精品解析：辽宁省鞍山市立山区2024-2025学年九年级上学期期中考试物理试题

九年级物理期中质量监测试卷 一、选择题（本题包括9个小题，每题2分，共18分。1~6题是单选题，7~9题是多选题，多选题错选得0分，漏选得1分） 1. 下列说法正确的是（　　） A. 南极年平均气温为-25℃，所以南极的冰山没有内能 B. 摩擦生热是将内能转化为机械能 C. 温度从内能大的物体传递给内能小的物体 D. 闻到火锅的香味，这是扩散现象 2. 质量相等、初温相同的甲乙两液体，分别用两个相同的电加热器加热（不计热损失），加热过程中温度变化如图所示．用、分别表示两种液体的沸点，、分别表示甲、乙两种液体的比热容．根据图象可得出正确的关系是（ ） A. B. C. D. 3. 如图是甲、乙两台汽油机燃烧同种燃油的能量流向及比例的饼形图，下列正确的是（　　） A. 行驶同样的里程，甲更省油 B. 若增加燃烧同种燃油的质量，甲汽油机的热机效率可以更高 C. 乙汽油机做有用功的比例比甲汽油机大，乙的热机效率更大 D. 若燃烧质量相同的同种燃油，乙汽油机各种能量损失的总和更多 4. 各种新材料的应用正在改变我们的生活，坚硬的纳米材料——石墨烯，就是其中的一种。石墨烯是人类已知强度最高的物质，它几乎是完全透明的，并有着出色的导电性和导热性，许多方面可以用来替代硅材料，下列物体中不适合使用石墨烯制作的是（　　） A. 冰箱的保温层 B. 防弹衣的防弹夹层 C. 电脑元件的散热器 D. 太阳能电池的电极 5. 如图所示，脱毛衣时，与毛衣摩擦过的头发会“粘”在脸上。下列说法正确的是（　　） A 脱毛衣时发生了摩擦起电现象 B. 头发“粘”在脸上是因为同种电荷相互吸引 C. 若头发带负电荷，与脸接触时的瞬间电流方向从头发到脸 D. 若毛衣带正电荷，说明它有了多余的电子 6. 家庭卫生间一般都要安装排气扇和照明灯，使用时，有时需要各自独立工作，有时需要同时工作，如图所示的电路图中，符合上述要求的是（　　） A. B. C. D. 7. 如图所示，在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉，迅速下压活塞，观察到硝化棉燃烧起来。在下压活塞的过程中，下列说法正确的是（　　） A 活塞对筒内气体做了功 B. 筒内气体温度降低 C. 筒内气体的内能增加 D. 气体的内能转化为活塞的机械能 8. 如图所示是电阻甲和乙I－U图像，由图像可知下列判断正确的是（　　） A. 甲的电阻值是20Ω B. 甲的电阻值大于乙的电阻值 C. 甲、乙串联，乙两端的电压为1V时，甲两端的电压为3V D. 甲、乙并联，通过甲的电流为0.1A时，通过乙的电流为0.2A 9. 如图所示，电源电压恒定不变，闭合开关S，将滑动变阻器滑片P向右移动，下列说法正确的是（　　） A. A的示数变大，的示数不变 B. A的示数变大，的示数变大 C. 示数与的示数之和变小 D. 的示数与A的示数之比变小 二、填空题（本题包括6个小题；每空1分，共12分） 10. 如图为单缸四冲程汽油机的______冲程。若该汽油机的转速为2400r/min，则它每分钟完成_______个如图所示的冲程。 11. 如图所示，小明使用两根长度和横截面积都相同的铜丝和镍铬合金丝来探究影响电阻大小的因素。与接入镍铬合金丝相比，当把铜丝接入电路闭合开关后，小灯泡更亮一些，说明导体的电阻大小跟导体的______有关。实验中______（选填“可以”或“不可以”）用电流表替换小灯泡进行实验。 12. 一段导体两端电压为5V时，导体中的电流强度为0.5A，若导体两端电压增加一倍，导体中的电流为_____；当电压变为零时，导体的电阻为_____． 13. 如图所示，当开关S闭合时，电流表的示数是4A，电流表的示数是1.5A，电流表的示数是3.5A，则通过灯的电流是______A，通过灯的电流是______A。 14. 在一次风暴中，甲、乙两地之间的两根输电线在某处发生了短路，如图所示。为了确定短路的具体位置，电力工人在甲地把这两根输电线接到电压为3V的电池两端，测出了这时输电线中的电流为0.03A。已知每条输电线每千米的电阻为0.2Ω，则发生短路处离甲地______km。测出的电流越大，说明短路处离甲地越______（选填“远”或“近”）。 15. 如图为灯泡L和电阻R的电流随电压变化的图象，电阻R的阻值为___________Ω。若把二者并联后接入电路中，当通过电阻R的电流为0.2A时，通过灯泡的电流为___________A。 三、作图题（本题包括2小题；每题2分，共4分） 16. 如图为一身高测量仪的电路示意图，A、B、C、D为四个接线柱，部分元件未画出，金属板M可带动金属片P滑动，要求被测人身高变高时，电表的示数也增大，请将“”、“”或“”选两个填入电路AB和CD之间。 17. 商场里的电动扶梯，只需在白天且有人时开启，利用红外线开关（有人时闭合、无人时断开）及可见光开关（白天闭合、夜间断开）即可实现自动控制。请在图中按要求正确完成电路连接。 四、实验题（本题包括4小题；每空1分，共24分） 18. 如图甲、乙、丙三图中的装置完全相同，燃料的质量都是10g。 （1）比较不同燃料的热值，应选择______两图进行实验，燃料完全燃烧放出的热量的多少是通过______（选填“温度计上升的示数”或“加热时间”）来反映的。 （2）比较不同物质的比热容，应选择在两只烧杯中应分别装入质量相等的液体；通过______来反映液体吸收热量的多少。初始温度相同的a、b两种液体吸热后，它们的温度随时间变化的图像如图丁所示，求a、b两种液体的比热容之比为______； （3）有一种“涡轮增压”（T型）轿车，通过给发动机更足量的空气使汽油更充分地燃烧，比普通轿车（L型）更节能，排气更清洁。同样的汽油（如97#）加在T型轿车内比加在L型轿车内热值______（填“更大”或“一样大”或“更小”）； （4）如图戊是某一沿海城市和某一内陆城市年气温变化曲线，根据上面探究过程中所获得的知识可知，曲线C表示的是______（选填“沿海”或“内陆”）城市。 19. 小刚和小强在连接串、并联电路的实验中： （1）在连接电路的过程中，开关应该______（选填“断开”或“闭合”）。 （2）小刚连接了如图所示的电路，如果合上开关，灯泡的发光情况是______（选填“亮”、“亮”、“与都亮”或“与都不亮”）。 （3）小刚发现了问题，想将电路全部拆散，重新连接。小强认为只需拆除______（选填导线上标注的字母）这一根导线，就能成为两灯______（选填“串联”或“并联”）的正确电路。 （4）小强将多余的导线拆除以后，闭合开关S时，灯泡、都不亮了。用一段导线的两端接触A、B两点时，两灯都不亮；接触C、D两点时，两灯也不亮；接触E、F两点时，只有灯亮。对此，下列判断中正确的是______。 A. 灯断路 B. 灯断路 C. 开关S断路 D. 灯短路 （5）更换不同的小灯泡多次实验后，可以发现，串联电路中两灯的亮度______（选填“一定”或“不一定”）相同。 20. 研究小组的同学设计实验探究“电流与电阻的关系”。 【实验器材】两节新干电池，滑动变阻器（20Ω，1A），电流表（0~0.6A、0~3A），电压表（0~3V、0~15V），定值电阻（2Ω、4Ω、6Ω、8Ω），开关，导线若干。（所有器材均完好） 【实验探究】小组同学连接的电路如图甲所示，检查后发现有一根导线连接错误。 （1）图甲电路开关闭合后，电流表、电压表会出现的现象是______； （2）找出图甲中连接错误的导线并画“×”，再补充一根导线，使电路连接正确______； （3）正确连接电路，先接入2Ω电阻进行实验时，出现如图乙所示情况，为了读数更精确，在不更换电路元件的前提下，一位同学做了一下调整，并顺利完成了实验。他做的调整是______； 【问题讨论】 （4）电路调整后，为确保电路安全，并能使所有定值电阻接入电路都能完成实验，定值电阻两端电压最大不能超过______V； （5）小静同学继续探究，又拿来15Ω的定值电阻连人电路后，要使电压表示数为1V，为了完成这次实验，她采取的措施可行的是______； A. 调高电源电压 B. 再串联一个10Ω的电阻 C. 将电压表改接到滑动变阻器两端 （6）下列图象中能大致反映本实验各物理量之间关系的是______。 A. 电流表示数I与R阻值的关系 B. 电压表示数U与R阻值的关系 C. 变阻器接入电路阻值与R阻值的关系 21. 小明“用电流表和电压表测量小灯泡（额定电压为2.5V）正常发光时灯丝的电阻”的实验电路如图甲所示，根据实验数据绘制的小灯泡的I—U图像如图丙所示： （1）为保证实验顺利进行，应选用规格为______（填选项字母）的滑动变阻器； A. “10Ω 0.5A” B. “50Ω 0.5A” C. “100Ω 0.2A” （2）电路连接完整后闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表有示数，电压表无示数，可能是小灯泡______（选填“断路”或“短路”）； （3）排除故障后进行实验，当滑动变阻器的滑片位于某一位置时，电压表示数如图乙所示，为测量小灯泡正常发光时的电阻，应将滑片向______（选填“左”或“右”）移动； （4）由图丙可知，小灯泡的电阻不是一个定值，随其两端的电压增大而____； （5）本实验进行多次测量的目的与下列实验中多次测量的目的相同的是______（填选项字母）； A. 测量定值电阻的阻值 B. 用刻度尺测量铅笔的长度 C. 探究电流与电压和电阻之间关系 （6）实验小组的同学利用已知阻值为。的定值电阻，一块电压表，三个开关和电压恒定不变的电源及滑动变阻器，设计了如图丁所示的电路，也测出了额定电压为2.5V的小灯泡正常发光时的电阻，实验步骤如下： ①闭合开关S和，断开开关，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数为2.5V； ②保持滑片位置不变，然后闭合开关S和，断开开关，记下电压表示数为U； ③则可计算出小灯泡正常发光时灯泡的电阻为=______（用已知量和测量量表示）。 五、综合应用题（本题包括3小题；共22分） 22. 小华家里用的是天然气灶，他尝试估测该灶烧水时的效率。小华在水壶中加入水，水的初温是，然后将水烧开，他观察天然气表发现此次烧水用了天然气，天然气的热值为，水的此热容，当地大气压为标准大气压。 （1）水吸收的热量（不计水的热量损失）； （2）天然气完全燃烧放出的热量； （3）天然气灶的效率。 23. 如图所示是一款握力器，其中电源电压；力量计由电流表A改装而成；小灯泡标有“6V 0.5A”的字样（忽略温度对灯丝电阻的影响），R是一根长为7cm，阻值为28Ω的均匀电阻丝，滑片P在a端时，力量计的示数为0N；AB之间是一根弹簧，其所受的力与压缩量关系为，。求： （1）小灯泡的电阻； （2）当力量计的示数为0N时，电路中的电流； （3）当力量计的示数为300N时，电压表的读数。 24. 阅读短文，回答问题。 神奇的二极管 二极管是一种重要的半导体电子元件，符号为“”，具有特殊的导电性，当电流从“”极流进二极管时，二极管导通，相当于一根导线；而电流从“”极流入时，二极管断路，实际上不会有电流通过。发光二极管只是二极管中的一种，与白炽灯泡相比，发光二极管具有节能、环保、安全、寿命长、低功耗、低热、高亮度、防水、微型、防震、易调光、光束集中、维护简便等优点，可以广泛应用于各种指示、显示、装饰、背光源、普通照明等领域。 （1）常温下半导体的导电性能比导体要________（选填“好”或“差”），二极管具有________性； （2）为了探究二极管的特殊导电性，连接了图甲、图乙两个电路，闭合开关S，灯泡能够发光的是图________（选填“甲”或“乙”）； （3）二极管的特殊导电性源自于构成材料P型半导体和N型半导体组成的晶片，受此启发，科研人员利用P型半导体元件和N型半导体元件串联，接上直流电源后，半导体材料的两端会产生温度差（珀尔帖效应），制成了电脑的散热器。如图丙所示，二对PN型半导体对是________（选填“串联”或“并联”）连接的。在电流方向是的地方吸热，而在电流方向是的地方放热，则靠近电脑发热体（CPU）的是图中________（选填“上方”或“下方”）的陶瓷片； （4）理想型开关二极管输出信号值时，电路通路输出信号值时，电路断路。如图丁所示，将两个理想型开关二极管接在某电路中，a、b两点信号值随时间的变化关系如图戊、己所示，则“”内电路c处是________（选填“通路”或“断路”）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 九年级物理期中质量监测试卷 一、选择题（本题包括9个小题，每题2分，共18分。1~6题是单选题，7~9题是多选题，多选题错选得0分，漏选得1分） 1. 下列说法正确的是（　　） A. 南极年平均气温为-25℃，所以南极的冰山没有内能 B. 摩擦生热是将内能转化为机械能 C. 温度从内能大的物体传递给内能小的物体 D. 闻到火锅的香味，这是扩散现象 【答案】D 【解析】 【详解】A一切物体均有内能，故A错误； B．摩擦生热，克服摩擦力做功，产生热量，是将机械能转化为内能，故B错误； C．温度从温度高的物体传递给温度低的物体，故C错误； D．闻到火锅的香味，这是扩散现象，说明分子不停地做无规则运动，故D正确。 故选D。 2. 质量相等、初温相同的甲乙两液体，分别用两个相同的电加热器加热（不计热损失），加热过程中温度变化如图所示．用、分别表示两种液体的沸点，、分别表示甲、乙两种液体的比热容．根据图象可得出正确的关系是（ ） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】如图所示,甲沸腾时的温度高于乙沸腾时温度,即：T甲>T乙；在某一定时间时，两种液体处于液态时，相同时间内，甲的温度的变化量比乙的温度变化量小；根据热量的计算公式Q=cm△t分析,甲和乙质量相等、初温相同,吸收相同的热量(即加热时间相同),甲升高的温度比乙升高的温度低,比较变化的温度可知,甲的比热容大,乙的比热容小即：c甲>c乙.故选A. 【点睛】如图所示，可以采用控制变量法分析，具体做法在时间一定时，比较温度的变化量；然后再利用热量的计算公式分析；液体沸腾时，吸热、温度不变． 3. 如图是甲、乙两台汽油机燃烧同种燃油的能量流向及比例的饼形图，下列正确的是（　　） A. 行驶同样的里程，甲更省油 B. 若增加燃烧同种燃油的质量，甲汽油机的热机效率可以更高 C. 乙汽油机做有用功的比例比甲汽油机大，乙的热机效率更大 D. 若燃烧质量相同的同种燃油，乙汽油机各种能量损失的总和更多 【答案】C 【解析】 【详解】AC．由图可知，汽油机对外做功的能量是汽油机做的有用功，乙汽油机做有用功的比例比甲汽油机大，乙的热机效率更大，则行驶同样的里程，乙更省油，故A错误，C正确； B．热机效率是对外做的有用功与燃料完全燃烧放出的热量之比，若增加燃烧同种燃油的质量，甲的热机效率不变，故B错误； D．因为乙的热机效率更大，故若燃烧质量相同的同种燃油，乙汽油机各种能量损失的总和更少，故D错误。 故选C。 4. 各种新材料的应用正在改变我们的生活，坚硬的纳米材料——石墨烯，就是其中的一种。石墨烯是人类已知强度最高的物质，它几乎是完全透明的，并有着出色的导电性和导热性，许多方面可以用来替代硅材料，下列物体中不适合使用石墨烯制作的是（　　） A. 冰箱的保温层 B. 防弹衣的防弹夹层 C. 电脑元件的散热器 D. 太阳能电池的电极 【答案】A 【解析】 【详解】由材料知石墨烯具有坚硬、透明、导电性、导热性等物理性质； A．保温层要求导热性能差，而石墨烯具有优良的导电性和导热性，不适合做冰箱的保温隔热材料，故A符合题意； B．防弹衣要求强度高，石墨烯是人类已知强度最高的物质，可用于制作防弹衣的防弹夹层，故B不符合题意； C．石墨烯有着出色的导热性，可应用于电脑元件散热器，故C不符合题意； D．石墨烯可用于制造更耐热的太阳能电池，故D不符合题意。 故选A。 5. 如图所示，脱毛衣时，与毛衣摩擦过的头发会“粘”在脸上。下列说法正确的是（　　） A. 脱毛衣时发生了摩擦起电现象 B. 头发“粘”在脸上是因为同种电荷相互吸引 C. 若头发带负电荷，与脸接触时的瞬间电流方向从头发到脸 D. 若毛衣带正电荷，说明它有了多余的电子 【答案】A 【解析】 【详解】A．通过摩擦使物体带电叫做摩擦起电，因此脱毛衣时发生了摩擦起电现象，故A正确； B．头发“粘”在脸上是因为异种电荷相互吸引，故B错误； C．物理学中规定正电荷定向移动方向为电流方向，若头发带负电荷，与脸接触时的瞬间电流方向从脸到头发，故C错误； D若毛衣带正电荷，是因为失去电子，故D错误。 故选A。 6. 家庭卫生间一般都要安装排气扇和照明灯，使用时，有时需要各自独立工作，有时需要同时工作，如图所示的电路图中，符合上述要求的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】A．图中灯泡和电动机串联，互相影响，不能独立工作，故A不符合题意； B．图中灯泡和电动机并联，闭合开关S，电动机工作，只闭合开关S1，灯泡不发光，同时闭合两个开关，电动机和灯泡都工作，故B不符合题意； C．图中灯泡和电动机并联，闭合开关S和S1，灯泡发光，闭合开关S和S2，电动机工作，三个开关都闭合，电动机和灯泡都工作，故C符合题意； D．图中闭合开关S，电动机和灯泡都工作，只闭合S1，电动机和灯泡都不工作，同时闭合两个开关，电动机被短路，只有灯泡发光，故D不符合题意、 故选C。 7. 如图所示，在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉，迅速下压活塞，观察到硝化棉燃烧起来。在下压活塞的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 活塞对筒内气体做了功 B. 筒内气体温度降低 C. 筒内气体的内能增加 D. 气体的内能转化为活塞的机械能 【答案】AC 【解析】 【详解】下压活塞时，活塞对筒内的空气做功，机械能转化为筒内气体的内能，使气体的内能增加、温度升高，当温度升高达到棉花的着火点时，筒内棉花燃烧起来，故AC正确，BD错误。 故选AC。 8. 如图所示是电阻甲和乙的I－U图像，由图像可知下列判断正确的是（　　） A. 甲的电阻值是20Ω B. 甲电阻值大于乙的电阻值 C. 甲、乙串联，乙两端的电压为1V时，甲两端的电压为3V D. 甲、乙并联，通过甲的电流为0.1A时，通过乙的电流为0.2A 【答案】ACD 【解析】 【详解】A．分析图像可知，甲是定值电阻，根据欧姆定律，甲的电阻值 故A正确； B．分析图像可知，甲是定值电阻，乙的阻值是变化的，在两图线相交时，甲的阻值等于乙的阻值，故B错误； C．由图象可知，甲和乙串联，乙两端电压为1V时，由串联电路电流的规律可知通过甲、乙的电流相等为0.15A，则甲两端电压为3V，故C正确； D．由图象可知，甲和乙并联，通过甲的电流为0.1A时，由并联电路电压的规律可知甲、乙两端的电压相等为2V，则通过乙的电流为0.2A，故D正确。 故选ACD。 9. 如图所示，电源电压恒定不变，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P向右移动，下列说法正确的是（　　） A. A的示数变大，的示数不变 B. A的示数变大，的示数变大 C. 的示数与的示数之和变小 D. 的示数与A的示数之比变小 【答案】CD 【解析】 【详解】由图可知，R1、R2串联，电压表V1测量R1电压，电压表V2测量电源电压，电流表测量电路电流。闭合开关S，将滑动变阻器R1的滑片P向右移动，R1接入电路中的电阻变小，电路电阻变小，由欧姆定律得，电路电流变大，则A的示数变大；由欧姆定律得，R2电压变大，由串联电路电压特点得，R1电压变小，则V1示数变小；电源电压不变，则V2示数不变，因此的示数与的示数之和变小；的示数与A的示数之比等于电路电阻，则比值变小，故AB错误，CD正确。 故选CD。 二、填空题（本题包括6个小题；每空1分，共12分） 10. 如图为单缸四冲程汽油机的______冲程。若该汽油机的转速为2400r/min，则它每分钟完成_______个如图所示的冲程。 【答案】 ①. 压缩 ②. 1200 【解析】 【详解】[1]由图可知，汽油机两气门关闭、火花塞未点火，活塞向上运动，该冲程是汽油机的压缩冲程，在此冲程中活塞对燃气做功，机械能转化为内能。 [2]四冲程汽油机工作时，曲轴每转2圈，完成4个冲程，完成一个工作循环，对外做功1次；由题意可知，单缸四冲程汽油机的飞轮转速是2400r/min，即每分钟转2400圈，则每分钟完成4800个冲程，完成压缩冲程1200次。 11. 如图所示，小明使用两根长度和横截面积都相同的铜丝和镍铬合金丝来探究影响电阻大小的因素。与接入镍铬合金丝相比，当把铜丝接入电路闭合开关后，小灯泡更亮一些，说明导体的电阻大小跟导体的______有关。实验中______（选填“可以”或“不可以”）用电流表替换小灯泡进行实验。 【答案】 ①. 材料 ②. 不可以 【解析】 【详解】[1]电阻大小与导体的长度、材料、横截面积和温度有关；由题意知，铜丝和镍铬合金丝的长度和横截面积均相同，当把铜丝接入电路中灯泡更亮一些，说明铜丝的电阻更小，镍铬合金丝的电阻更大，由此可知电阻的大小与导体的材料有关。 [2]若用电流表替换小灯泡进行实验，由于铜丝的电阻很小，此时通过电路中的电流较大，会烧坏电流表，故不可以用电流表替换小灯泡进行实验。 12. 一段导体两端电压为5V时，导体中的电流强度为0.5A，若导体两端电压增加一倍，导体中的电流为_____；当电压变为零时，导体的电阻为_____． 【答案】 ①. 1A ②. 10Ω 【解析】 【详解】根据欧姆定律得： R=U /I＝5V/0.5A＝10Ω， 导体两端电压增加一倍，导体电阻不变，根据欧姆定律得： I=2U/R＝2×5V/10Ω＝1A， 当电压变为零时，导体的电阻仍为10Ω． 13. 如图所示，当开关S闭合时，电流表的示数是4A，电流表的示数是1.5A，电流表的示数是3.5A，则通过灯的电流是______A，通过灯的电流是______A。 【答案】 ①. 2.5 ②. 1 【解析】 【详解】[1][2]由电路图可知，三个灯泡并联，电流表A1测干路电流，电流表A3测流过灯L1与L2的电流，电流表A2测流过灯L2与L3的电流；根据并联电路电流规律可知 ① ② ③ 联立三式解得 ，， 通过灯的电流是2.5A，通过灯的电流是1A。 14. 在一次风暴中，甲、乙两地之间的两根输电线在某处发生了短路，如图所示。为了确定短路的具体位置，电力工人在甲地把这两根输电线接到电压为3V的电池两端，测出了这时输电线中的电流为0.03A。已知每条输电线每千米的电阻为0.2Ω，则发生短路处离甲地______km。测出的电流越大，说明短路处离甲地越______（选填“远”或“近”）。 【答案】 ①. 250 ②. 近 【解析】 【详解】[1]电路中的电阻为 甲地到短路处输电线长度为 由于输电线有两根，所以发生短路处离甲地的距离为 [2]电流越大，由欧姆定律知，电阻越小，甲地到短路处输电线的长度就越短，即短路处离甲地越近。 15. 如图为灯泡L和电阻R的电流随电压变化的图象，电阻R的阻值为___________Ω。若把二者并联后接入电路中，当通过电阻R的电流为0.2A时，通过灯泡的电流为___________A。 【答案】 ①. 20 ②. 0.3 【解析】 【详解】[1]由图像知道，当定值电阻两端的电压UR=4V时，通过定值电阻R的电流为0.2A，根据欧姆定律知道，电阻R的阻值 [2]由图像知道，通过R的电流IR=0.2A时，R两端的电压为UR=4V，小灯泡L与电阻R并联，并联电路各支路两端电压相等，所以小灯泡两端的电压 由图像知道，此时通过灯泡的电流为0.3A。 三、作图题（本题包括2小题；每题2分，共4分） 16. 如图为一身高测量仪的电路示意图，A、B、C、D为四个接线柱，部分元件未画出，金属板M可带动金属片P滑动，要求被测人身高变高时，电表的示数也增大，请将“”、“”或“”选两个填入电路AB和CD之间。 【答案】 【解析】 【分析】 【详解】电压表的内阻很大，在电路中相当于断路，则C、D之间不可能是电压表，否则电路断路；为防止滑动变阻器短路对电路造成的损害，C、D之间应接定值电阻，起到保护电路的作用；电流表的内阻很小，在电路中相当于导线，则A、B之间不能是电流表，否则滑动变阻器在电路中失去作用，则A、B之间应为电压表。当A、B之间为电压表时，C、D之间的定值电阻与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，当被测人身高变高时，滑片上移，变阻器接入电路中的电阻变大，电路中的总电阻变大，由串联分压规律可知，滑动变阻器两端的电压增大，即电压表的示数增大，符合题意。如图所示： 17. 商场里的电动扶梯，只需在白天且有人时开启，利用红外线开关（有人时闭合、无人时断开）及可见光开关（白天闭合、夜间断开）即可实现自动控制。请在图中按要求正确完成电路连接。 【答案】 【解析】 【详解】只需在白天且有人时开启，说明只有在白天，开关S2闭合，有人时，开关S1闭合，电梯启动，电动机开始工作，故两个开关串联，才能够满足同时闭合时，电动机启动，故如图所示： 四、实验题（本题包括4小题；每空1分，共24分） 18. 如图甲、乙、丙三图中装置完全相同，燃料的质量都是10g。 （1）比较不同燃料的热值，应选择______两图进行实验，燃料完全燃烧放出的热量的多少是通过______（选填“温度计上升的示数”或“加热时间”）来反映的。 （2）比较不同物质的比热容，应选择在两只烧杯中应分别装入质量相等的液体；通过______来反映液体吸收热量的多少。初始温度相同的a、b两种液体吸热后，它们的温度随时间变化的图像如图丁所示，求a、b两种液体的比热容之比为______； （3）有一种“涡轮增压”（T型）轿车，通过给发动机更足量的空气使汽油更充分地燃烧，比普通轿车（L型）更节能，排气更清洁。同样的汽油（如97#）加在T型轿车内比加在L型轿车内热值______（填“更大”或“一样大”或“更小”）； （4）如图戊是某一沿海城市和某一内陆城市年气温变化曲线，根据上面探究过程中所获得的知识可知，曲线C表示的是______（选填“沿海”或“内陆”）城市。 【答案】（1） ①. 甲乙 ②. 温度计上升的示数 （2） ①. 加热时间 ②. 1：2 （3）一样大 （4）内陆 【解析】 【小问1详解】 [1][2]为了比较不同燃料的热值，应选用不同的燃料，加热同种液体，让液体的质量相同，通过比较燃料燃尽时温度计上升的示数，得出燃料完全燃烧放出热量的多少。 【小问2详解】 [1]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，让液体的质量和温度的变化相同，通过比较加热时间可知吸热的多少。 [2]根据Q吸=cmΔt,在质量和升高温度相同的情况下，Q吸与比热容成正比，而Q吸与加热时间t成正比，则结合图像可得，a的比热容与b的比热容之比为 【小问3详解】 热值是燃料的一种特性，和燃料是否充分燃烧无关，所以同样的汽油（如97#）的热值是一样大的。 【小问4详解】 由图丙气温变化曲线得出，D所示的城市最高、最低气温差比C所示的城市的小，C曲线所示城市的气温变化较大。沙石的比热容比水小，在吸收或放出相同的热量时，温度变化较大，所以曲线C表示的是内陆城市的年气温变化曲线。 19. 小刚和小强在连接串、并联电路的实验中： （1）在连接电路的过程中，开关应该______（选填“断开”或“闭合”）。 （2）小刚连接了如图所示的电路，如果合上开关，灯泡的发光情况是______（选填“亮”、“亮”、“与都亮”或“与都不亮”）。 （3）小刚发现了问题，想将电路全部拆散，重新连接。小强认为只需拆除______（选填导线上标注的字母）这一根导线，就能成为两灯______（选填“串联”或“并联”）的正确电路。 （4）小强将多余的导线拆除以后，闭合开关S时，灯泡、都不亮了。用一段导线的两端接触A、B两点时，两灯都不亮；接触C、D两点时，两灯也不亮；接触E、F两点时，只有灯亮。对此，下列判断中正确的是______。 A. 灯断路 B. 灯断路 C. 开关S断路 D. 灯短路 （5）更换不同的小灯泡多次实验后，可以发现，串联电路中两灯的亮度______（选填“一定”或“不一定”）相同。 【答案】（1）断开 （2）亮 （3） ①. c ②. 串联 （4）B （5）不一定 【解析】 【小问1详解】 连接电路时，为保护电路，开关必须处于断开状态。 【小问2详解】 根据电路图可知，电流直接通过c导线，将不会通过L1，L1被短路，因此L2发光。 【小问3详解】 [1][2]根据电路图可知，拆除c这一根导线，电流从电源正极依次经过两个灯泡回到电源负极，因此两灯串联连接。 【小问4详解】 小强将多余的导线拆除以后，闭合开关S时，小电灯L1、L2都亮，说明电路出现了断路；用一段导线的两端接触A、B两点时，两灯都不亮，说明开关完好；接触C、D两点时，两灯也不亮，说明灯泡L1完好；接触E、F两点时，只有灯L1亮，说明灯L2断路，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 【小问5详解】 小灯泡的亮度与电功率有关，根据P=I2R知，串联电路中通过灯泡的电流一样，不同的小灯泡可能电阻不一样，两个灯泡的功率就不一样，所以串联电路中两灯的亮度不一定相同。 20. 研究小组的同学设计实验探究“电流与电阻的关系”。 【实验器材】两节新干电池，滑动变阻器（20Ω，1A），电流表（0~0.6A、0~3A），电压表（0~3V、0~15V），定值电阻（2Ω、4Ω、6Ω、8Ω），开关，导线若干。（所有器材均完好） 【实验探究】小组同学连接的电路如图甲所示，检查后发现有一根导线连接错误。 （1）图甲电路开关闭合后，电流表、电压表会出现的现象是______； （2）找出图甲中连接错误的导线并画“×”，再补充一根导线，使电路连接正确______； （3）正确连接电路，先接入2Ω电阻进行实验时，出现如图乙所示情况，为了读数更精确，在不更换电路元件的前提下，一位同学做了一下调整，并顺利完成了实验。他做的调整是______； 问题讨论】 （4）电路调整后，为确保电路安全，并能使所有定值电阻接入电路都能完成实验，定值电阻两端电压最大不能超过______V； （5）小静同学继续探究，又拿来15Ω的定值电阻连人电路后，要使电压表示数为1V，为了完成这次实验，她采取的措施可行的是______； A. 调高电源电压 B. 再串联一个10Ω的电阻 C. 将电压表改接到滑动变阻器两端 （6）下列图象中能大致反映本实验各物理量之间关系的是______。 A. 电流表示数I与R阻值的关系 B. 电压表示数U与R阻值的关系 C. 变阻器接入电路阻值与R阻值的关系 【答案】（1）电流表几乎没有示数，电压表示数接近3V （2）． （3）断开开关，换用0~0.6A的量程 （4）1.2 （5）B （6）B 【解析】 【小问1详解】 图甲中，定值电阻未接入电路，电压表串联在电路中，电路相当于断路，当电流表几乎没有示数，电压表与电源接通，电源为2节干电流，电压为3V，所以电压表示数接近3V。 【小问2详解】 要探究电流与电阻的关系，定值电阻与滑动变阻器应串联在电路中，电压表测定值电阻两端的电压，电流表测电路中的电流。而图甲中，电压表串联在电路中，电流表并联在定值电阻两端，正确电路连接如下： 【小问3详解】 图乙中，电流表选用的是0~3A的量程，其指针偏转较小，说明电流表选用的量程过大了，为了读数更精确，可断开开关，电压表换用0~0.6A的量程。 【小问4详解】 根据题意可知，滑动变阻器允许通过的最大电流为1A，为确保电路安全，电路中的最大电流为1A，当使用2Ω的定值电阻进行实验时，根据欧姆定律可知，定值电阻两端的电压为 则定值电阻两端电压最大不能超过2V。 【小问5详解】 根据串联分压可知，当换用15Ω的定值电阻后，据串联电路的分压特点有 解得，滑动变阻器的阻值应为，超过了滑动变阻器的最大阻值，因此为了完成这次实验，采取的措施可行的是换用较大阻值的滑动变阻器，或者串联一个阻值等于10Ω的定值电阻。调高电源电压，则变阻器需要分压更大，所需的最大电阻更大；将电压表改接到变阻器两端，无法改变变阻器的最大阻值，故B符合题意，AC不符合题意。 故选B。 【小问6详解】 A．电压一定时，电流与电阻成反比，而不是成正比，故A不符合题意； B．探究电流与电阻的关系时，应保持定值电阻两端的电压不变，所以电阻变化时，电压保持不变，故B符合题意； C．据串联电路的分压特点，当定值电阻两端的电压不变时，定值电阻的阻值变大，变阻器接入电路的阻值也变大，图像中，定值电阻变大，变阻器接入电路的阻值变小，故D不符合题意。 故选B。 21. 小明“用电流表和电压表测量小灯泡（额定电压为2.5V）正常发光时灯丝的电阻”的实验电路如图甲所示，根据实验数据绘制的小灯泡的I—U图像如图丙所示： （1）为保证实验顺利进行，应选用规格为______（填选项字母）的滑动变阻器； A. “10Ω 0.5A” B. “50Ω 0.5A” C. “100Ω 0.2A” （2）电路连接完整后闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表有示数，电压表无示数，可能是小灯泡______（选填“断路”或“短路”）； （3）排除故障后进行实验，当滑动变阻器的滑片位于某一位置时，电压表示数如图乙所示，为测量小灯泡正常发光时的电阻，应将滑片向______（选填“左”或“右”）移动； （4）由图丙可知，小灯泡的电阻不是一个定值，随其两端的电压增大而____； （5）本实验进行多次测量的目的与下列实验中多次测量的目的相同的是______（填选项字母）； A. 测量定值电阻的阻值 B. 用刻度尺测量铅笔的长度 C. 探究电流与电压和电阻之间关系 （6）实验小组的同学利用已知阻值为。的定值电阻，一块电压表，三个开关和电压恒定不变的电源及滑动变阻器，设计了如图丁所示的电路，也测出了额定电压为2.5V的小灯泡正常发光时的电阻，实验步骤如下： ①闭合开关S和，断开开关，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数为2.5V； ②保持滑片位置不变，然后闭合开关S和，断开开关，记下电压表示数为U； ③则可计算出小灯泡正常发光时灯泡的电阻为=______（用已知量和测量量表示）。 【答案】（1）B （2）短路 （3）左 （4）增大 （5）C （6） 【解析】 【小问1详解】 如图所示甲，电源电压为6V，根据图丙可知，小灯泡正常发光时的电压为2.5V，此时通过小灯泡的电流为0.25A，则此时滑动变阻器分担的电压为 此时滑动变阻器接入的阻值为 故A不符合题意； 而为了让小灯泡正常发光，电路中最大电流需要为0.25A，故C不符合题意。 故选B。 【小问2详解】 电路连接完整后闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表有示数，说明电路中存在短路，电压表无示数，说明电压表测量的小灯泡短路。 【小问3详解】 当滑动变阻器的滑片位于某一位置时，电压表示数如图乙所示，为2.2V，为测量小灯泡正常发光时的电阻，小灯泡两端的电压需要变大，滑动变阻器两端的电压需要变小，根据串联分压可知，应将滑片向左移动。 【小问4详解】 由图丙可知，小灯泡的电阻不是一个定值，随其两端的电压增大，灯泡变亮，温度升高，小灯泡的电阻增大。 【小问5详解】 本实验进行多次测量的目的是寻找普遍规律。 A. 测量定值电阻的阻值，通过多次测量减小误差，故A不符合题意； B. 用刻度尺测量铅笔的长度，通过多次测量减小误差，故B不符合题意； C. 探究电流与电压和电阻之间关系，寻找普遍规律，避免偶然性，故C符合题意。 故选C。 【小问6详解】 ①闭合开关S和，断开开关，滑动变阻器、小灯泡、定值电阻串联，电压表测量小灯泡的电压，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数为2.5V，此时小灯泡正常发光； ②保持滑片位置不变，然后闭合开关S和，断开开关，记下电压表示数为U；三个用电器串联，电压表测量定值电阻和小灯泡两端的电压，故定值电阻两端的电压为 此时电路中的电流为 由于是串联电路，故小灯泡正常发光时，通过小灯泡的电流也为，小灯泡正常发光时灯泡的电阻为 五、综合应用题（本题包括3小题；共22分） 22. 小华家里用的是天然气灶，他尝试估测该灶烧水时的效率。小华在水壶中加入水，水的初温是，然后将水烧开，他观察天然气表发现此次烧水用了天然气，天然气的热值为，水的此热容，当地大气压为标准大气压。 （1）水吸收的热量（不计水的热量损失）； （2）天然气完全燃烧放出的热量； （3）天然气灶的效率。 【答案】（1）1.68×106J； （2）3.2×106J； （3）52.5%。 【解析】 【详解】解：（1）水吸收的热量为 （2）天然气完全燃烧放出的热量为 （3）天然气灶的效率为 答：（1）水吸收的热量为1.68×106J； （2）天然气完全燃烧放出的热量为3.2×106J； （3）天然气灶的效率为52.5%。 23. 如图所示是一款握力器，其中电源电压；力量计由电流表A改装而成；小灯泡标有“6V 0.5A”的字样（忽略温度对灯丝电阻的影响），R是一根长为7cm，阻值为28Ω的均匀电阻丝，滑片P在a端时，力量计的示数为0N；AB之间是一根弹簧，其所受的力与压缩量关系为，。求： （1）小灯泡的电阻； （2）当力量计的示数为0N时，电路中的电流； （3）当力量计的示数为300N时，电压表的读数。 【答案】（1）12Ω （2）0.15A （3）3.6V 【解析】 【小问1详解】 根据题意可知，小灯泡的电阻为 【小问2详解】 当力量计的示数为0N时，滑片P在a端时，滑动变阻器全部接入，电路中的电流为 【小问3详解】 当力量计的示数为300N时，弹簧的压缩量为 R是一根长为7cm，阻值为28Ω的均匀电阻丝，则此时滑动变阻器接入的阻值为 此时电流中的电流为 电压表的读数为 24. 阅读短文，回答问题。 神奇的二极管 二极管是一种重要的半导体电子元件，符号为“”，具有特殊的导电性，当电流从“”极流进二极管时，二极管导通，相当于一根导线；而电流从“”极流入时，二极管断路，实际上不会有电流通过。发光二极管只是二极管中的一种，与白炽灯泡相比，发光二极管具有节能、环保、安全、寿命长、低功耗、低热、高亮度、防水、微型、防震、易调光、光束集中、维护简便等优点，可以广泛应用于各种指示、显示、装饰、背光源、普通照明等领域。 （1）常温下半导体的导电性能比导体要________（选填“好”或“差”），二极管具有________性； （2）为了探究二极管的特殊导电性，连接了图甲、图乙两个电路，闭合开关S，灯泡能够发光的是图________（选填“甲”或“乙”）； （3）二极管的特殊导电性源自于构成材料P型半导体和N型半导体组成的晶片，受此启发，科研人员利用P型半导体元件和N型半导体元件串联，接上直流电源后，半导体材料的两端会产生温度差（珀尔帖效应），制成了电脑的散热器。如图丙所示，二对PN型半导体对是________（选填“串联”或“并联”）连接的。在电流方向是的地方吸热，而在电流方向是的地方放热，则靠近电脑发热体（CPU）的是图中________（选填“上方”或“下方”）的陶瓷片； （4）理想型开关二极管输出信号值时，电路通路输出信号值时，电路断路。如图丁所示，将两个理想型开关二极管接在某电路中，a、b两点信号值随时间的变化关系如图戊、己所示，则“”内电路c处是________（选填“通路”或“断路”）。 【答案】 ①. 好 ②. 单向导电 ③. 乙 ④. 串联 ⑤. 下方 ⑥. 断路 【解析】 【详解】（1）[1][2]二极管导通，相当于一根导线，电阻非常小，故常温下半导体的导电性能比导体要好；二极管是由半导体材料制成的，具有单向导电性。 （2）[3]由图甲可知，电流从二极管的“”极流入，从“”极流出，此时二极管断路，不会有电流通过，所以图甲中灯泡不会发光；图乙中电流从“”极流进二极管，从“”极流出，二极管导通，相当于一根导线，所以图乙中灯泡会发光。 （3）[4][5]由题意可知，二对PN型半导体对是串联的连接方式；由图丙可知，靠近上面陶瓷片的电流方向是，靠近下面陶瓷片的电流方向是由，由于在电流方向是的地方吸热，而在电流方向是的地方放热，因此上方是半导体元件放热的地方，下方是半导体元件吸热的地方，靠近电脑发热体的是下方的陶瓷片。 （4）[6]由图戊可知，a点分别于0~0.02s、0.04~0.06s时处于通路，由图己可知，b点分别于0~0.01s、0.02~0.03s、0.04~0.05s、0.06~0.07s时处于通路，当a、b 两点同时断路时，c点处于断路，因此0.03~0.04s、0.07~0.08s内电路c处是断路。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$