阻器的滑片应向 _____ （填““左”或“右”）端滑动；若实验中R的阻值分别是5Ω、10Ω、15Ω，则滑动变阻器的阻值至少是 _____ Ω． 【答案】 ①. ②. 断路 ③. 3 ④. 不变 ⑤. 右 ⑥. 7.5 【解析】 【详解】第一空．滑动变阻器的滑片P向左移动，电路中电流变大，即电阻变小，故变阻器左下接线柱连入电路中与电阻串联，如下所示： 第二空．若定值电阻短路，电压表示数为0，电流表有示数，不符合题意；若定值电阻断路，电流表示数为0，电压表串联在电路中测电源电压，有示数，符合题意，所以故障为定值电阻R断路； 第三空．图乙是小组根据测得的实验数据绘制的电流I随电阻R变化的图象，由图象可知R两端的电压为： U=IR=0.6A×5Ω=……=0.2A×15Ω=3V； 第四空．探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，即保持电阻两端的电压不变； 第五空．根据串联电路电压的规律可知，应增大滑动变阻器分得的电压，由分压原理，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应右端移动，使电压表的示数仍为3V． 第六空．电压表控制的电压为3V，根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压： U滑=4.5V﹣3V=1.5V， 变阻器分得的电压为电压表示数的0.5倍，根据分压原理，当接入15Ω电阻时，变阻器连入电路中的电阻为： R滑=0.5×15Ω=7.5Ω， 故为了完成整个实验，应该选取最大阻值至少7.5Ω的滑动变阻器． 21. 实践小组的同学们进行“伏安法测定小灯泡电阻”的实验，小灯泡的额定电压为2.5V（阻值约为10Ω），滑动变阻器规格为“20Ω 1A”。 （1）请用笔画线代替导线，将图甲中的电路连接完整（导线不得交叉）。 （2）滑动变阻器在实验中除保护电路外，还有________作用。同学们把电路元件接入电路，刚接好最后一根导线，灯泡就立即发光，发生这种现象的原因可能是________。 （3）经检查无误后，接通电路，向左移动滑动变阻器的滑片P，观察到________，表明小灯泡正常发光，继续向左移动滑片，则可能出现的现象有________（写出一条即可）。 （4）实验结束后，小组同学根据实验数据，绘制了如图丙所示的图象，分析图象可得出通过小灯泡的电流与电压的变化关系为________。 【答案】（1） （2） ①. 改变小灯泡两端的电压 ②. 接线过程中，没有断开开关 （3） ①. 电压表的示数为2.5V时 ②. 小灯泡变亮 （4）见解析 【解析】 【小问1详解】 由于小灯泡的额定电压为2.5V，所以电压表选用的量程，电压表与灯泡并联且正接线柱与小灯泡的进接线柱相连；滑动变阻器一上一下的串联在电路中；小灯泡的额定电压为2.5V，小灯泡正常发光时的电阻约为10Ω，由欧姆定律知道，灯正常发光时的电流约为 故电流表选用小量程且与灯串联，如下所示： 【小问2详解】 [1]滑动变阻器的基本作用是保护电路，此实验中主要作用是改变小灯泡两端的电压及通过电阻的电流，算出多组电阻。 [2]连接好最后一根导线，灯泡立即发光，可能是连接电路时没有断开开关。 【小问3详解】 [1]灯在额定电压下正常发光，所以检查无误后，接通电路，向左移动滑动变阻器的滑片P，观察到电压表的示数为2.5V时，表明小灯泡正常发光。 [2]滑片向左移动，滑动变阻器的电阻减小，根据知道，电路的电流增大，小灯泡两端的电压变大，根据P=UI知道，小灯泡的实际功率变大，灯泡变亮。 【小问4详解】 由图知道，由于不是直线，表示小灯泡两端的电压和电流之比不是定值，且通过小灯泡的电流随电压增大而增大的越来越慢。 五、综合应用题（本题共3小题，共22分） 22. 水稻是喜温作物，春季育秧时，农民通常在傍晚向秧田灌水，早晨再将水放出，以防霜冻。在夜晚的时候某秧田需要灌入水。[已知，，燃气的热值为] （1）该秧田内的水在降低2℃时能放出多少热量？ （2）水放出的热量若通过燃气加热获取，燃气放热的效率为50%，需消耗多少千克燃气？ （3）若相同质量的泥土放出与（1）同样多的热量，则泥土的温度降低了多少摄氏度？ （4）根据你的计算结果来分析一下农民伯伯为什么白天要把秧田里的水放出去？ 【答案】（1）；（2）2kg；（3）10℃；（4）见解析 【解析】 【详解】解：（1）灌入水，水的质量 水降低2摄氏度时放出的热量 （2）燃气放热的效率为50%，则需要完全燃烧放出的热量为 需要消耗燃气的质量 （3）若相同质量的泥土放出与（1）同样多的热量，泥土的温度降低的温度 （4）因为水的比热容比泥土的大，白天，相同质量的水和干泥土吸收相同的热量时，水升高的温度比干泥土低，不利于秧苗成长（干泥土升高的温度比水升高的温度高，利于秧苗生长）。 答：（1）该秧田内的水在降低2℃时放出的热量； （2）需消耗2kg的燃气； （3）泥土的湿度降低了10℃； （4）略。 23. 为了参加全国青少年创新大赛，某同学运用所学电学知识，设计了一个电子身高测量仪，如图所示，其中定值电阻R1是保护电阻，电源电压恒为4.5V，R2的规格为“15Ω 0.5A”，电压表量程为0~3V，电流表量程为0~0.6A； （1）调节滑片电压表示数2V时，电流表示数0.5A，R1阻值多大； （2）当所测身高达到最大值时，电路的总电阻是多少； （3）当变阻器R2接入电路的阻值是6.25Ω时，电流表的示数为多少； （4）为了保证电路中各元件安全工作，滑动变阻器接入电路的阻值范围是多少？ 【答案】（1）5Ω （2）15Ω （3）0.4A （4）4Ω~10Ω 【解析】 【小问1详解】 由图可知，当开关闭合时，定值电阻R1与R2串联，电压表测R2两端电压。根据串联电路电压特点知，定值电阻R1两端电压为 根据串联电路中电流特点知，通过定值电阻R1的电流为 根据欧姆定律知，R1的阻值 【小问2详解】 当所测身高达到最大值时，电压表示数最大值为3V，则 此时电路中的电流为 电路的总电阻是 【小问3详解】 变阻器R2接入电路的阻值是6.25Ω时，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，此时电流表的示数为电路中的电流 【小问4详解】 由题意知，电流表量程为0~0.6A，而R2允许通过的最大电流为0.5A，故电路中电流不得超过I1=0.5A，则电路的总电阻 则此时滑动变阻器接入电阻为 电压表量程为0~3V，故滑动变阻器两端的电压不得超过，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，当滑动变阻器两端的电压为3V时，R1两端的电压为 此时电路中电流为 则滑动变阻器的阻值 故滑动变阻器接入电路的阻值范围是4Ω~10Ω。 24. 某物理实践小组设计了一种工程上的压力测量装置，开展了项目式学习，下面是该小组同学交流的实践过程，请帮助他们完成下列内容。 [项目分解]（1）制作压力测量装置（2）应用压力测量装置 [项目实施]（1）制作压力测量装置： 经过课堂学习，某物理实践小组设计了一种工程上的压力测量装置，其原理如图甲所示，电路中电源电压恒为9V，定值电阻的阻值为，电压表的量程为，轻质绝缘的压力检测板M与可变电阻R相连。通过实践，根据部分测出的数据汇制了R的阻值与压力F的关系如图乙所示。闭合开关S后，请回答下列问题： ①由图像乙可知，可变电阻R的阻值随着压力的减小而________（选填“增大”“减小”或“不变”）； ②当检测板所受压力增大时，电压表的示数________（选填“增大”“减小”或“不变”）； （2）应用压力测量装置： ①检测板不受压力时，电压表的示数为________V； ②该装置所能测量的最大压力为________N； [项目优化] （3）优化1：为了测出最大压力值，在保证电路各元件安全的情况下，通过调节电源电压可实现，则电源电压的最大值为________V； 优化2：在不改变电源电压和电压表量程的情况下，若要提高该装置所能测量的最大压力值，请写出一种简便可行的方法__________。 【答案】 ①. 增大 ②. 增大 ③. 7.2 ④. 4×103 ⑤. 4.5 ⑥. 减小定值电阻R0的阻值 【解析】 【详解】（1）[1]①由图像乙得，可变电阻R的阻值随着压力的减小而增大。 [2]②由图甲得，定值电阻R0与可变电阻R串联，电压表测量定值电阻R0电压。当检测板所受压力增大时，可变电阻R减小，串联电路中，电阻越大，电压越大，则电压表的示数增大。 （2）[3] ①检测板不受压力时，可变电阻R阻值为80Ω，此时电路中电流为 由欧姆定律得，电压表的示数为 [4]当电压表示数为3V时，可变电阻R的阻值最小，压力最大，此时电路电流为 可变电阻R的电压为 由欧姆定律得，此时可变电阻的阻值为 由图乙得， 该装置所能测量的最大压力为4×103N。 （3）[5]由图乙得，压力为时，可变电阻的阻值为10Ω， 在保证电路各元件安全的情况下，由欧姆定律得，此时可变电阻的电压为 此时电源电压的最大值为 [6]在不改变电源电压和电压表量程的情况下，若要提高该装置所能测量的最大压力值，由于可变电阻阻值减小，可变电阻电压不变，则电路中电流增大，由欧姆定律得，可以减小定值电阻R0的阻值。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$