精品解析：北京中关村中学2024-2025学年九年级上学期期中物理试卷

北京市中关村中学2024-2025学年第一学期期中调研 九年级物理 学校_________姓名_________准考证号_________ 注意事项 1.本试卷共9页，共两部分，34道题，满分100分。考试时间90分钟。 2.在试卷和答题纸上准确填写学校名称、姓名和准考证号。 3.试题答案一律填涂或书写在答题纸上，在试卷上作答无效。 4.在答题纸上，选择题用2B铅笔作答，其他题用黑色字迹签字笔作答。 第一部分 一、单项选择题（下列各小题均有四个选项，其中只有一个选项符合题意。共30分，每小题2分） 1. 在国际单位制中，电压的单位是（　　） A. 伏特（V） B. 安培（A） C. 欧姆（Ω） D. 焦耳（J） 2. 图所示的物品中，通常情况下不属于导体的是（　　） A. 金属杆 B. 瓷筒 C. 电阻丝 D. 金属滑片 3. 如图所示的电路中，开关闭合后，会导致电源被短路的是（　　） A. B. C. D. 4. 如图所示的电路中，开关S、闭合后，两盏电灯串联的电路是（　　） A. B. C. D. 5. 汽油机的一个工作循环分为四个冲程，每个冲程都伴随着能量的转移或转化，其中主要将内能转化为机械能的冲程是 A. 吸气冲程 B. 压缩冲程 C. 做功冲程 D. 排气冲程 6. 下列实例中，通过做功的方式改变物体内能的是（　　） A. 春天，孩子们在院子里晒太阳 B. 夏天，给杯中的水果汁加冰块，果汁的温度降低 C. 秋天，用热水泡脚 D. 冬天，操场上的同学搓搓手取暖 7. 将如图所示滑动变阻器正确接入电路，移动滑片到不同位置，可以改变滑动变阻器接入电路的电阻，这是通过改变下列哪个因素，实现了电阻丝接入电路中电阻的变化 A. 长度 B. 横截面积 C. 材料 D. 温度 8. 交通路口安装着过斑马线的红、绿信号灯。红、绿信号灯是各自独立控制工作状态的。如图所示的电路图能实现上述红、绿信号灯工作要求的是（　　） A. B. C. D. 9. 下列说法中正确的是（　　） A. 导体容易导电，是因为导体中有大量可以自由移动的电荷 B. 金属导体中电流方向跟自由电子定向移动方向相同 C. 电荷间相互作用的规律是同种电荷相互吸引，异种电荷相互排斥 D. 用毛皮摩擦硬橡胶棒，硬橡胶棒带了负电，是由于在摩擦过程中创造了负电荷 10. 关于电流，下列说法中正确的是（　　） A. 只有正电荷的定向移动才能形成电流 B. 规定正电荷定向移动的方向为电流方向 C. 电流从电源正极流出，每经过一个用电器电流就会减小一些 D. 只要电路中有电源，电路中就一定有电流 11. 小京同学在体育课上练习垫球，当他把排球竖直向上抛出后（空气阻力不可忽略），关于排球的能量，下列说法正确的是（　　） A. 排球的动能增加，重力势能减少，机械能不变 B. 排球的动能减少，重力势能增加，机械能减少 C. 排球的动能增加，重力势能减少，机械能减少 D. 排球的动能减少，重力势能增加，机械能不变 12. 关于内能、热量和热值，下列说法正确的是（　　） A. 0℃的物体也具有内能 B. 物体的温度越高，它所含的热量就越多 C. 热值大的燃料燃烧时放出的热量一定多 D. 物体的机械能增加，其内能也一定增加 13. 某同学在研究电阻大小的影响因素时使用了如图所示的电路，木板上装有两根长度、横截面积、温度相同的镍铬合金丝AB和锰铜合金丝CD。实验中，第一次将AB接入电路，闭合开关后，迅速记录电流表示数为I1：第二次将CD接入电路，闭合开关后，迅速记录电流表示数为I2。关于此实验下列说法正确的是（　　） A. 若，说明锰铜合金丝电阻较大 B. 若，说明合金丝材料影响电阻大小 C. 此装置无法探究导体长度对合金丝电阻大小是否有影响 D. 利用电流表示数反映合金丝电阻大小用的是控制变量法 14. 小军按照图所示电路进行实验，闭合开关 S 后发现小灯泡 L 不发光。他猜测电路中某处可能发生故障，于是用一只电压表查找故障的位置，测查记录如下表所示。若电路中只有一处发生断路故障，则故障处可能在（　　） 电压表接入点 a、e a、b a、c a、d 电压表示数U/V 4.5 0 0 4.5 A. a、b之间 B. b、c之间 C. c、d之间 D. d、e之间 15. 图甲为某电子台秤的简化电路图，为定值电阻，为滑动变阻器，秤盘中放有物体时，秤盘向下移动并带动滑动变阻器的滑片P向下滑动。电源两端电压为12V且保持不变，经过多次实验测量，绘出电阻接入电路中的阻值与台秤盘中物体质量m的关系图像如图乙所示，电流表示数I与电阻接入电路中的阻值的关系图像如图丙所示。下列说法不正确的是（　　） A. 电阻的阻值为 B. 当盘中不放物体时，电阻接入电路中的阻值为 C. 当电流表的示数为0.04A时，盘中物体的质量是600g D. 当盘中物体的质量为1kg时，电路中的电流为0.06A。 二、多项选择题（下列各小题均有四个选项，其中符合题意的选项均多于一个。共10分，每小题2分。每小题选项全选对的得2分，选对但不全的得1分，有错选的不得分） 16. 下列说法不正确的是（　　） A. 物体的温度不变，则内能一定不变 B. 铁块很难被压缩，说明分子间只存在斥力 C. 固体分子紧密排布，没有空隙，所以不能被压缩 D. 温度越高，分子运动越剧烈 17. 关于电阻，下列说法正确的是（　　） A. 当导体中通过的电流为零时，电阻也为零 B. 导体的电阻由导体本身的性质决定，与电流、电压无关 C. 定值电阻两端的电压变大，该电阻的阻值保持不变 D. 导体的电阻与导体两端的电压成正比，与通过导体的电流成反比 18. 根据表1和表2的数据，判断下列说法中正确的是（　　） 表1：几种晶体的熔点（在1标准大气压下） 晶体 熔点（℃） 固体酒精 －117 固态水银 －39 冰 0 表2：几种物质的比热容 物质 比热容[J/(kg·℃)] 水 4.2×103 煤油 2.1×103 沙石 0.92×103 A. 质量相等的水和沙石，都升高1℃，沙石吸收热量比水多 B. 在1标准大气压下，－110℃的酒精是液态 C. 一滴水的比热容大于一桶水的比热容 D. 可以用水银温度计测量－10℃的温度 19. 如图所示，电源两端电压一定，不考虑温度对电阻阻值的影响．关于电路的工作情况，下列说法中正确的是 A. 只闭合S1，R1和R2串联 B. 先闭合S1，再闭合S2时，总电阻变小，电压表的示数不变，电流表的示数变大 C. 若R1被短路，则闭合S1和S2，电压表和电流表都可能被烧坏 D. 若电压表和电流表位置对调，闭合S1和S2，电压表示数接近电源电压，电流表示数几乎为零 20. 如图所示电路，电源两端电压不变，R1、R2和R3为三个定值电阻。R1的阻值为10Ω。当开关S1闭合、开关S接1时，电流表的示数为0.9A。当开关S1闭合、开关S接2时，电流表的示数为0.6A，电阻R1两端的电压为U1。当开关S1断开、开关S接2时，电流表的示数为0.15A，电阻R1两端的电压为U1′。下列判断不正确的是（　　） A. B. R2的阻值为5Ω C. R3的阻值为30Ω D. 电源两端电压为9V 第二部分 三、实验解答题（共48分，21、23、26、27、28、30题各4分，25、31题各5分，22、29题各6分，24题2分） 21. 按要求完成各小题。 （1）如图所示电阻箱的示数为______Ω。 （2）如图所示电压表的示数为______V。 22. 按要求填空： （1）如图所示，用毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器的金属球时，验电器的两片金属箔张开。这是因为两片金属箔均带_________（选填“正”或“负”）电荷，同种电荷互相______。 （2）如图所示，用酒精灯给试管加热，酒精燃烧将______能转化为______能，使试管内水的温度升高直至沸腾，试管内的水蒸气把软木塞向上崩出，将_______能转化为_____能。 23. 如图所示，小鹏用装有细砂的透明容器、小桌和质量不同的铁块做“探究物体的重力势能大小与质量是否有关”的实验。他的主要实验步骤如下： ①将桌面粘有少量橡皮泥的小桌水平放在细砂上，将质量为的铁块举高到距小桌面高处自由释放，铁块落到小桌面上，用刻度尺测出桌腿进入细砂中的深度并记录在表格中。 ②将细砂整理平整后再放上小桌。将质量为的铁块举高到距小桌面高处自由释放，铁块落到小桌面上，用刻度尺测出桌腿进入细砂中的深度并记录在表格中。 根据以上叙述，回答下列问题： （1）在实验中通过观察_________反映铁块具有的重力势能的大小。 （2）小鹏在该探究实验的操作过程中存在的主要问题是___________。 24. 学习了电学的一些知识后，激发了某小组同学对“水果电池”的研究兴趣，他们找来了梨、柠檬等水果，将铜片、锌片插入水果一定深度分别作为正、负极，制成了“水果电池”，用数字电压表测量“水果电池”正、负极之间的电压，又将多个水果串联起来测量电压，如图所示．根据图中信息，请你提出一个可探究的科学问题：________________． 25. 如图甲所示，用酒精灯给废灯泡（灯丝已断）的玻璃芯加热，在玻璃芯温度不断升高而达到红炽状态的过程中，另一盏灯泡的亮度逐渐变___________（填“亮”或“暗”），该实验说明：___________；如图乙所示所示，用酒精灯给电阻丝加热，在电阻丝温度不断升高的过程中，灯泡的亮度会逐渐变_______（选填“亮”或“暗”），说明电阻丝的电阻在__________（选填“增大”或“减小”）。 26. 小芳测量额定电压为2.5V的灯泡L正常发光时的电阻，电源电压保持不变。 （1）请用笔画线代替导线，将图甲所示的实物图连接完整_______； （2）电路连好后，闭合开关S，发现灯泡L不亮，但电流表、电压表均有示数，接下来首先应进行的操作是______； A. 检查电路是否断路 B. 更换小灯泡 C. 移动滑动变阻器的滑片P，观察灯泡L是否发光 （3）正确完成上述操作后，移动滑动变阻器的滑片使灯泡L正常发光，电流表示数如图乙所示，此时灯泡L的电阻约为__________；（结果保留一位小数） （4）该实验中，滑动变阻器的作用除了保护电路之外，还有__________。 27. 为了探究物体动能的大小与哪些因素有关，小军设计了如图所示的实验．光滑斜轨道与水平直轨道平滑连接，使质量为m和2m的小球分别从同一光滑斜轨道上高度不同的A、B处（hA >hB）由静止释放，小球运动到斜轨道底端时分别获得了不同的速度（vA >vB）．小球进入水平直轨道时分别撞击到放在水平直轨道上的同一纸盒，并和纸盒一起在水平面上运动了一段距离后静止，分别测出小球与纸盒一起运动的最大距离，便可判断出小球撞击纸盒时的动能大小． （1）利用图甲、丙所示情景可以探究的问题是：物体的动能大小与物体的_______是否有关． （2）小军分析比较乙、丙所示的情景，得到结论：物体的动能大小与物体的运动速度有关．小阳认为仅根据乙、丙两次实验不能得出物体的动能大小与物体的运动速度是否有关的结论，原因是_____． 28. 在研究不同物质的比热容的实验中，实验装置如图所示。 （1）实验中应量取质量_________（选填“相同”或“不同”）的甲、乙两种不同的液体，分别倒入相同的烧杯中。 （2）实验中选用两个完全相同的电热器给两种液体加热（可视为两种液体在相同时间内吸收相同的热量），用温度计测量加热过程中不同时刻的温度值，实验记录的数据如下表所示。分析实验数据可知_______（选填“甲”或“乙”）液体的比热容较大。 加热时间/min 0 1 2 3 4 甲的温度/℃ 30 34 38 42 46 乙的温度/℃ 24 32 40 48 56 29. 实验桌上有如下器材：两端电压为4.5V并保持不变的电源，规格为“15Ω 1A”的滑动变阻器，已调零的电压表和电流表，阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω、30Ω的定值电阻各一个，开关和导线。为了探究“导体两端电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻是否成反比”，小海选用上述器材连接了如图所示的电路，其中定值电阻的阻值为5Ω。 （1）闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为某一合适值，此时电流表的示数为0.5A，记录数据，断开开关； （2）小海再将电路中的定值电阻先后更换为10Ω、15Ω，每次实验中，调节滑动变阻器的滑片，直至电压表的示数为________V时，记录数据； （3）当小海将电路中的定值电阻更换为20Ω后，实验中发现，无论怎样调节滑动变阻器的滑片，电压表的示数始终_________（选填“大于”或“小于”）前三次实验中所记录的电压表的示数； （4）在已完成的三次实验的基础上，为了将定值电阻分别更换为20Ω、25Ω、30Ω后，能继续完成相应的三次实验，小海提出了如下改进措施，请你帮他补充完整； 措施一：若只更换规格不同的滑动变阻器，则更换后的滑动变阻器的最大阻值至少为_________Ω； 措施二：若只更换电压不同的恒压电源，则更换后的电源电压不能高于________V。 30. 小亮利用图所示的电路，再借助电阻箱和电压表，用等效替代的方法，测量一段合金丝的电阻。他的主要实验步骤如下所示，请你将实验步骤补充完整。 （1）断开开关S，把电压表并联在_________两端；闭合开关S，调节滑动变阻器滑片P至某一位置，使电压表示数为U并记录； （2）断开开关S，用电阻箱替代________接入电路； （3）保持滑动变阻器滑片P位置不变，闭合开关S，_______； （4）读出此时电阻箱的示数为，则合金丝的电阻值________。 31. 为研究热敏电阻的阻值与温度的关系，小京按图所示的电路进行实验，其中电源两端电压U不变，为定值电阻。实验中，他将已做防水处理的热敏电阻先后浸没在温度、和的水中，闭合开关，分别读出对应电流表A的示数、和，发现。已知，请分析并说明热敏电阻的阻值与温度的关系。 四、科普阅读题（共4分） 32. 阅读《电阻和电阻率》并回答问题。 电阻和电阻率 金属导体的电阻的形成原因是：金属导体内有大量可自由运动的电子，当导体两端有电压时，自由电子便可定向移动，做定向移动的自由电子跟金属导体内在平衡位置附近振动的正离子频繁地发生碰撞，宏观上表现为金属导体对电流的阻碍作用，即金属导体有电阻。 导体的电阻由它本身的物理条件决定。如金属导体的电阻就是由它的长短、粗细、材料和温度决定的。在一定温度下，对于一定材料制成的横截面积均匀的导体，它的电阻R与长度L成正比，与横截面积S成反比，即，这个关系叫作电阻定律。式中ρ叫作电阻率，是一个跟温度和材料有关的物理量。电阻率可以反映材料的导电性能，不同物质的电阻率差别很大，例如在常温下导电性能最佳的材料是银，它的电阻率最小。相同几何形状的金属、绝缘体和半导体相比较，金属的电阻最小，绝缘体的电阻最大，半导体电阻的大小介于导体和绝缘体之间。有时电阻元件也简称为电阻。 根据上述材料，回答下列问题。 （1）金属导体的电阻是由于定向移动的自由电子跟导体内的正离子___________形成的； （2）如图所示的一个长方体金属块，AB间的电阻为R1，CD间的电阻为R2。则R1___R2（选填“>”“<”或“=”）； （3）金属原子的最外层电子很容易挣脱原子核的束缚而成为自由电子。假定银原子的体积为1×10-29m3，银原子一个挨一个紧密排列，每个银原子可以提供一个自由电子，则1cm3金属银中有___________个自由电子。 五、计算题（共8分，33题4分，34题4分） 33. 图所示的电路中，电源两端的电压为3V且保持不变。闭合开关S后，移动滑动变阻器的滑片P，当电压表示数为2.5V时，通过小灯泡的电流为0.2A。 （1）画出实物电路所对应的电路图。 （2）求此时小灯泡的电阻。 （3）求此时滑动变阻器接入电路的阻值。 34. 小灯泡L其正常工作时两端的电压为6V，通过它的电流为0.6A，把它和其它的电学元件连成电路，如图甲所示。当只闭合开关时，滑动变阻器滑片P从右向左滑动的过程中记录下电压表示数和电流表示数I，并绘制出对应的图像（如图乙），且当滑片滑至最左端时小灯泡正常发光。已知定值电阻，求 （1）电源电压U； （2）小灯泡正常发光时的电阻： （3）当、、均闭合，且滑动变阻器滑片处于中点位置时，电流表的示数。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 北京市中关村中学2024-2025学年第一学期期中调研 九年级物理 学校_________姓名_________准考证号_________ 注意事项 1.本试卷共9页，共两部分，34道题，满分100分。考试时间90分钟。 2.在试卷和答题纸上准确填写学校名称、姓名和准考证号。 3.试题答案一律填涂或书写在答题纸上，在试卷上作答无效。 4.在答题纸上，选择题用2B铅笔作答，其他题用黑色字迹签字笔作答。 第一部分 一、单项选择题（下列各小题均有四个选项，其中只有一个选项符合题意。共30分，每小题2分） 1. 在国际单位制中，电压的单位是（　　） A. 伏特（V） B. 安培（A） C. 欧姆（Ω） D. 焦耳（J） 【答案】A 【解析】 【详解】A．伏特是电压的单位，故A符合题意； B．安培是电流的单位，故B不符合题意； C．欧姆是电阻的单位，故C不符合题意； D．焦耳是功的单位，故D不符合题意。 故选A。 2. 图所示的物品中，通常情况下不属于导体的是（　　） A. 金属杆 B. 瓷筒 C. 电阻丝 D. 金属滑片 【答案】B 【解析】 【详解】ACD．金属杆、电阻丝、金属滑片都容易导电，属于导体，故ACD不符合题意； B．瓷筒不容易导电，属于绝缘体，故B符合题意。 故选B。 3. 如图所示的电路中，开关闭合后，会导致电源被短路的是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】A．当开关闭合后，电流从电源正极出发，依次经两个灯泡回负极，两灯泡串联，故A不符合题意； B．当开关闭合后，电流从电源正极出发分两支，分别经过两个灯泡，然后共同汇合经过开关回到电源负极，即两灯泡并联，故B不符合题意； C．当开关闭合后，电流从电源正极出发，经过灯泡、开关和另一个灯泡，两个灯泡串联，故C不符合题意； D．开关闭合后，电流从电源正极出发，经导线直接回负极，没有经用电器，造成电源短路，故D符合题意。 故选D。 4. 如图所示的电路中，开关S、闭合后，两盏电灯串联的电路是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】AB．如图所示，闭合开关后，两灯并联，故AB不符合题意； C．如图所示，闭合开关S、后，灯被短路，故C不符合题意； D．如图所示，闭合开关S后，两灯串联，故D符合题意。 故选D。 5. 汽油机的一个工作循环分为四个冲程，每个冲程都伴随着能量的转移或转化，其中主要将内能转化为机械能的冲程是 A. 吸气冲程 B. 压缩冲程 C. 做功冲程 D. 排气冲程 【答案】C 【解析】 【分析】汽油机一个工作循环有四个冲程，分别是吸气、做功、压缩和排气；做功冲程对外做功，将内能转化为机械能；压缩冲程也有能量转化，将机械能转化为内能． 【详解】在汽油机一个工作循环的四个冲程中，做功冲程是对外做功的过程，实际也是内能转化为机械能的过程．故选C． 6. 下列实例中，通过做功的方式改变物体内能的是（　　） A. 春天，孩子们在院子里晒太阳 B. 夏天，给杯中的水果汁加冰块，果汁的温度降低 C. 秋天，用热水泡脚 D. 冬天，操场上的同学搓搓手取暖 【答案】D 【解析】 【详解】A．春天，孩子们在院子里晒太阳，人从阳光中吸收热量，是通过热传递来改变物体内能，故A不符合题意； B．夏天，给杯中的水果汁加冰块，果汁的温度降低，果汁向外放热，是通过热传递来改变物体内能，故B不符合题意； C．秋天，用热水泡脚，脚从热水中吸收热量，是通过热传递来改变物体内能，故C不符合题意； D．冬天，操场上的同学搓搓手取暖，双手克服摩擦做功，是通过做功改变物体内能，故D符合题意。 故选D。 7. 将如图所示滑动变阻器正确接入电路，移动滑片到不同位置，可以改变滑动变阻器接入电路的电阻，这是通过改变下列哪个因素，实现了电阻丝接入电路中电阻的变化 A. 长度 B. 横截面积 C. 材料 D. 温度 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】移动滑片到不同位置，改变了连入电路的电阻丝的长度，从而改变连入电路的电阻大小。 故选A。 【点睛】 8. 交通路口安装着过斑马线的红、绿信号灯。红、绿信号灯是各自独立控制工作状态的。如图所示的电路图能实现上述红、绿信号灯工作要求的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】由并联电路中各支路独立工作、互不影响可知，要使红、绿灯可以独立发光，应采用两灯泡并联的连接方式，且两灯泡各有一个开关控制，由选项可知，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 9. 下列说法中正确的是（　　） A. 导体容易导电，是因为导体中有大量可以自由移动的电荷 B. 金属导体中电流方向跟自由电子定向移动方向相同 C. 电荷间相互作用的规律是同种电荷相互吸引，异种电荷相互排斥 D. 用毛皮摩擦硬橡胶棒，硬橡胶棒带了负电，是由于在摩擦过程中创造了负电荷 【答案】A 【解析】 【详解】A．导体容易导电，是因为导体中有大量可以自由移动的电荷。如金属导体，其内部存在的自由电荷就是自由电子，对于酸碱盐水溶液内部的自由电荷是一些正负离子，故A正确； B．正电荷定向移动的方向规定为电流的方向，自由电子带负电，所以金属导体中自由电子定向移动的方向与电流的方向相反，故B错误； C．根据电荷间相互作用的规律特点可知，同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，故C错误； D．用毛皮摩擦硬橡胶棒，硬橡胶棒带了负电，是由于在摩擦过程中电子发生了转移，而不是创造了负电荷，故D错误。 故选A。 10. 关于电流，下列说法中正确的是（　　） A. 只有正电荷的定向移动才能形成电流 B. 规定正电荷定向移动的方向为电流方向 C. 电流从电源正极流出，每经过一个用电器电流就会减小一些 D. 只要电路中有电源，电路中就一定有电流 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】A．电荷的定向移动形成了电流，故不论是正电荷还是负电荷，都可以，故A错误； B．规定正电荷移动的方向为电流方向，故B正确； C．电流从电源正极流出，串联电路中，每经过一个用电器电流不会变，故C错误； D．只要电路中有电源，且必须是闭合回路，电路中才会有电流，故D错误。 故选B。 11. 小京同学在体育课上练习垫球，当他把排球竖直向上抛出后（空气阻力不可忽略），关于排球的能量，下列说法正确的是（　　） A. 排球的动能增加，重力势能减少，机械能不变 B. 排球的动能减少，重力势能增加，机械能减少 C. 排球的动能增加，重力势能减少，机械能减少 D. 排球的动能减少，重力势能增加，机械能不变 【答案】B 【解析】 【详解】当他把排球竖直向上抛出后，排球的质量不变，速度减小，动能减小，高度增大，重力势能增大，由于空气阻力不可忽略，排球克服阻力做功，它的机械能减小，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 12. 关于内能、热量和热值，下列说法正确的是（　　） A. 0℃的物体也具有内能 B. 物体的温度越高，它所含的热量就越多 C. 热值大的燃料燃烧时放出的热量一定多 D. 物体的机械能增加，其内能也一定增加 【答案】A 【解析】 【详解】A．任何物体都有内能，0℃的冰也具有内能，故A正确； B．在热传递过程中传递内能的多少叫热量，热量是一个过程量，不能说含有热量，故B错误； C．根据Q放=mq可知，燃料完全燃烧放出的热量的多少与燃料的质量和热值有关，由于不知道燃料的质量，热值大的燃料完全燃烧，放出的热量不一定多，故C错误； D．物体的内能与机械能没有关系，同一个物体的机械能增加，其内能不一定增加，故D错误。 故选 A。 13. 某同学在研究电阻大小的影响因素时使用了如图所示的电路，木板上装有两根长度、横截面积、温度相同的镍铬合金丝AB和锰铜合金丝CD。实验中，第一次将AB接入电路，闭合开关后，迅速记录电流表示数为I1：第二次将CD接入电路，闭合开关后，迅速记录电流表示数为I2。关于此实验下列说法正确的是（　　） A. 若，说明锰铜合金丝电阻较大 B. 若，说明合金丝材料影响电阻大小 C. 此装置无法探究导体长度对合金丝电阻大小是否有影响 D. 利用电流表示数反映合金丝电阻大小用的是控制变量法 【答案】B 【解析】 【详解】若，根据可知，电阻关系为 说明镍铬合金丝的电阻比较大，故A错误； B．若，则说明镍铬合金丝与锰铜合金丝的电阻不同，材料不同，两根长度、横截面积、温度相同的，故导致电阻的大小不同的原因是材料，说明合金丝材料影响电阻大小，故B正确； C．将两个夹子夹在同一根电阻丝上，将一个夹子固定A端，移动另外一个夹子，改变了长度，控制了材料、温度、横截面积相同，探究电阻的大小与长度的关系，故C错误； D．利用电流表示数来反映合金丝电阻大小用的是转换法，故D错误。 故选B。 14. 小军按照图所示电路进行实验，闭合开关 S 后发现小灯泡 L 不发光。他猜测电路中某处可能发生故障，于是用一只电压表查找故障的位置，测查记录如下表所示。若电路中只有一处发生断路故障，则故障处可能在（　　） 电压表接入点 a、e a、b a、c a、d 电压表示数U/V 4.5 0 0 4.5 A. a、b之间 B. b、c之间 C. c、d之间 D. d、e之间 【答案】C 【解析】 【详解】闭合开关S后，发现小灯泡L不发光，说明电路出现了断路现象；由题意可知，用电压表测得ab和ac间电压为零，ad及ae之间的电压均为4.5V；用电压表测得ab间电压为零，这表明断路在ab之外的电路上；用电压表测得ac间电压为零，这表明断路在ac之外的电路上； a、d及a、e之间的电压均为4.5V，这表明测这几处电压时，电压表与电源之间是接通的，即d-e-a是通路，所以故障是cd之间出现了断路现象，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 15. 图甲为某电子台秤的简化电路图，为定值电阻，为滑动变阻器，秤盘中放有物体时，秤盘向下移动并带动滑动变阻器的滑片P向下滑动。电源两端电压为12V且保持不变，经过多次实验测量，绘出电阻接入电路中的阻值与台秤盘中物体质量m的关系图像如图乙所示，电流表示数I与电阻接入电路中的阻值的关系图像如图丙所示。下列说法不正确的是（　　） A. 电阻的阻值为 B. 当盘中不放物体时，电阻接入电路中的阻值为 C. 当电流表的示数为0.04A时，盘中物体的质量是600g D. 当盘中物体的质量为1kg时，电路中的电流为0.06A。 【答案】D 【解析】 【详解】AB．根据图乙可知，当台秤盘中没有物体时，电阻R2接入电路中的阻值为，根据图丙可知，此时电路电流为20mA，由可知，电阻R2两端的电压为 因串联电路两端电压等于各部分电压之和，所以的阻值 故AB正确，不符合题意； C．根据图丙可知，当电流表的示数为0.04A时，电阻R2接入电路中的阻值为200Ω，根据图乙可知，此时台秤盘中物体的质量为600g，故C正确，不符合题意； D．根据图乙可知，当盘中物体的质量为1kg时，电阻R2接入电路的阻值为0，则电流表的示数为 故D错误，符合题意。 故选D。 二、多项选择题（下列各小题均有四个选项，其中符合题意的选项均多于一个。共10分，每小题2分。每小题选项全选对的得2分，选对但不全的得1分，有错选的不得分） 16. 下列说法不正确的是（　　） A. 物体的温度不变，则内能一定不变 B. 铁块很难被压缩，说明分子间只存在斥力 C. 固体分子紧密排布，没有空隙，所以不能被压缩 D. 温度越高，分子运动越剧烈 【答案】ABC 【解析】 【详解】A．物体的温度不变，内能也可能改变，如晶体熔化时，吸收热量，温度保持不变，内能增大，故A错误，符合题意； B．铁块很难被压缩，说明分子间存在斥力，不能说明只存在斥力，同时，分子间还存在引力，故B错误，符合题意； C．固体分子紧密排布，分子间空隙小，很难压缩，故C错误，符合题意； D．分子在永不停息地做无规则热运动，分子运动快慢与温度有关，温度越高，分子运动越剧烈，故D正确，不符合题意。 故选ABC。 17. 关于电阻，下列说法正确的是（　　） A. 当导体中通过的电流为零时，电阻也为零 B. 导体的电阻由导体本身的性质决定，与电流、电压无关 C. 定值电阻两端的电压变大，该电阻的阻值保持不变 D. 导体的电阻与导体两端的电压成正比，与通过导体的电流成反比 【答案】BC 【解析】 【详解】电阻是导体本身的一种性质，只与导体的材料、长度、横截面积，温度有关，与导体两端的电压和通过的电流无关，不能说电阻与导体两端的电压成正比，与通过导体的电流成反比，故AD错误，BC正确。 故选BC。 18. 根据表1和表2的数据，判断下列说法中正确的是（　　） 表1：几种晶体的熔点（在1标准大气压下） 晶体 熔点（℃） 固体酒精 －117 固态水银 －39 冰 0 表2：几种物质的比热容 物质 比热容[J/(kg·℃)] 水 4.2×103 煤油 2.1×103 沙石 0.92×103 A. 质量相等的水和沙石，都升高1℃，沙石吸收热量比水多 B. 在1标准大气压下，－110℃的酒精是液态 C. 一滴水的比热容大于一桶水的比热容 D. 可以用水银温度计测量－10℃的温度 【答案】BD 【解析】 【详解】A．由表2可知，水的比热容比沙石大，所以等质量的水和沙石，都升高1℃，水吸收的热量更多，故A错误； B．由表1可知，固体酒精的熔点为－117℃，而－110℃高于其熔点，所以此时酒精处于液态，故B正确； C．比热容是物质的特性，与物体的质量、吸放热多少、升高的温度等均无关，所以一滴水的比热容等于一桶水的比热容，故C错误； D．由表1可知，固体水银的熔点为－39℃，而－10℃高于其熔点，可知此时水银处于液态，可以作为测温物质，所以可以用水银温度计测量－10℃的温度，故D正确。 故选BD。 19. 如图所示，电源两端电压一定，不考虑温度对电阻阻值的影响．关于电路的工作情况，下列说法中正确的是 A. 只闭合S1，R1和R2串联 B. 先闭合S1，再闭合S2时，总电阻变小，电压表的示数不变，电流表的示数变大 C. 若R1被短路，则闭合S1和S2，电压表和电流表都可能被烧坏 D. 若电压表和电流表位置对调，闭合S1和S2，电压表示数接近电源电压，电流表示数几乎为零 【答案】BD 【解析】 【详解】A. 在电路中分析用电器的连接方式时,把电压表视为断路,电流表视为导线,则两个小灯泡不走一条路径,故为并联,开关S1为总开关,开关S2控制小灯泡L2灯,所以只闭合S1时,小灯泡L1发光、电流表、电压表有示数.A错误；B. 当只闭合开关S1时,只有小灯泡L1发光、电流表只测量小灯泡L1的电流、电压表有示数,测量的小灯泡L1两端的电压;再闭合S2时，并联电路中总电压等于分电压，电压表的示数不变，电流表此时测量两个小灯泡的总电流，故电流表的示数变大.B正确；C. 若灯L1被短路,则闭合S1、S2后,因为L1被短路,所以与它并联的电压表、小灯泡L2都被短路，电压表没有示数，电路中相当于把电流表直接接在了电源的两极上，电流表被烧坏．故C错误；D. 若电压表和电流表位置对调,则闭合S1、S2后，电流表与两个小灯泡并联，电压表串联的电路中，此时电流表把两个小灯泡并联后于电压表串联，现象为电压表有示数，测量的是电源电压，电流表没有示数．故D正确；故选BD. 【点睛】根据等效电路的分析方法，把电压表视为断路，电流表视为导线，判断出两个小灯泡的连接方式；再判断出电流表电压表的测量情况．最后根据断路和短路的特点得出故障的现象． 20. 如图所示电路，电源两端电压不变，R1、R2和R3为三个定值电阻。R1的阻值为10Ω。当开关S1闭合、开关S接1时，电流表的示数为0.9A。当开关S1闭合、开关S接2时，电流表的示数为0.6A，电阻R1两端的电压为U1。当开关S1断开、开关S接2时，电流表的示数为0.15A，电阻R1两端的电压为U1′。下列判断不正确的是（　　） A. B. R2的阻值为5Ω C. R3的阻值为30Ω D. 电源两端电压为9V 【答案】ABD 【解析】 【详解】BD．当开关S1闭合、开关S接2时，电阻R3被短接，只有电阻R1接入电路中，电流表测通过R1的电流为0.6A，此时R1两端电压等于电源电压，故电源电压为 当开关S1闭合、开关S接1时，只有两电阻R1与R2并联，电流表测干路电流为0.9A。根据并联电路电源两端电压等于各支路两端电压可知， 由于R1两端的电压不变，所以通过R1电流仍为0.6A，故通过R2的电流为 所以R2的阻值为 故BD错误，符合题意； AC．当开关S1断开、开关S接2时，电阻R1与电阻R3串联，串联电路中电流为0.15A，所以串联电路总电阻为 所以电阻R3的阻值为 此时电阻R1两端的电压U1′为 所以为 故A错误，符合题意，C正确，不符合题意。 故选ABD。 第二部分 三、实验解答题（共48分，21、23、26、27、28、30题各4分，25、31题各5分，22、29题各6分，24题2分） 21. 按要求完成各小题。 （1）如图所示电阻箱的示数为______Ω。 （2）如图所示电压表的示数为______V。 【答案】（1）2029 （2）2.7 【解析】 【小问1详解】 如图所示，电阻箱的示数为 【小问2详解】 如图，电压表选择的是0~3V量程，分度值为0.1V，示数为2.7V。 22. 按要求填空： （1）如图所示，用毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器的金属球时，验电器的两片金属箔张开。这是因为两片金属箔均带_________（选填“正”或“负”）电荷，同种电荷互相______。 （2）如图所示，用酒精灯给试管加热，酒精燃烧将______能转化为______能，使试管内水的温度升高直至沸腾，试管内的水蒸气把软木塞向上崩出，将_______能转化为_____能。 【答案】（1） ①. 负 ②. 排斥 （2） ①. 化学 ②. 内 ③. 内 ④. 机械 【解析】 【小问1详解】 [1]用毛皮摩擦过的带负电的橡胶棒接触验电器的金属球时，金属箔片带负电。 [2]同种电荷互相排斥，验电器的两片金属箔张开。 【小问2详解】 [1][2]用酒精灯给试管加热，酒精燃烧经历化学反应，产生内能，将化学能转化为内能。 [3][4]试管内的水蒸气把软木塞崩出，水蒸气对软木塞做功，将水蒸气的内能转化为塞子的机械能。 23. 如图所示，小鹏用装有细砂的透明容器、小桌和质量不同的铁块做“探究物体的重力势能大小与质量是否有关”的实验。他的主要实验步骤如下： ①将桌面粘有少量橡皮泥的小桌水平放在细砂上，将质量为的铁块举高到距小桌面高处自由释放，铁块落到小桌面上，用刻度尺测出桌腿进入细砂中的深度并记录在表格中。 ②将细砂整理平整后再放上小桌。将质量为的铁块举高到距小桌面高处自由释放，铁块落到小桌面上，用刻度尺测出桌腿进入细砂中的深度并记录在表格中。 根据以上叙述，回答下列问题： （1）在实验中通过观察_________反映铁块具有的重力势能的大小。 （2）小鹏在该探究实验的操作过程中存在的主要问题是___________。 【答案】（1）桌腿陷入细沙中的深度 （2）没有控制铁块举高到小桌面的高度不变 【解析】 【小问1详解】 实验中重力势能是看不见摸不着的，因此采用了转换法，把铁块重力势能的大小转换为桌腿陷入细沙中的深度，陷入细沙中的深度越深，重力势能就越大。 【小问2详解】 本实验是探究物体的重力势能大小与质量是否有关，依据控制变量法，须控制影响重力势能大小的另一因素：铁块距小桌面的高度相同，由题意知道，H1=60cm，H2 =80cm（H1 ≠H2 ）。所以该探究实验的操作过程中存在的主要问题是没有控制铁块举高到小桌面的高度不变。 24. 学习了电学的一些知识后，激发了某小组同学对“水果电池”的研究兴趣，他们找来了梨、柠檬等水果，将铜片、锌片插入水果一定深度分别作为正、负极，制成了“水果电池”，用数字电压表测量“水果电池”正、负极之间的电压，又将多个水果串联起来测量电压，如图所示．根据图中信息，请你提出一个可探究的科学问题：________________． 【答案】水果电池电压大小与水果种类是否有关? 水果电池的电流大小与水果个数是否有关? 【解析】 【详解】据题目中水果的种类、水果的个数关系和电压的大小关系可提出以下问题： 如：水果电池的电压大小与水果的种类是否有关? 水果电池的电压大小与水果的个数是否有关? 25. 如图甲所示，用酒精灯给废灯泡（灯丝已断）的玻璃芯加热，在玻璃芯温度不断升高而达到红炽状态的过程中，另一盏灯泡的亮度逐渐变___________（填“亮”或“暗”），该实验说明：___________；如图乙所示所示，用酒精灯给电阻丝加热，在电阻丝温度不断升高的过程中，灯泡的亮度会逐渐变_______（选填“亮”或“暗”），说明电阻丝的电阻在__________（选填“增大”或“减小”）。 【答案】 ①. 亮 ②. 说明了玻璃在高温条件下可以变成导体。 ③. 暗 ④. 增大 【解析】 【详解】[1][2]用酒精灯对玻璃芯进行加热，玻璃芯的温度升高，电阻变小，使电路的总电阻变小，电流变大，灯泡的亮度变亮，该现象说明了玻璃在高温条件下可以变成导体。 [3][4]用酒精灯给电阻丝加热，在电阻丝温度不断升高的过程中，灯泡的亮度会逐渐变暗，在电源电压不变的情况下，通过灯泡的电流会变小，则此时电阻丝的电阻会变大，说明电阻丝随温度的升高而增大。 26. 小芳测量额定电压为2.5V的灯泡L正常发光时的电阻，电源电压保持不变。 （1）请用笔画线代替导线，将图甲所示的实物图连接完整_______； （2）电路连好后，闭合开关S，发现灯泡L不亮，但电流表、电压表均有示数，接下来首先应进行的操作是______； A. 检查电路是否断路 B. 更换小灯泡 C. 移动滑动变阻器的滑片P，观察灯泡L是否发光 （3）正确完成上述操作后，移动滑动变阻器的滑片使灯泡L正常发光，电流表示数如图乙所示，此时灯泡L的电阻约为__________；（结果保留一位小数） （4）该实验中，滑动变阻器的作用除了保护电路之外，还有__________。 【答案】（1） （2）C （3）8.3 （4）改变灯泡两端电压的作用 【解析】 【小问1详解】 图中滑动变阻器的下方接线柱已经连接，把上方接线柱接入电路即可，如下图 【小问2详解】 电路连好后，闭合开关S，发现灯泡L不亮，但电流表、电压表均有示数，说明电路正常，因而不亮可能是电流过小，需要增大电流，故移动滑动变阻器的滑片P，观察灯泡L是否发光，故C符合题意，AB不符合题意。 故选C。 【小问3详解】 电流表使用的是小量程，分度值为0.02A，示数为0.3A；此时灯泡L的电阻 【小问4详解】 实验中要测量小灯泡在正常发光时的电阻，可以通过改变接入电路部分的电阻来改变电路中的电流，从而改变与之串联的小灯泡两端的电压，因此实验中滑动变阻器除了保护电路，还有改变灯泡两端电压的作用。 27. 为了探究物体动能的大小与哪些因素有关，小军设计了如图所示的实验．光滑斜轨道与水平直轨道平滑连接，使质量为m和2m的小球分别从同一光滑斜轨道上高度不同的A、B处（hA >hB）由静止释放，小球运动到斜轨道底端时分别获得了不同的速度（vA >vB）．小球进入水平直轨道时分别撞击到放在水平直轨道上的同一纸盒，并和纸盒一起在水平面上运动了一段距离后静止，分别测出小球与纸盒一起运动的最大距离，便可判断出小球撞击纸盒时的动能大小． （1）利用图甲、丙所示情景可以探究的问题是：物体的动能大小与物体的_______是否有关． （2）小军分析比较乙、丙所示的情景，得到结论：物体的动能大小与物体的运动速度有关．小阳认为仅根据乙、丙两次实验不能得出物体的动能大小与物体的运动速度是否有关的结论，原因是_____． 【答案】 ①. 质量 ②. 实验中没有控制物体的质量相同 【解析】 【分析】（1）分析图甲和丙中不变的量和改变的量，得出物体的动能与哪个因素有关； （2）分析图乙、丙所示两次实验，根据实验控制的变量与实验现象分析不能得出物体的动能大小与物体的运动速度是否有关的结论． 【详解】（1）如图甲、丙所示，小球的质量不同，从同一高度下落，撞击木块时的速度相同，所以本实验探究的问题是物体的动能大小与质量的关系； （2）探究物体的动能大小与物体的运动速度有关时，应控制小球的质量相同，速度不同，所以应使质量相同的小球从斜面的不同高度由静止滚下，而图乙、丙中没有控制物体的质量相同，不能得出结论． 28. 在研究不同物质的比热容的实验中，实验装置如图所示。 （1）实验中应量取质量_________（选填“相同”或“不同”）的甲、乙两种不同的液体，分别倒入相同的烧杯中。 （2）实验中选用两个完全相同的电热器给两种液体加热（可视为两种液体在相同时间内吸收相同的热量），用温度计测量加热过程中不同时刻的温度值，实验记录的数据如下表所示。分析实验数据可知_______（选填“甲”或“乙”）液体的比热容较大。 加热时间/min 0 1 2 3 4 甲的温度/℃ 30 34 38 42 46 乙的温度/℃ 24 32 40 48 56 【答案】（1）相同 （2）甲 【解析】 【小问1详解】 研究不同物质的比热容，只应改变物质种类，物质的多少要相同，所以，实验中应量取质量相同的甲、乙两种不同的液体，分别倒入相同的烧杯中。 【小问2详解】 由表中数据可知，加热相同时间，质量相等的两种液体吸收相等热量，甲液体温度变化较小，所以，甲液体的比热容较大。 29. 实验桌上有如下器材：两端电压为4.5V并保持不变的电源，规格为“15Ω 1A”的滑动变阻器，已调零的电压表和电流表，阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω、30Ω的定值电阻各一个，开关和导线。为了探究“导体两端电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻是否成反比”，小海选用上述器材连接了如图所示的电路，其中定值电阻的阻值为5Ω。 （1）闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为某一合适值，此时电流表的示数为0.5A，记录数据，断开开关； （2）小海再将电路中的定值电阻先后更换为10Ω、15Ω，每次实验中，调节滑动变阻器的滑片，直至电压表的示数为________V时，记录数据； （3）当小海将电路中的定值电阻更换为20Ω后，实验中发现，无论怎样调节滑动变阻器的滑片，电压表的示数始终_________（选填“大于”或“小于”）前三次实验中所记录的电压表的示数； （4）在已完成的三次实验的基础上，为了将定值电阻分别更换为20Ω、25Ω、30Ω后，能继续完成相应的三次实验，小海提出了如下改进措施，请你帮他补充完整； 措施一：若只更换规格不同的滑动变阻器，则更换后的滑动变阻器的最大阻值至少为_________Ω； 措施二：若只更换电压不同的恒压电源，则更换后的电源电压不能高于________V。 【答案】 ①. 2.5 ②. 大于 ③. 24 ④. 3.75 【解析】 【详解】（2）[1]由（1）可知，当接入5Ω定值电阻时，电流为0.5A，则定值电阻两端电压为 （3）[2]电源电压U=4.5V，定值电阻两端电压UV=2.5V不变，则变阻器两端电压 U滑=U-UV=4.5V-2.5V=2V 根据串联电路分压规律可知 则当20Ω定值电阻接入时，变阻器的阻值为 解得 R滑=16Ω 而题中变阻器最大阻值为15Ω，电压表的示数始终大于2.5V。 （4）[3]当30Ω定值电阻接入电路时，需要变阻器接入阻值最大，为 解得 [4]当30Ω定值电阻接入电路时，两端电压2.5V不变，根据串联电路分压规律，变阻器接入阻值最大时，其两端电压最大，即电源电压最大 解得 Umax=3.75V 30. 小亮利用图所示的电路，再借助电阻箱和电压表，用等效替代的方法，测量一段合金丝的电阻。他的主要实验步骤如下所示，请你将实验步骤补充完整。 （1）断开开关S，把电压表并联在_________两端；闭合开关S，调节滑动变阻器滑片P至某一位置，使电压表示数为U并记录； （2）断开开关S，用电阻箱替代________接入电路； （3）保持滑动变阻器滑片P位置不变，闭合开关S，_______； （4）读出此时电阻箱的示数为，则合金丝的电阻值________。 【答案】（1）合金丝（或滑动变阻器） （2）合金丝 （3）调节电阻箱的阻值直至电压表示数仍为U （4）36 【解析】 【小问1详解】 电压表应与被测量部分并联，所以，断开开关S，把电压表并联在合金丝（或滑动变阻器）两端；闭合开关S，调节滑动变阻器滑片P至某一位置，使电压表示数为U并记录。 【小问2详解】 断开开关S，根据等效替代法，用电阻箱替代合金丝接入电路。 【小问3详解】 根据等效替代法知道，保持滑动变阻器滑片P位置不变，闭合开关S，调节电阻箱的阻值直至电压表示数仍为U。 【小问4详解】 此时电阻箱的示数为36Ω，由等效替代法，故合金丝的电阻值 31. 为研究热敏电阻的阻值与温度的关系，小京按图所示的电路进行实验，其中电源两端电压U不变，为定值电阻。实验中，他将已做防水处理的热敏电阻先后浸没在温度、和的水中，闭合开关，分别读出对应电流表A的示数、和，发现。已知，请分析并说明热敏电阻的阻值与温度的关系。 【答案】由图可知，定值电阻R1与热敏电阻R2串联接入电路，电流表测量电路中的电流根据欧姆定律可得根据串联电路电阻规律可知，总电阻所以热敏电阻R2的阻值由于电源电压U不变，R1为定值电阻，所以电路中的电流越小，热敏电阻R2的阻值越大，由题意可知，已知，发现，所以热敏电阻R2的阻值逐渐增大， 即热敏电阻R2的阻值随温度的升高而增大。 【解析】 【详解】略。 四、科普阅读题（共4分） 32. 阅读《电阻和电阻率》并回答问题。 电阻和电阻率 金属导体的电阻的形成原因是：金属导体内有大量可自由运动的电子，当导体两端有电压时，自由电子便可定向移动，做定向移动的自由电子跟金属导体内在平衡位置附近振动的正离子频繁地发生碰撞，宏观上表现为金属导体对电流的阻碍作用，即金属导体有电阻。 导体的电阻由它本身的物理条件决定。如金属导体的电阻就是由它的长短、粗细、材料和温度决定的。在一定温度下，对于一定材料制成的横截面积均匀的导体，它的电阻R与长度L成正比，与横截面积S成反比，即，这个关系叫作电阻定律。式中ρ叫作电阻率，是一个跟温度和材料有关的物理量。电阻率可以反映材料的导电性能，不同物质的电阻率差别很大，例如在常温下导电性能最佳的材料是银，它的电阻率最小。相同几何形状的金属、绝缘体和半导体相比较，金属的电阻最小，绝缘体的电阻最大，半导体电阻的大小介于导体和绝缘体之间。有时电阻元件也简称为电阻。 根据上述材料，回答下列问题。 （1）金属导体的电阻是由于定向移动的自由电子跟导体内的正离子___________形成的； （2）如图所示的一个长方体金属块，AB间的电阻为R1，CD间的电阻为R2。则R1___R2（选填“>”“<”或“=”）； （3）金属原子的最外层电子很容易挣脱原子核的束缚而成为自由电子。假定银原子的体积为1×10-29m3，银原子一个挨一个紧密排列，每个银原子可以提供一个自由电子，则1cm3金属银中有___________个自由电子。 【答案】 ①. 频繁碰撞 ②. > ③. 1023 【解析】 【详解】（1）[1]由材料内容“金属导体内有大量可自由运动的电子，当导体两端有电压时，自由电子便可定向移动，做定向移动的自由电子跟金属导体内在平衡位置附近振动的正离子频繁地发生碰撞，宏观上表现为金属导体对电流的阻碍作用，即金属导体有电阻”可知，金属导体的电阻是由于定向移动的自由电子跟导体内的正离子频繁碰撞形成的。 （2）[2]由材料可知，在一定温度下，对于一定材料制成的横截面积均匀的导体，它的电阻R与长度L成正比，与横截面积S成反比，即。由图可知 ， 由可知，。 （3）[3]1cm3金属银中可以提供的自由电子个数 五、计算题（共8分，33题4分，34题4分） 33. 图所示的电路中，电源两端的电压为3V且保持不变。闭合开关S后，移动滑动变阻器的滑片P，当电压表示数为2.5V时，通过小灯泡的电流为0.2A。 （1）画出实物电路所对应的电路图。 （2）求此时小灯泡的电阻。 （3）求此时滑动变阻器接入电路的阻值。 【答案】（1） （2）12.5Ω （3）2.5Ω 【解析】 【小问1详解】 根据实物图可知：电压表并联在灯泡的两端，滑动变阻器“一上一下”串联接入电路，电路图如下所示 【小问2详解】 已知当电压表示数为2.5V时，通过小灯泡的电流为0.2A，则根据可得此时小灯泡的电阻为 【小问3详解】 根据串联电路的总电压等于各用电器两端的电压之和可得，滑动变阻器RP两端的电压为 UP=U-UL=3V-2.5V=0.5V 根据可得，滑动变阻器RP接入电路的阻值为 34. 小灯泡L其正常工作时两端的电压为6V，通过它的电流为0.6A，把它和其它的电学元件连成电路，如图甲所示。当只闭合开关时，滑动变阻器滑片P从右向左滑动的过程中记录下电压表示数和电流表示数I，并绘制出对应的图像（如图乙），且当滑片滑至最左端时小灯泡正常发光。已知定值电阻，求 （1）电源电压U； （2）小灯泡正常发光时的电阻： （3）当、、均闭合，且滑动变阻器滑片处于中点位置时，电流表的示数。 【答案】（1）6V （2）10Ω （3）1.1A 【解析】 【小问1详解】 解：由图甲可知，当只闭合S1，滑动变阻器的滑片滑至最左端时，只有灯L接入电路，且灯泡正常发光，所以电源电压为 【小问2详解】 根据欧姆定律可得，当小灯泡正常发光时的电阻为 【小问3详解】 当只闭合S1时，灯泡L和R1串联，电压表测R1的电压，由图乙可知，电路中的最小电流为 滑动变阻器的最大值为 当、、均闭合，且滑动变阻器的滑片处于中点位置时，灯泡L被短路，滑动变阻器和R0并联在电路中，电流表测干路的电流，则流过滑动变阻器的电流为 流过R0的电流为 电流表示数为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $