精品解析：辽宁省阜新市实验中学2024-2025学年九年级上学期期中限时作业物理试题

2024-2025学年九年级物理学科限时作业 一、选择题（1-8题为单选，每题2分，9-10题为多选，多选题全对3分，漏选2分，多选或错选0分，共22分。） 1. 下列有关燃料热值、物体内能、物质的比热容的说法中，正确的是（　　） A. 热量总是从内能大的物体传递给内能小的物体 B. 天然气燃烧越充分，其热值越大 C. 物体的热值越大，燃烧放出的热量越多 D. 比热容与物体质量多少、温度变化大小、吸热或放热的多少都无关 【答案】D 【解析】 【详解】A．热量总是从温度高的物体传递给温度低的物体，温度高的物体内能不一定大，温度低的物体内能不一定小，故A错误； B．热值是单位质量的某种物质完全燃烧时放出的热量，天然气的热值与是否完全燃烧无关，故B错误； C．物体的质量一定时，热值越大，完全燃烧放出的热量越多，故C错误； D．比热容是物质的特性，与物质质量的多少、温度变化大小、吸热或放热的多少都无关，故D正确。 故选D。 2. 下列关于电流、电压和电阻的说法正确的是（ ） A. 某电路中有电流，它的两端一定有电压 B. 某电路两端有电压，电路中一定有电流 C. 不同的电源提供的电压一定不相同 D. 电阻是导体对电流的阻碍作用，导体中没有电流时，导体就没有电阻 【答案】A 【解析】 【详解】A．电压是形成电流的条件之一，若电路中有电流则电路两端一定有电压，故A正确； B．电路中有电压，但不一定有电流，电流的产生除了要有电压外，还要有电路是闭合的条件，故B错误； C．电源是提供电压的装置，不同的电源提供的电压有可能相同，也可能不同，故C错误； D．导体的电阻是导体本身的一种性质，它的大小与导体的材料、长度和横截面积等因素有关，与导体两端的电压和导体中的电流无关，故D错误。 故选A。 3. 某一部件外壳上三个电压表的示数分别为 U1、U2、U3，三个电流表的示数分别为I1、I2、I3，它的内部结构如图所示，以下对各数据的分析正确的是 （　　） A. U1=U2=U3 B. I1=I2+I3 C. U1+U2=U3 D. I3=I1+I2 【答案】C 【解析】 【详解】分析电路图可知，两电阻串联，三个电流表均测串联电路中的电流，所以三个电流表的示数相同，即；电压表V1测量R1两端的电压U1，电压表V2测量R2两端的电压U2，电压表V3测量R1和R2串联两端的总电压U3，所以。 故选C。 4. 以下过程不发生物态变化，初温相同的两块金属甲、乙吸收了相同热量，甲的末温比乙的低，那么初温相同的甲、乙放出相同热量（　　） A. 甲的末温比乙的低，但无法判断甲、乙比热容哪一个大 B. 甲的末温比乙的高，但无法判断甲、乙比热容哪一个大 C. 甲的末温比乙的高，且可以判断甲、乙比热容哪一个大 D. 无法判断甲、乙的末温哪一个高，且无法判断甲、乙比热容哪一个大 【答案】B 【解析】 【详解】依题意初温相同的两块金属甲、乙吸收了相同热量，甲的末温比乙的低，说明吸收相同的热量，甲温度变化比乙温度变化小，由此可知，初温相同的甲、乙放出相同热量，甲乙温度都降低，由于甲温度变化比乙温度变化小，所以甲的末温比乙的末温高，但由于不知道甲乙两块金属的质量关系，所以无法判断甲、乙比热容哪一个大，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 5. 如图所示电路中，电源电压为6V，闭合开关S时，灯泡L1、L2都不亮。若电路中的故障是灯L1断路，若用一块电压表查找故障，闭合开关S后，则下列说法中正确的是（　　） A. 电压表接在b、c两点间，电压表示数约6V B. 电压表接在a、d两点间，电压表示数为0V C. 电压表接在c、d两点间，电压表示数为6V D. 电压表接在a、b两点间，电压表示数约6V 【答案】D 【解析】 【详解】A．电压表接在b、c两点间时，电压表的负接线柱通过开关与电源负极相连，但电压表的正接线柱不能通过L1与电源正极相连，因此电压表示数为零；故A错误； B．电压表接在a、d两点间时，电压表的正负接线柱与电源的正负极相连，故电压表示数接近电源电压6V；故B错误。 C．电压表接在c、d两点间时，电压表的负接线柱与电源负极相连，由于灯L1断路，所以电压表的正接线柱不能与电源正极相连，因此电压表示数为零；故C错误； D．电压表接在a、b两点间时，电压表的负接线柱通过L2、开关与电源负极相连，但电压表的正接线柱电源正极相连，因此电压表示数接近电源电压6V；故D正确； 故选D。 6. 如图所示电路，闭合开关、，小灯泡和均正常发光，两电表都有示数。下列判断正确的是（ ） A. 电流表只测量灯的电流 B. 电流表的示数比的大 C. 灯被断路时灯也不工作 D. 仅断开时两电表示数相同 【答案】D 【解析】 【详解】AB．分析电路可知，小灯泡和并联，电流表测干路电流，电流表测支路电流，根据并联电流规律可知电流表的示数比的小，故AB错误； C．小灯泡和并联，并联电路各支路独立工作，互不影响，灯被断路时灯仍正常发光，故C错误； D．仅断开时两电表均串联在电路中，串联电路中电流处处相等，所以两电表示数相同，故D正确。 故选D。 7. 关于图所示电路的判断,正确的是 A. 只闭合开关S1时，灯泡L1、L3并联． B. 只闭合开关S2,时，灯泡L2、L3并联． C. 只闭合开关S2、S3时，灯泡L2、L3串联． D. 闭合所有开关时灯泡L1L2并联，L3短路. 【答案】D 【解析】 【详解】由电路图知道，当只闭合开关S1 时，电流从电源正极流出后，依次通过L3、S1、L1后回到电源负极，即用电器首尾顺次连接，所以灯泡L1 、L3 是串联，故A错误； 由电路图知道，当只闭合开关S2 时，电流从电源正极流出后，依次通过L3、S2、L2回到电源负极，则灯泡L2 、L3串联，故B错误； 由电路图知道，当只闭合开关S2、S3 时，L3 被短路，电流从电源正极流出后通过L2后回到电源负极，故C错误； 由电路图知道，当闭合所有开关时，L3被短路，电流从电源正极流出经过S3后分成两支，一支通过L2，另一支通过L1，所以灯泡L1 、L2并联，故D正确. 8. 如图为封闭小区常见的智能门禁系统，住户通过刷卡或人脸识别进入小区，当门禁系统接通电源后，指示灯发光。住户刷卡或人脸识别成功时（相当于分别闭合对应的开关），电动机工作，控制门打开。下列关于门禁系统的简化电路设计合理的是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】由题意可知，人脸识别、刷卡识别，只要其中一种方式识别成功，则相应开关闭合从而使电动机启动工作，所以两个开关应并联后再与电动机串联在电源上；灯泡与电动机能独立工作，是并联的，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 9. 如图所示是一种自动测定油箱内油面高度的装置，R是滑动变阻器电阻片，滑动变阻器的滑片跟滑杆连接，滑杆可以绕固定轴转动，另一端固定着一个浮子，油量表是由电压表改装而成的，下列说法正确的是（　　） A. 定值电阻具有保护电路的作用 B. R、在电路中是并联的 C. 油位越高，流过R的电流越小 D. 油位越高，两端的电压越大 【答案】AD 【解析】 【详解】AB．由图可知，定值电阻和滑动变阻器R串联在电路中，电压表测定值电阻两端电压；定值电阻可以防止油量过多时，滑动变阻器阻值过小导致电路中电流过大而损坏电路，具有保护电路的作用，故A正确，B错误； C．由图可知，油位越高，浮子越上浮，滑杆左端越高、右端越低，滑动变阻器接入电路的电阻越小，电路总电阻越小，流过R的电流越大，故C错误； D．油位越高，电路中电流越大，根据U=IR可知，两端的电压越大，故D正确。 故选AD。 10. 标准大气压下，用相同的电加热器分别对200g物质甲和300g水持续加热（不计热量损失），如图是它们的温度随时间的变化图象，已知水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)，下列说法正确的是（ ） A. 曲线B是水的温度-时间图象 B. 甲物质的熔点是60℃ C. 0-10min，甲物质的比热容为2.1×103J/(kg·℃) D. 10-15min，甲物质的内能增加了1.26×104J 【答案】AD 【解析】 【详解】A．由图可知，温度达到60℃后A温度不再上升，B仍在上升，标准大气压下水的沸点为100℃，因此B是水的温度—时间图象，故A正确； B．物质不能确定其本身的状态，不知道是晶体的熔化还是液体的沸腾，故不能确定是熔点还是沸点，故B错误； C．0-10min甲乙二者吸热相同，计算出水的吸热量 那么0-10min甲的吸热量和水相同，计算可得甲的比热容为 故C错误； D．10-15min甲温度不变但是仍继续吸热，由于甲乙二者吸热相同，计算出水的吸热量，就是甲的吸热量 故D正确。 故选AD。 二、填空题（每空1分，共20分。） 11. 长征二号F遥十六运载火箭使用偏二甲肼作燃料，是因为偏二甲肼具有较大的______（选填“比热容”、“热值”或“密度”）；水在空间站内呈球形，主要是因为水球表面的分子之间有______。 【答案】 ①. 热值 ②. 引力 【解析】 【详解】[1]长征二号F遥十六运载火箭使用偏二甲肼作燃料，是因为偏二甲肼具有较大的热值，在燃烧相同质量的燃料时，偏二甲肼释放出的热量更多。 [2]水在空间站中处于失重状态，分子间存在相互作用的引力和斥力，水球表面的分子之间有相互作用的引力，使得水在空间站内呈球形。 12. 如图所示，闭合开关S后三个电流表A1、A2、A3的示数分别是1.5A、0.8A、0.5A，则通过灯L1和L2的电流分别为______A和______A。 【答案】 ①. 0.7 ②. 0.3 【解析】 【详解】[1][2]由并联电路电流规律可知，通过灯L3的电流为 通过灯L2的电流为 通过灯L1的电流为 13. 指纹识别解锁是目前较为流行的手机解锁方式，如图甲所示，手指轻轻触碰感应区，则感应区相当于手机电路中的 ___________；如图乙所示，手机充电线的三个插头可同时为三部不同类型的手机充电，那么这三部手机的连接方式是 ___________。 【答案】 ①. 开关 ②. 并联 【解析】 【详解】[1][2]手指轻轻触碰感应区，识别出正确的指纹后手机自动开锁，对手机起控制作用，手机充电线的三个插头可同时为三部不同类型的手机充电，那么这三部手机的连接方式是并联。 14. 如图所示，在汽缸A中密封有压缩的气体，B是一种被销钉K锁住的活塞，C是一个温度计。若忽略活塞与汽缸壁间的摩擦，当把销钉拔出后： （1）活塞将向_________（选填“左”或“右”）运动。 （2）温度计的示数将_________（选填“增大”或“减小”）。 （3）该实验说明气体膨胀推动活塞对外做功时，_________减少，温度_________（选填“升高”或“降低”）。 【答案】（1）右 （2）减小 （3） ①. 内能 ②. 降低 【解析】 【小问1详解】 汽缸A中密封有压缩的气体，当拔去销钉后，气缸内的空气膨胀推动活塞向右运动。 【小问2详解】 气缸内的空气推动活塞运动的过程，是空气对活塞做功的过程，会导致空气的内能减少，温度降低，导致温度计示数减小。 【小问3详解】 [1][2]气体对活塞做功，将内能转化为机械能，气体的内能减少，温度降低。 15. 如图所示卡式炉（燃料为丁烷）经常出现在餐桌上，可以防止菜品变凉。若将一锅2kg的水加热升温45℃，消耗丁烷20g，则水吸收的热量为______J，该卡式炉的加热效率为______%，剩余丁烷的热值______（选填“变大”“不变”或“变小”）。［水的比热容为4.2103J/（kg·℃），丁烷的热值为4.5×107J/kg］ 【答案】 ①. ②. 42 ③. 不变 【解析】 【详解】[1]水吸收的热量为 [2]丁烷完全燃烧放出的热量为 则该卡式炉的加热效率为 [3]热值是燃料的一种特性，其大小取决于物质的种类，与燃料的质量和燃烧程度无关，则未使用完的丁烷的热值不变。 16. 将甲、乙两个不同的小灯泡并联在电路中，发现甲灯泡比乙灯泡发光更亮，则甲灯两端电压_________（选填“大于”、“小于”或“等于”）乙灯两端的电压，如果再把这两个灯泡串联在同一个电源上，则通过甲灯的电流___________（选填“大于”“小于”或“等于”）通过乙灯的电流。 【答案】 ①. 等于 ②. 等于 【解析】 【详解】[1] 并联电路中各支路两端的电压相等，则甲灯两端电压等于乙灯两端的电压。 [2]把这两个灯泡串联在同一个电源上，串联电路中电流处处相等，则通过甲灯的电流等于通过乙灯的电流。 17. 电动车的电用完后可以再充电，它在充电过程中相当于______（选填“电源”或“用电器”），将______能转化为______能；电动车的电动机工作时，将电能主要转化为______能；电饭煲工作时，将电能主要转化为______能。 【答案】 ①. 用电器 ②. 电 ③. 化学 ④. 机械 ⑤. 内 【解析】 【详解】[1][2][3]电动车在充电过程中消耗电能，相等于电路中用电器，将电能转化为化学能存储在电池内部。 [4]电动车的电动机工作时，消耗电能而运动，将电能转化为机械能。 [5]电饭煲工作时，消耗电能而产热，将电能转化为内能。 三、作图题（每题2分，共2分。） 18. 飞机上装有平衡警示电路，S为开关，金属片M可绕O点自由转动。当机翼水平时，M在a、b中间。当飞机严重左倾时，绿灯亮、电铃响；当飞机严重右倾时，红灯亮、电铃响。请按要求完成电路图。 【答案】 【解析】 【详解】当飞机严重左倾时，绿灯亮、电铃响，开关接a，绿灯与电铃接入电路；当飞机严重右倾时，红灯亮、电铃响，开关接b，红灯与电铃接入电路；由题意可知，红灯与绿灯互不影响，能独立工作，它们是并联的，不论开关接a还是接b，电铃都接入电路电铃串联在干路中，电路图如图所示 四、计算题（每题9分，共9分。要求写出必要的文字说明、公式、计算过程、数值和单位） 19. 如图所示是我国自行设计研制的AG600全状态新构型灭火飞机。若该飞机以270km/h的速度匀速直线航行20min，消耗航空燃油1.35t，飞机发动机的功率为2.25×107W。（航空燃油的热值为4×107J/kg）求： （1）消耗的航空燃油完全燃烧放出的热量是多少？ （2）飞机在航行过程中的阻力是多少？ （3）发动机的效率是多少？ 【答案】（1）5.4×1010J；（2）3×105N；（3）50% 【解析】 【详解】解：（1）消耗的航空燃油完全燃烧放出的热量 Q放=mq=1.35×103kg×4×107J/kg=5.4×1010J （2）飞机航行20min牵引力做功 W=Pt=2.25×107W×20×60s=2.7×1010J 飞机运动的路程 飞机受到的牵引力 因为飞机做匀速直线运动，受到牵引力和阻力是平衡力，所以飞机受到的阻力 f=F=3×105N （3）发动机的效率 答：（1）消耗的航空燃油完全燃烧放出的热量是5.4×1010J； （2）飞机在航行过程中的阻力是3×105N； （3）发动机的效率是50%。 五、实验题（每空1分，共27分） 20. 为了探究并联电路的电流特点，小薇设计了如图甲所示的电路进行实验。 （1）根据小薇先画出的电路图，请你在图乙中用笔画线代替导线，分别将导线、正确地连接到相应的接线柱上______； （2）干路中的电流如图丙所示，可读出I=______A。接着，她又测出L2的电流I2，就想根据这组数据分析得出结论。但同组的小林认为该实验还没有结束，他在表格中记录数据后，接下来的具体操作是______； （3）并联电路中的一部分电路如图丁所示，当电路接通后，电流表的读数为0.4A，通过导线ab的电流为0.8A，若导线ab的电流方向为从a流向b，则通过导线ac的电流为______A；若导线ab的电流方向为从b流向a，则通过导线ac的电流为______A。 【答案】（1） （2） ①. 0.24 ②. 换用不同规格的灯泡多次实验 （3） ①. 1.2 ②. 0.4 【解析】 【小问1详解】 由电路图可知，两灯并联，电流表测电流，所以电流表要与串联，作图如下： 【小问2详解】 [1]由图丙可知，电流表选小量程，分度值为0.02A，示数为0.24A。 [2]要进行多次实验，寻找普遍规律，避免偶然性，所以在表格中记录数据后，接下来的具体操作是换用不同规格的灯泡多次实验。 【小问3详解】 [1]由图可知，若导线ab的电流方向为从a流向b，则通过导线ab的电流0.8A为支路，则通过导线ac的电流为干路，所以通过导线ac的电流为 [2]若导线ab的电流方向为从b流向a，则通过导线ab的电流0.8A为干路，则通过导线ac的电流为支路，根据并联电路干路电流等于各支路电流之和，则通过导线ac的电流为 21. 小明同学用图所示电路探究“串联电路电压规律”： （1）在连接电路的过程中，开关应该______（选填“断开”或“闭合”）； （2）实验中发现两个小灯泡，一个很亮，一个发光微弱，造成这种现象的原因可能是______； A．通过两个灯泡的电流大小不同 B．发光微弱的灯泡的灯丝断了 C．灯泡的规格不同 D．发光微弱的灯泡被短路 （3）在测量两端电压时，保持电压表B接点不动，只断开A接点，并改接到C接点上，闭合开关后，会出现电压表______； A．超过电压表量程 B．指针反偏 C．正确测出灯泡两端的电压 （4）测量的电压时，小明连接了如图丙所示的电路，小明发现电压表的示数始终为3V，请你在图丙上改动一根线的连接，帮助小明完成对两端的电压的测量（在改动的线旁上打×，再用笔画出正确的接线）______。 【答案】 ①. 断开 ②. C ③. B ④. 【解析】 【详解】（1）[1]为保护电路安全，在连接电路时，开关必须断开。 （2）[2] A．小灯泡为串联，电流大小相等，故A不符合题意； B．小灯泡为串联，两灯相互影响，若发光微弱的灯泡的灯丝断了，则另一灯不会发光，故B不符合题意； C．串联的小灯泡，电流相等，灯泡的规格不同，则电阻不同，故亮度不同，故C符合题意； D．若灯泡被短路，则无电流流过该灯泡，该灯应完全不发光，故D不符合题意。 故选C。 （3）[3]如图所示，将电压表并联在AB两点之间，则与A点连接的接线柱为电压表的正接线柱，与B点连接的接线柱为电压表的负接线柱，若只断开A接点，并改接到C接点上，则电压表正负接线柱反接，会造成电压表指针反偏。故AC不符合题意，B符合题意。 故选B。 （4）[4]由于要测量的电压，电压表的示数始终为3V，可知此时电压表测量是电源的电压，要完成对两端的电压的测量，电路图如下图所示 22. 如图所示，在“比较不同物质吸热能力”的实验中： （1）在两个完全相同的烧杯中分别装入______和初温相同的水和煤油； （2）实验所采取的方法是：选择相同规格的电加热器，认为在相同时间内水和煤油______相同，通过比较______，可以完成实验探究。而在实验中，水和煤油吸热的多少是通过加热时间来反映的，这种方法叫做______； （3）根据实验测得的数据分别描绘出了水和煤油两种液体的温度随加热时间变化的图像，如图丙所示，表明______的吸热能力较强； （4）由（3）题中图像可知，当水和煤油的温度均从10℃升高到30℃，吸收的热量之比Q 水吸∶Q煤油吸=______。 【答案】（1）质量 （2） ①. 吸收热量 ②. 升高的温度 ③. 转换法 （3）水 （4） 【解析】 【小问1详解】 根据控制变量法知：实验中需要控制水和煤油的初温和质量相同，即在两个完全相同的烧杯中分别装入质量、初温都相同的水和煤油。 【小问2详解】 [1][2][3]实验中选择相同规格的电加热器，根据转换法，可以认为在相同时间内水和煤油吸收热量相同，由比较吸热能力的方法，使质量相等的不同液体，吸收相同的热量，比较升高的温度来比较物质的吸热本领的强弱，这是转换法的应用。 【小问3详解】 由图丙可知，温度均升高60℃，水需要12min，煤油需要6min，水需要的时间更长，吸收热量更多，所以水的吸热能力较强。 【小问4详解】 由图丙可知，温度均升高60℃，水需要12min，煤油需要6min，水和煤油吸收的热量之比为，所以当水和煤油的温度均从10℃升高到30℃，吸收的热量之比Q 水吸∶Q煤油吸=2∶1。 23. 物理兴趣小组开展“探究盐水电阻大小与哪些因素有关”的实验，他们提出了以下猜想： A．可能与盐水的浓度有关 B．可能与盐水的液柱长度有关 C．可能与盐水横截面积有关 他们利用玻璃管（管中带有接线柱的金属活塞可以左右移动）、电源、开关、小灯泡、导线、注射器等器材，组装成如图所示的电路进行实验。 （1）向玻璃管内注满盐水，闭合开关后灯泡发光，说明盐水是________（选填“导体”或“绝缘体”）；实验中根据_________判断盐水的电阻大小； （2）探究猜想A时，应保持_________不变，改变玻璃管中盐水浓度，观察盐水电阻是否发生变化。这种研究方法是__________法； （3）实验中发现，有时盐水的电阻大小发生变化，而灯泡的亮度无明显变化。如何解决该问题？请提出一种解决方案________。 【答案】（1） ①. 导体 ②. 灯泡亮度 （2） ①. 盐水的液柱长度和横截面积 ②. 控制变量 （3）在电路中串联一个电流表 【解析】 【小问1详解】 [1]向玻璃管内注满盐水，闭合开关后灯泡发光，说明此时电路为通路，说明盐水可以导电，属于导体。 [2]盐水电阻大小不易观察，实验时可通过比较灯泡亮度来反映盐水电阻大小，采用了转换法。 【小问2详解】 [1][2]由控制变量法可知，要探究盐水电阻与盐水的浓度的关系，应控制盐水的液柱长度和横截面积相同。 【小问3详解】 实验时盐水的电阻大小发生变化，而灯泡的亮度无明显变化，实验误差较大，为了解决这一问题，可以在电路中串联一个电流表，根据电流表示数大小来反映盐水的电阻大小。 24. 在探究“电流与电阻的关系”的实验过程中，小明选择了5Ω、10Ω、15Ω、20Ω和25Ω五个电阻进行实验，电路图如图甲所示． （1）连接好电路，闭合开关，发现电流表没有示数，移动滑动变阻器的滑片，电压表示数始终接近电源电压．造成这一现象的原因可能是________（填字母）． A. 电阻断路 B. 电流表坏了 C. 滑动变阻器短路 D. 电阻短路 （2）实验中，把5Ω的电阻换成10Ω的电阻后，应把变阻器滑片向______（填“左”或“右”）滑动． （3）根据实验数据，作出I-R图象如图丙所示．根据实验目的分析图象可得出结论：___________________________________________。 【答案】（1）A （2）左 （3）在电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比 【解析】 【小问1详解】 闭合开关，发现电流表没有示数，移动滑动变阻器的滑片，电压表示数始终接近电源电压，原因可能是电压表所测量的电阻断路，这样使得电压表串联入电路中，故A符合题意，BCD不合题意。 故选A。 【小问2详解】 探究“电流与电阻关系”，应不断改变电阻阻值而控制电阻两端电压不变，根据串联电路的分压原理，把换成后，电阻分压变大，滑动变阻器分压变小，为保持电阻两端电压不变，应减小电阻分压，增大滑动变阻器分压，应使滑动变阻器接入电路的阻值变大，由图示电路图可知，闭合开关后应向左移动滑片。 【小问3详解】 由图象知，改变电阻时，通过导体的电流和导体电阻的乘积始终相同，故可以得出：在电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。 25. 20世纪初，科学家发现汞在温度降低至-269℃时，电阻值就变成了零，这种现象叫“超导现象”，具有这种特性的物质叫“超导体”。 低温为什么能发生超导呢?基于初中知识，我们建立一个简易模型进行理解，将导体的原子核与核外受到约束的电子（能量较低而不能自由运动〉组成“原子实”，可类比成小球。原子实做着热运动，穿行其间的自由电子会与它发生碰撞，表现为导体对自由电子传导的阻碍，即电阻。导体温度降至极低时，它们的热运动都趋于消失，通电时自由电子就可以不受阻碍地定向通过导体，宏观上就发生了低温超导现象。 高压也能让材料发生超导。理论上，某种导体在相当于260万倍标准大气压的高压环境下，15℃的“高温”（相对极低温）也能发生超导现象。在这样极高的压力下，原子实排列成紧密的堆垛形式，如图所示，原子实仅能在很小的范围内做热运动，几乎没有空间表现热运动，就像热运动消失了一般。此时原子实堆垛间的间隙就成为了稳定的自由电子通道。通电时自由电子就能在间隙中零阻碍地定向移动，宏观上就显示出超导现象。 常见输电过程中，约7%的电能因导线发热耗散掉。若输电线缆选用超导材料，就可大大减少由于电阻引发的电能损耗。2021年12月，世界首条35千伏公里级液氮超导输电线工程在上海投运，实现了我国在“高温”超导输电领域的领先。 （1）实现超导现象的方式有低温和______________。 （2）极低温度下，原子实与自由电子的__________都趋于消失，通电时自由电子在导体中通行无阻，发生低温超导现象。 （3）超高的压力限制了__________的热运动，通电时自由电子在原子实间隙中定向移动所受到的阻碍为零，发生高压超导现象。 （4）超导技术的一大应用前景是制作输电线缆，这样可以减少电能由于_________引发的电能损耗。 【答案】 ①. 高压 ②. 热运动 ③. 原子实 ④. 电阻 【解析】 【详解】（1）[1]由“高压也能让材料发生超导”可知，实现超导现象的方式有低温和高压。 （2）[2]由导体温度降至极低时，它们的热运动都趋于消失，通电时自由电子就可以不受阻碍地定向通过导体，宏观上就发生了“低温超导现象”可知，极低温度下，原子实与自由电子的热运动都趋于消失，通电时自由电子在导体中通行无阻，发生低温超导现象。 （3）[3]在这样极高的压力下，原子实排列成紧密的堆垛形式，原子实仅能在很小的范围内做热运动，几乎没有空间表现热运动可知，超高的压力限制了原子实的热运动，通电时自由电子在原子实间隙中定向移动所受到的阻碍为零，发生高压超导现象。 （4）[4]由常见输电过程中，约7%的电能因导线发热耗散掉。若输电线缆选用超导材料，就可大大减少由于电阻引发的电能损耗可知，超导技术的一大应用前景是制作输电线缆，这样可以减少电能由于电阻引发的电能损耗。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024-2025学年九年级物理学科限时作业 一、选择题（1-8题为单选，每题2分，9-10题为多选，多选题全对3分，漏选2分，多选或错选0分，共22分。） 1. 下列有关燃料热值、物体内能、物质的比热容的说法中，正确的是（　　） A. 热量总是从内能大的物体传递给内能小的物体 B. 天然气燃烧越充分，其热值越大 C. 物体的热值越大，燃烧放出的热量越多 D. 比热容与物体质量多少、温度变化大小、吸热或放热的多少都无关 2. 下列关于电流、电压和电阻的说法正确的是（ ） A. 某电路中有电流，它的两端一定有电压 B. 某电路两端有电压，电路中一定有电流 C. 不同的电源提供的电压一定不相同 D. 电阻是导体对电流的阻碍作用，导体中没有电流时，导体就没有电阻 3. 某一部件外壳上三个电压表的示数分别为 U1、U2、U3，三个电流表的示数分别为I1、I2、I3，它的内部结构如图所示，以下对各数据的分析正确的是 （　　） A. U1=U2=U3 B. I1=I2+I3 C. U1+U2=U3 D. I3=I1+I2 4. 以下过程不发生物态变化，初温相同的两块金属甲、乙吸收了相同热量，甲的末温比乙的低，那么初温相同的甲、乙放出相同热量（　　） A. 甲的末温比乙的低，但无法判断甲、乙比热容哪一个大 B. 甲的末温比乙的高，但无法判断甲、乙比热容哪一个大 C. 甲的末温比乙的高，且可以判断甲、乙比热容哪一个大 D. 无法判断甲、乙的末温哪一个高，且无法判断甲、乙比热容哪一个大 5. 如图所示电路中，电源电压为6V，闭合开关S时，灯泡L1、L2都不亮。若电路中的故障是灯L1断路，若用一块电压表查找故障，闭合开关S后，则下列说法中正确的是（　　） A. 电压表接在b、c两点间，电压表示数约6V B. 电压表接在a、d两点间，电压表示数为0V C. 电压表接在c、d两点间，电压表示数为6V D. 电压表接在a、b两点间，电压表示数约6V 6. 如图所示电路，闭合开关、，小灯泡和均正常发光，两电表都有示数。下列判断正确的是（ ） A. 电流表只测量灯的电流 B. 电流表的示数比的大 C. 灯被断路时灯也不工作 D. 仅断开时两电表示数相同 7. 关于图所示电路的判断,正确的是 A 只闭合开关S1时，灯泡L1、L3并联． B. 只闭合开关S2,时，灯泡L2、L3并联． C. 只闭合开关S2、S3时，灯泡L2、L3串联． D 闭合所有开关时灯泡L1L2并联，L3短路. 8. 如图为封闭小区常见的智能门禁系统，住户通过刷卡或人脸识别进入小区，当门禁系统接通电源后，指示灯发光。住户刷卡或人脸识别成功时（相当于分别闭合对应的开关），电动机工作，控制门打开。下列关于门禁系统的简化电路设计合理的是（　　） A. B. C. D. 9. 如图所示是一种自动测定油箱内油面高度的装置，R是滑动变阻器电阻片，滑动变阻器的滑片跟滑杆连接，滑杆可以绕固定轴转动，另一端固定着一个浮子，油量表是由电压表改装而成的，下列说法正确的是（　　） A. 定值电阻具有保护电路的作用 B. R、在电路中是并联的 C. 油位越高，流过R的电流越小 D. 油位越高，两端的电压越大 10. 标准大气压下，用相同的电加热器分别对200g物质甲和300g水持续加热（不计热量损失），如图是它们的温度随时间的变化图象，已知水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)，下列说法正确的是（ ） A. 曲线B是水的温度-时间图象 B. 甲物质的熔点是60℃ C. 0-10min，甲物质的比热容为2.1×103J/(kg·℃) D. 10-15min，甲物质的内能增加了1.26×104J 二、填空题（每空1分，共20分。） 11. 长征二号F遥十六运载火箭使用偏二甲肼作燃料，是因为偏二甲肼具有较大的______（选填“比热容”、“热值”或“密度”）；水在空间站内呈球形，主要是因为水球表面的分子之间有______。 12. 如图所示，闭合开关S后三个电流表A1、A2、A3的示数分别是1.5A、0.8A、0.5A，则通过灯L1和L2的电流分别为______A和______A。 13. 指纹识别解锁是目前较为流行的手机解锁方式，如图甲所示，手指轻轻触碰感应区，则感应区相当于手机电路中的 ___________；如图乙所示，手机充电线的三个插头可同时为三部不同类型的手机充电，那么这三部手机的连接方式是 ___________。 14. 如图所示，在汽缸A中密封有压缩的气体，B是一种被销钉K锁住的活塞，C是一个温度计。若忽略活塞与汽缸壁间的摩擦，当把销钉拔出后： （1）活塞将向_________（选填“左”或“右”）运动。 （2）温度计的示数将_________（选填“增大”或“减小”）。 （3）该实验说明气体膨胀推动活塞对外做功时，_________减少，温度_________（选填“升高”或“降低”）。 15. 如图所示卡式炉（燃料为丁烷）经常出现在餐桌上，可以防止菜品变凉。若将一锅2kg的水加热升温45℃，消耗丁烷20g，则水吸收的热量为______J，该卡式炉的加热效率为______%，剩余丁烷的热值______（选填“变大”“不变”或“变小”）。［水的比热容为4.2103J/（kg·℃），丁烷的热值为4.5×107J/kg］ 16. 将甲、乙两个不同的小灯泡并联在电路中，发现甲灯泡比乙灯泡发光更亮，则甲灯两端电压_________（选填“大于”、“小于”或“等于”）乙灯两端的电压，如果再把这两个灯泡串联在同一个电源上，则通过甲灯的电流___________（选填“大于”“小于”或“等于”）通过乙灯的电流。 17. 电动车的电用完后可以再充电，它在充电过程中相当于______（选填“电源”或“用电器”），将______能转化为______能；电动车的电动机工作时，将电能主要转化为______能；电饭煲工作时，将电能主要转化为______能。 三、作图题（每题2分，共2分。） 18. 飞机上装有平衡警示电路，S为开关，金属片M可绕O点自由转动。当机翼水平时，M在a、b中间。当飞机严重左倾时，绿灯亮、电铃响；当飞机严重右倾时，红灯亮、电铃响。请按要求完成电路图。 四、计算题（每题9分，共9分。要求写出必要的文字说明、公式、计算过程、数值和单位） 19. 如图所示是我国自行设计研制的AG600全状态新构型灭火飞机。若该飞机以270km/h的速度匀速直线航行20min，消耗航空燃油1.35t，飞机发动机的功率为2.25×107W。（航空燃油的热值为4×107J/kg）求： （1）消耗的航空燃油完全燃烧放出的热量是多少？ （2）飞机在航行过程中的阻力是多少？ （3）发动机效率是多少？ 五、实验题（每空1分，共27分） 20. 为了探究并联电路的电流特点，小薇设计了如图甲所示的电路进行实验。 （1）根据小薇先画出的电路图，请你在图乙中用笔画线代替导线，分别将导线、正确地连接到相应的接线柱上______； （2）干路中的电流如图丙所示，可读出I=______A。接着，她又测出L2的电流I2，就想根据这组数据分析得出结论。但同组的小林认为该实验还没有结束，他在表格中记录数据后，接下来的具体操作是______； （3）并联电路中的一部分电路如图丁所示，当电路接通后，电流表的读数为0.4A，通过导线ab的电流为0.8A，若导线ab的电流方向为从a流向b，则通过导线ac的电流为______A；若导线ab的电流方向为从b流向a，则通过导线ac的电流为______A。 21. 小明同学用图所示电路探究“串联电路电压规律”： （1）在连接电路的过程中，开关应该______（选填“断开”或“闭合”）； （2）实验中发现两个小灯泡，一个很亮，一个发光微弱，造成这种现象的原因可能是______； A．通过两个灯泡电流大小不同 B．发光微弱的灯泡的灯丝断了 C．灯泡的规格不同 D．发光微弱的灯泡被短路 （3）在测量两端电压时，保持电压表B接点不动，只断开A接点，并改接到C接点上，闭合开关后，会出现电压表______； A．超过电压表量程 B．指针反偏 C．正确测出灯泡两端的电压 （4）测量的电压时，小明连接了如图丙所示的电路，小明发现电压表的示数始终为3V，请你在图丙上改动一根线的连接，帮助小明完成对两端的电压的测量（在改动的线旁上打×，再用笔画出正确的接线）______。 22. 如图所示，在“比较不同物质吸热能力”的实验中： （1）在两个完全相同的烧杯中分别装入______和初温相同的水和煤油； （2）实验所采取的方法是：选择相同规格的电加热器，认为在相同时间内水和煤油______相同，通过比较______，可以完成实验探究。而在实验中，水和煤油吸热的多少是通过加热时间来反映的，这种方法叫做______； （3）根据实验测得的数据分别描绘出了水和煤油两种液体的温度随加热时间变化的图像，如图丙所示，表明______的吸热能力较强； （4）由（3）题中图像可知，当水和煤油的温度均从10℃升高到30℃，吸收的热量之比Q 水吸∶Q煤油吸=______。 23. 物理兴趣小组开展“探究盐水电阻大小与哪些因素有关”的实验，他们提出了以下猜想： A．可能与盐水的浓度有关 B．可能与盐水的液柱长度有关 C．可能与盐水的横截面积有关 他们利用玻璃管（管中带有接线柱的金属活塞可以左右移动）、电源、开关、小灯泡、导线、注射器等器材，组装成如图所示的电路进行实验。 （1）向玻璃管内注满盐水，闭合开关后灯泡发光，说明盐水是________（选填“导体”或“绝缘体”）；实验中根据_________判断盐水的电阻大小； （2）探究猜想A时，应保持_________不变，改变玻璃管中盐水的浓度，观察盐水电阻是否发生变化。这种研究方法是__________法； （3）实验中发现，有时盐水的电阻大小发生变化，而灯泡的亮度无明显变化。如何解决该问题？请提出一种解决方案________。 24. 在探究“电流与电阻的关系”的实验过程中，小明选择了5Ω、10Ω、15Ω、20Ω和25Ω五个电阻进行实验，电路图如图甲所示． （1）连接好电路，闭合开关，发现电流表没有示数，移动滑动变阻器的滑片，电压表示数始终接近电源电压．造成这一现象的原因可能是________（填字母）． A. 电阻断路 B. 电流表坏了 C. 滑动变阻器短路 D. 电阻短路 （2）实验中，把5Ω的电阻换成10Ω的电阻后，应把变阻器滑片向______（填“左”或“右”）滑动． （3）根据实验数据，作出I-R图象如图丙所示．根据实验目的分析图象可得出结论：___________________________________________。 25. 20世纪初，科学家发现汞在温度降低至-269℃时，电阻值就变成了零，这种现象叫“超导现象”，具有这种特性的物质叫“超导体”。 低温为什么能发生超导呢?基于初中知识，我们建立一个简易模型进行理解，将导体的原子核与核外受到约束的电子（能量较低而不能自由运动〉组成“原子实”，可类比成小球。原子实做着热运动，穿行其间的自由电子会与它发生碰撞，表现为导体对自由电子传导的阻碍，即电阻。导体温度降至极低时，它们的热运动都趋于消失，通电时自由电子就可以不受阻碍地定向通过导体，宏观上就发生了低温超导现象。 高压也能让材料发生超导。理论上，某种导体在相当于260万倍标准大气压的高压环境下，15℃的“高温”（相对极低温）也能发生超导现象。在这样极高的压力下，原子实排列成紧密的堆垛形式，如图所示，原子实仅能在很小的范围内做热运动，几乎没有空间表现热运动，就像热运动消失了一般。此时原子实堆垛间的间隙就成为了稳定的自由电子通道。通电时自由电子就能在间隙中零阻碍地定向移动，宏观上就显示出超导现象。 常见输电过程中，约7%的电能因导线发热耗散掉。若输电线缆选用超导材料，就可大大减少由于电阻引发的电能损耗。2021年12月，世界首条35千伏公里级液氮超导输电线工程在上海投运，实现了我国在“高温”超导输电领域的领先。 （1）实现超导现象的方式有低温和______________。 （2）极低温度下，原子实与自由电子的__________都趋于消失，通电时自由电子在导体中通行无阻，发生低温超导现象。 （3）超高的压力限制了__________的热运动，通电时自由电子在原子实间隙中定向移动所受到的阻碍为零，发生高压超导现象。 （4）超导技术一大应用前景是制作输电线缆，这样可以减少电能由于_________引发的电能损耗。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $