精品解析：山西省吕梁市孝义市2024-2025学年九年级上学期11月期中物理试题

物理部分 一、选择题（本大题共10个小题，每小题3分，共30分，在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求，请选出并在答题卡上将该项涂黑） 1. 如图所示是某种家用电灯，这种光源可以节约大量的照明电能和费用，因此被称为节能灯、请你估测该节能灯正常工作时的电流约为（ ） A. 0.1A B. 1A C. 0.5A D. 5A 【答案】A 【解析】 【详解】节能灯两端电压为220V，正常工作时电功率约为20W，正常工作时的电流约为 故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 2. 茶是中国文化的象征，下列实例与煮茶在改变内能的方式上相同的是（ ） A. 用热水袋取暖 B. 摩擦生热 C. 钻木取火 D. 擦燃火柴 【答案】A 【解析】 【详解】煮茶时，是通过热传递的方式改变物体内能。 A．用热水袋取暖，人从热水袋吸收热量，是通过热传递的方式改变物体内能，故A符合题意； B．摩擦生热，克服摩擦做功，是通过做功的方式改变物体内能，故B不符合题意； C．钻木取火，克服摩擦做功，是通过做功的方式改变物体内能，故C不符合题意； D．擦燃火柴，克服摩擦做功，是通过做功的方式改变物体内能，故D不符合题意；。 故选A。 3. 孝河国家湿地公园是国家AAAA级旅游景区，总面积599.0公顷，其中湿地面积占总面积的52.8%。大面积的水域可以明显调节周边居住区内的温度，真正达到“冬暖夏凉”。关于湿地公园能调节温度的主要原因是水的（ ） A. 内能大 B. 比热容大 C. 热值大 D. 密度大 【答案】B 【解析】 【详解】湿地公园能调节温度的主要原因是水的比热容大，相同质量的水和砂石相比，吸收或放出相同热量时，温度变化较小，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 4. 小龙用塑料瓶自制了火箭模型（如图），给瓶内喷入少量酒精，盖上锥形纸筒，然后用电火花发生器点燃瓶内酒精气体，看到纸筒向上飞出。下列说法正确的是（ ） A. 纸筒飞出过程中机械能转化为内能 B. 瓶内酒精燃烧越充分，酒精热值越大 C. 纸筒飞出的原理与热机压缩冲程相同 D. 纸筒飞出后瓶内气体的内能减少 【答案】D 【解析】 【详解】A．纸筒飞出过程中，酒精燃烧产生的气体对火箭做功，内能转化为机械能，故A错误； B．热值是燃料的一种特性，只与燃料种类有关，与燃烧状况无关，故B错误； C．热机的做功冲程中，内能转化为机械能，纸筒飞出的原理与热机做功冲程相同，故C错误； D．纸筒飞出时，瓶内气体的内能转化为机械能，纸筒飞出后瓶内气体的内能减少，故D正确。 故选D。 5. 各种新材料正在提高我们的生活品质，坚硬的纳米材料——石墨烯，就是其中的一种，它几乎是完全透明的，并有着出色的导电性和导热性。这种新材料有可能代替硅成为新的半导体材料。下列物体中不适合使用石墨烯制作的是（　　） A. 消防员的隔热手套 B. 高压输电线 C. 防弹衣 D. 电脑中的芯片 【答案】A 【解析】 【详解】A．石墨烯有着出色的导热性，导热性能好，而消防员的隔热手套需要隔热效果好的、不善于导热的材料，所以石墨烯不适合制作消防员的隔热手套，故A符合题意； B．石墨烯有着出色的导电性，导电效果好，高压输电线需要导电效果好的导体，适合制作高压输电线，故B被符合题意； C．石墨烯具有坚硬的特性，不易被穿透，适合做防弹衣，故C不符合题意； D．芯片是半导体材料制成的，石墨烯可以代替硅称为新的半导体材料，故电脑的芯片可以用石墨烯制作，故D不符合题意。 故选A。 6. 科技改变生活，如图所示的智能手表可以显示时间、体温、心率、运动步数等信息，方便人们监测身体状态，下列关于智能手表说法正确的是（ ） A. 智能手表橡胶表带是绝缘体，不导电也不可能带电 B. 手表屏幕使用的发光二极管主要是半导体材料制成的 C. 铁的导电性优于铜，更适合做内部导线 D. 在给手表的蓄电池充电时，蓄电池相当于电源 【答案】B 【解析】 【详解】A．智能手表橡胶表带是绝缘体，不容易导电，但是由于摩擦会带电，故A错误； B．半导体具有一些特殊的电学特性，手表屏幕使用的发光二极管主要是半导体材料制成的，故B正确； C．铜的导电性优于铁，更适合做内部导线，故C错误； D．在给手表的蓄电池充电时，蓄电池消耗电能，相当于用电器，故D错误。 故选B。 7. 世界上最小的发电机——摩擦纳米发电机，可以利用其组成的材料之间的摩擦来实现微小的机械能到电能的转换。如图所示，让两种不同材质的摩擦层相互摩擦带上电荷并形成电压，从而在外部电路中形成电流，使电流表正常偏转。下列分析中正确的是（　　） A. 两摩擦层在相互摩擦的过程中创造了电荷 B. 两摩擦层摩擦后带上的是同种电荷 C. 两摩擦层在摩擦的过程中正电荷发生了转移 D. 摩擦层a束缚电子的能力比摩擦层b要弱 【答案】D 【解析】 【详解】A．两摩擦层在相互摩擦的过程中没有创造电荷，只是发生了电荷的转移，故A错误； BC．在摩擦过程中，带负电的电子发生了转移，失去电子的物质带正电，得到电子的物质带负电，所以两摩擦层摩擦后带上的是异种电荷，故BC错误； D．由图可知电流表正接线柱与摩擦层a相连，说明摩擦层a是电源正极，在电源内部，电流从摩擦层b流向摩擦层a，所以电子从摩擦层a流向摩擦层b，即摩擦层a束缚电子的能力比摩擦层b要弱，故D正确。 故选D。 8. 如图是一种测定油箱内油量的装置，从油量表指针所指的刻度，就可以知道油箱内油量的多少。R是滑动变阻器，它的金属滑片是杠杆的一端，是定值电阻，关于该装置下列说法正确的是（ ） A. 油量减少时，电路中的电流增大 B. 油量减少时，滑动变阻器接入电路中电阻减小 C. 油量增加时，两端电压增大 D. 油量增加时，滑动变阻器两端电压增大 【答案】C 【解析】 【详解】AB．由图可知，定值电阻和滑动变阻器串联，油量表串联在电路中，当油量减少时，浮标下降，滑片上移，滑动变阻器接入电路的电阻增大，电路总电阻增大，电路中电流减小，故AB错误； CD．油量增加时，浮标上升，滑片下移，滑动变阻器接入电路的电阻减小，滑动变阻器两端电压减小，根据串联电路电压规律可知，两端电压增大，故C正确，D错误。 故选C。 9. 小张在“探究通过导体的电流与其两端电压的关系”时，根据记录的实验数据得到了如图所示的图像。下列说法正确的是（ ） A. 当导体乙两端电压为2.5V时，通过乙的电流为0.2A B. 导体甲的电阻大于导体乙的电阻 C. 将甲、乙串联接到3V的电源上，电路中的电流为0.2A D. 将甲、乙并联接到3V的电源上，干路电流为0.6A 【答案】C 【解析】 【详解】A．导体乙的电阻值为 当导体乙两端电压为2.5V时，通过乙的电流为 故A错误； B．导体甲的电阻值为 导体甲的电阻小于导体乙的电阻，故B错误； C．由图像可知，将甲、乙串联接到3V的电源上，则甲两端电压为1V，乙两端电压为2V，电路中的电流为0.2A，故C正确； D．由图像可知，将甲、乙并联接到3V的电源上，则通过甲的电流为0.6A，通过乙的电流为0.3A，干路电流为 I=I甲+I乙=0.6A+0.3A=0.9A 故D错误。 故选C。 10. 如图甲所示是某款酒精测试仪的工作原理图，电源电压U为12V，定值电阻的阻值为20Ω。是气敏电阻，其阻值随气体中酒精浓度的变化规律如图乙所示。下列说法正确的是（ ） A. 的阻值随酒精浓度的增大而增大 B. 酒精浓度越大，电压表示数越大 C. 当电压表示数是6V时，说明气体中酒精浓度为80mg/100mL D. 当酒精浓度为0时，电压表示数为9V 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图乙可知，酒精浓度越大，气敏电阻R1的阻值越小，故A错误； B．由甲图可知，两电阻串联，电压表测气敏电阻R1两端的电压，电流表测电路的电流；酒精浓度越大，气敏电阻R1的阻值越小，根据串联分压的规律可知气敏电阻R1两端的电压越小，即电压表的示数越小，故B错误； C．当电压表示数是6V时，R2两端的电压 U2=U-U1=12V-6V=6V 通过R2的电流 由串联电路电流的规律和欧姆定律可知R1的阻值 由图乙可知，气体中酒精浓度为80mg/100mL，故C正确； D．酒精浓度为0时，R'1=100Ω，此时电路的总电阻 R=R'1+R2=100Ω+20Ω=120Ω 此时电路中的电流（电流表的示数） 电压表示数为 U'1=I'R'1=0.1A×100Ω=10V 故D错误。 故选C。 二、实验探究（本大题共5个小题，11小题4分，12小题6分，13小题8分，14小题4分，15小题4分，共26分） 11. 小亮用图甲所示的电路探究串联电路电压规律。 （1）用电压表测量两端的电压时，闭合开关，电压表示数如图乙所示，为了使读数更准确，接下来应进行的操作是______； （2）正确连接电路后，闭合开关S，电压表的示数如图丙所示，此时小灯泡两端的电压为______。一段时间后，突然熄灭，仍然发光，电压表无示数，原因可能是______； （3）实验中，小亮发现灯泡比亮，他认为是通过的电流比通过的电流大，同桌小丽认为他的说法是错误的，小丽的依据是______。 【答案】（1）断开开关，改接小量程（0~3V）进行实验。 （2） ①. 1.8V ②. 灯泡L1短路 （3）两灯串联，由串联电路电流的规律可知，通过两灯的电流相等，排除故障后闭合开关，发现小灯泡L1比L2亮，小亮认为是通过L1的电流大于通过L2的电流，他的说法是错误的。 【解析】 【小问1详解】 用电压表测量两端的电压时，闭合开关，由图乙可知，电压表指针偏转过小，则说明量程（0~15V）选择过大，则应该断开开关，改接小量程（0~3V）进行实验。 【小问2详解】 [1]电压表示数如图丙所示，电压表选用小量程，分度值为0.1V，电压为1.8V。 [2]因灯L1、L2串联，电压表V测灯L1电压，而发生故障后仍有一只灯泡正常发光，则说明电路仍然是通路的，即不可以发生开路现象，只能为短路，因为电压表无示数，可能灯泡L1短路。 【小问3详解】 略。 12. 物理兴趣小组正在探究“并联电路中干路电流与各支路电流的关系”． （1）连接电路时开关应处于______状态。 （2）在测量通过的电流时，小组连接了如图甲所示的电路。该电路中有一根导线连接错误，请在错误的导线上画“×”，并在原图中画出正确的电路连线________。 （3）下表是小组某次实验收集到的数据，其中通过的电流如图乙所示为______A。 干路电流/A 通过的电流/A 通过的电流/A 0.6 0.36 分析表中数据可初步得到并联电路的电流规律是：______。接下来他们还应该更换不同规格的小灯泡进行多次实验，目的是______。 【答案】（1）断开 （2） （3） ①. 0.24 ②. 并联电路中，干路电流等于各支路电流之和 ③. 使结论具有普遍性 【解析】 【小问1详解】 为了保护电路，连接电路时开关应处于断开状态。 【小问2详解】 在测量通过的电流时，应将电流表串联在所在支路中，故改正如下： 【小问3详解】 [1]如图，电流表选择的是0~0.6A量程，分度值为0.02A，示数为0.24A。 [2]分析表中数据，有 0.36A+0.24A=0.6A 可初步得到并联电路的电流规律是：并联电路中，干路电流等于各支路电流之和。 [3]实验只进行了一次，由一组数据得出的结论具有偶然性，接下来他们还应该更换不同规格的小灯泡进行多次实验，目的是通过多组数据归纳出共同遵循的规律，使结论具有普遍性。 13. 小敏利用如图甲所示的电路探究“电流与电压和电阻的关系”。 （1）请你用笔画线代替导线，将甲图中电路连接完整，要求滑片P向A端滑动时，电流表示数变小________（连线时导线不允许交叉）。 （2）连好电路闭合开关前应将滑动变阻器的滑片P置于______端。闭合开关，发现电流表无示数，电压表有示数，且接近电源电压，则故障原因可能是定值电阻R______。 （3）排除故障后，小敏调节滑动变阻器的滑片多次改变导体A两端的电压，并记录对应的电流。换用导体B重复上述实验，根据实验数据绘制图象如图乙所示。由图象可得结论：______。 （4）为了进一步探究电流与电阻的关系，又找来10Ω、15Ω、20Ω的定值电阻继续实验，先用10Ω的定值电阻做完实验后，保持滑动变阻器滑片的位置不变，接着换为15Ω的定值电阻接入电路。闭合开关，他应向______端移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数为______V时，读出电流表的示数。 （5）接下来，小敏把20Ω的定值电阻接入电路进行实验，发现无论怎样移动滑片电压表示数都无法调到上面实验时控制的值，为了能继续完成实验，他可以采取的措施是______。 【答案】（1） （2） ①. A ②. 断路 （3）在电阻一定时，导体中的电流跟导体两端的电压成正比 （4） ①. A ②. 2 （5）换用最大阻值更大的滑动变阻器（答案不唯一，合理即可） 【解析】 【小问1详解】 [1]要求滑片P向A端滑动时，电流表示数变小，即滑动变阻器接入电路的阻值变大，故应将滑动变阻器的右下接线柱与定值电阻的右接线柱相连，且电压表并联在定值电阻两端，如下图所示： 【小问2详解】 [1]为保护电路，连好电路闭合开关前应将滑动变阻器的滑片P置于最大阻值处，即A端。 [2]闭合开关，发现电流表无示数，电压表有示数，且接近电源电压，说明电压表与滑动变阻器串联在电路中，即定值电阻R断路。 【小问3详解】 分析图象乙可知，定值电阻的阻值不变时，通过导体的电流与电压成正比，即：在电阻一定时，导体中的电流跟导体两端的电压成正比。 【小问4详解】 [1]定值电阻由10Ω换为15Ω后，定值电阻两端电压变大，为保持定值电阻两端电压不变，由串联电路的分压特点可知，应增大滑动变阻器接入电路的阻值，即滑片应向A端移动。 [2]定值电阻两端电压应为 UR=IR=0.2A×10Ω=2V 即电压表示数为2V时，读出电流表的示数。 【小问5详解】 定值电阻阻值增大，定值电阻分压变大，滑动变阻器分压变小，滑动变阻器调节到最大阻值仍不能使定值电阻两端电压达到原来的电压值，为使定值电阻两端电压不变，应换用最大阻值更大的滑动变阻器或降低电源电压。 14. 小明用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近细水流，发现水流被吸引到一边，如图所示，且每次实验时，水流被吸引变化的弯曲程度不同。小明根据所学知识和生活经验做出了猜想： A.摩擦过的橡胶棒对水流的吸引效果可能与水流的粗细有关； B.摩擦过的橡胶棒对水流的吸引效果可能与橡胶棒到水流的距离有关。 为了验证自己的猜想，小明选择适当的器材完成了实验，并将实验现象及数据记录在表中。 实验次数 水流粗细 到水流的距离/cm 水流偏离竖直方向的水平距离s/cm 1 较细 1 3 2 较细 2 1 3 较粗 1 2 （1）实验中，小明通过比较______来反映橡胶棒对水流的吸引效果。 （2）橡胶棒能吸引水流是因为______具有吸引轻小物体的性质。 （3）比较实验次数1、3可得到结论：______。 （4）请你结合所学知识推测，橡胶棒对水流的吸引效果还可能与什么因素有关？______（写出一点即可） 【答案】（1）水流偏离竖直方向的水平距离 （2）带电体 （3）橡胶棒距水流的距离相同时，水流越细，摩擦过的橡胶棒对水流的吸引效果越明显 （4）摩擦次数 【解析】 【小问1详解】 实验中运用转换法，通过比较水流偏离竖直方向的水平距离，反映橡胶棒对水流吸引效果的明显程度，水流偏离竖直方向的水平距离越远，摩擦过的橡胶棒对水流的吸引效果越明显。 【小问2详解】 带电体具有吸引轻小物体的性质，故摩擦过的橡胶棒能把水流吸引到一边。 【小问3详解】 由表格数据可知，1、3两次实验水流粗细不同，橡胶棒到水流的距离相同，是为了探究摩擦过的橡胶棒对水流的吸引效果与水流粗细的关系，分析数据可知，橡胶棒到水流的距离相同时，水流越细，水流偏离竖直方向的水平距离越远，则橡胶棒对水流的吸引效果越明显，可得结论：橡胶棒距水流的距离相同时，水流越细，摩擦过的橡胶棒对水流的吸引效果越明显。 【小问4详解】 橡胶棒与毛皮摩擦的次数不同，所带电荷量可能不同，电荷量越多，对水流的吸引效果可能越明显，因此橡胶棒对水流的吸引效果还可能与摩擦次数有关。 15. 科学家们研究出了一种新型导体，该导体在成本和重量方面和铝一样，但使用起来和铜一样方便，但与铜的导电性能不同，而且该新型导体制作的导线易于焊接，可以在电子元件和电气方面作接线之用。小艾同学想像科学家一样研究该新型导体与铜谁的导电性能更好，于是找来两根长度和横截面积相同的铜导线和新型导线，请你添加合适的器材帮她设计一个可操作的方案。 （1）添加器材：______： （2）实验步骤：______； （3）现象及结论：______。 【答案】（1）两节干电池、小灯泡、电流表、开关 （2）铜导线、小灯泡、电流表、开关串联起来接到电池两端，闭合开关，观察小灯泡的亮度，记录电流表示数；断开开关，把铜导线换成新型导体，重复上述步骤；比较两次实验中灯泡的亮度以及电流表的示数。 （3）灯泡更亮、电流表示数更大的材料导电性能更好。 【解析】 【小问1详解】 根据转换法可知，可以使用两种导线连接电路，根据电流表的示数大小可判断新型导体与铜谁的导电性能更好，小灯泡可以起保护电路的作用，所以需要的实验器材为：两节干电池、小灯泡、电流表、开关。 【小问2详解】 略。 【小问3详解】 略。 三、综合应用（本大题共8个小题，16、17、18小题每空1分，19、20小题各4分，21小题2分，22小题3分，23小题6分，共24分） 16. 如图所示。这是某同学在家做西红柿炒鸡蛋的情景。炒菜时放盐，菜会变咸，这是______现象；炒菜与腌菜相比，菜会咸得更快。这是因为分子运动快慢与______有关。 【答案】 ①. 扩散 ②. 温度 【解析】 【详解】[1]炒菜时放盐，菜会变咸，这是扩散现象，说明分子在不停地做无规则运动。 [2]因为温度越高，分子的无规则热运动越剧烈，所以炒菜与腌菜相比，菜会咸得更快。 17. 如图所示电源电压恒定，当闭合S1，断开S2时，电压表示数为4V；当闭合S2，断开S1时，电压表示数为6V，则此时灯L2两端电压为______V。若同时闭合S1、S2，电压表示数为______V。 【答案】 ①. 2 ②. 6 【解析】 【详解】[1]由电路图可知，当闭合S1，断开S2时，灯L1和L2串联，电压表测量灯L1两端的电压，此时电压表的示数为4V，即灯L1两端的电压为4V；当闭合S2，断开S1时，灯L1和L2串联，电压表测量电源电压，此时电压表的示数为6V，即电源电压为6V。由串联电路电源电压等于各分电压之和可知，此时灯L2两端电压 [2]由电路图可知，同时闭合S1、S2，灯L2短路，电压表测量电源电压，示数为6V。 18. 如图所示，将静电感应起电机的集电杆和验电羽用导线连接，摇动静电感应起电机的手柄观察到验电羽张开，快速摇动起电机的手柄时，验电羽张开的角度变大。据此现象，请提出一个可探究的科学问题______。 【答案】摇动静电感应起电机的手柄观察到验电羽张开，快速摇动起电机的手柄时，验电羽张开的角度变大，这表明摇动的速度与张角大小有关，故可以探究验电羽张开角度的大小与摇动起电机的速度有关吗？ 【解析】 【详解】略。 19. 阅读短文，回答问题 测温手环 测温手环主要由温度传感模块、蓝牙模块、电源模块三个部分组成。在温度传感模块中，有对温度敏感的热敏电阻（其阻值随温度的升高而减小）与导热金属片相连。使用测温手环时，导热金属片与人体接触，金属片温度的变化引起热敏电阻的阻值发生变化，热敏电阻的阻值变化影响电路中电流的大小，温度传感模块中的测温芯片根据电路中电流的大小计算出人体的温度，且手环中蓝牙模块通过无限网络芯片中的温度数据传送给移动设备，从而实现体温的实时监控。 为了降低测温手环的功耗，延长它的工作时间，测温手环还会配有智能控制器，当环境温度低于某个设定的温度或手环检测到的温度长时间不发生变化时，测温手环自动关机。 （1）导热金属片的内能是通过______的方法改变的。 （2）智能控制器在测温手环的电路中相当于简单电路中的______。 （3）佩戴测温手环的人体温突然升高时，通过测温手环的电流变______。 （4）给测温手环充电时的能量转化是______。 【答案】（1）热传递 （2）开关 （3）大 （4）电能转化为化学能 【解析】 【小问1详解】 改变内能的方式有做功和热传递，根据短文内容知道，使用测温手环时，导热金属片与人体接触，导热金属片从人体吸收热量，温度升高，内能变大，导热金属片的内能是通过热传递的方法改变的。 【小问2详解】 测温手环还会配有智能控制器，当环境温度低于某个设定的温度或手环检测到的温度长时间不发生变化时，测温手环自动关机，它可以断开测温手环的电路，在测温手环的电路中起到控制电路的作用，相当于开关。 【小问3详解】 当佩戴测温手环的人体温突然升高时，由于热敏电阻的阻值随温度的升高而减小，则热敏电阻的电阻会减小，根据知道，在电压一定时，通过测温手环的电流会变大。 【小问4详解】 测温手环充电时，消耗电能以化学能的形式存储，即能量转化是电能转化为化学能。 20. 炎热的夏天，人们常用冰块给饮料降温，但也有人用不锈钢块做“冰镇饮料”。如图所示，把不锈钢块放在冰箱冷冻后，放进杯子中给饮料降温。请你运用比热容的知识解释不锈钢块和冰块谁的降温效果更好？（） 【答案】因为冰比铁的比热容大，由 Q吸=cmΔt 可知，相同质量的不锈钢块和冰块，升高相同温度时，冰块吸收的热量多，同时，冰块熔化也会吸收热量，所以相同质量的不锈钢块和冰块相比，冰块降温效果更好。 【解析】 【详解】略。 21. 小龙想要设计一个晚间自动防盗报警电路。要求：晚间，开关S闭合后，灯亮电铃不响，当房门被打开时（即开关断开），灯亮且电铃发声自动报警。请你按要求帮他们在虚线框内画出电路图。（电铃电路符号） 【答案】 【解析】 【详解】开关S闭合后，灯亮电铃不响，此时开关S1闭合，则电铃会被短路，不会发出响声，只有灯泡的简单电路，当房门被打开时（即开关断开），灯泡和电铃串联在电路中，灯亮且电铃发声，如图所示： 温馨提示：42、43小题，解题过程要有必要的文字说明、计算公式和演算步骤，只写最后结果不得分． 22. 现在有越来越多的家庭采用“水地暖”进行取暖。其原理是：在房间地面装饰层下铺设散热管道，通过管道内的热水散热提高室温。若某同学家地暖系统的总水量为，将全部的水从5℃加热至45℃，燃烧天然气。求：[，] （1）水吸收的热量； （2）加热效率。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 水吸收的热量为 【小问2详解】 天然气完全燃烧放出的热量为 加热效率为 23. 为了保障安全，潜水员潜水时会佩戴如图所示深度表。图甲是深度表的工作原理简化电路图，电源电压为6V且恒定不变，是定值电阻，当电压表示数为2V时，通过的电流为0.2A；已知电压表量程为0~3V，的阻值随水深度变化关系如图乙所示，允许通过的最大电流为0.5A。求： （1）定值电阻的阻值； （2）电压表示数为2.4V时，潜水员下潜的深度； （3）在保证电路安全的情况下，该深度表能浸入水中的最大深度。 【答案】（1）10Ω （2）40m （3）60m 【解析】 【小问1详解】 由图甲可知，与串联，电压表测量两端电压，定值电阻的阻值 【小问2详解】 当电压表示数为2.4V时，通过的电流 根据串联电路电压规律可知，此时通过的电流 两端的电压 的阻值 由图乙可知，此时潜水员下潜的深度为40m。 【小问3详解】 电压表量程为0~3V，当电压表示数为3V时，电路中的电流 在保证电路安全的情况下，电路中的电流不能超过0.3A，此时两端的电压 的阻值 由图可知该深度表能浸入水中的最大深度为60m。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 物理部分 一、选择题（本大题共10个小题，每小题3分，共30分，在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求，请选出并在答题卡上将该项涂黑） 1. 如图所示是某种家用电灯，这种光源可以节约大量的照明电能和费用，因此被称为节能灯、请你估测该节能灯正常工作时的电流约为（ ） A. 0.1A B. 1A C. 0.5A D. 5A 2. 茶是中国文化的象征，下列实例与煮茶在改变内能的方式上相同的是（ ） A. 用热水袋取暖 B. 摩擦生热 C. 钻木取火 D. 擦燃火柴 3. 孝河国家湿地公园是国家AAAA级旅游景区，总面积599.0公顷，其中湿地面积占总面积的52.8%。大面积的水域可以明显调节周边居住区内的温度，真正达到“冬暖夏凉”。关于湿地公园能调节温度的主要原因是水的（ ） A. 内能大 B. 比热容大 C. 热值大 D. 密度大 4. 小龙用塑料瓶自制了火箭模型（如图），给瓶内喷入少量酒精，盖上锥形纸筒，然后用电火花发生器点燃瓶内酒精气体，看到纸筒向上飞出。下列说法正确的是（ ） A. 纸筒飞出过程中机械能转化为内能 B. 瓶内酒精燃烧越充分，酒精热值越大 C. 纸筒飞出的原理与热机压缩冲程相同 D. 纸筒飞出后瓶内气体的内能减少 5. 各种新材料正在提高我们的生活品质，坚硬的纳米材料——石墨烯，就是其中的一种，它几乎是完全透明的，并有着出色的导电性和导热性。这种新材料有可能代替硅成为新的半导体材料。下列物体中不适合使用石墨烯制作的是（　　） A. 消防员的隔热手套 B. 高压输电线 C. 防弹衣 D. 电脑中的芯片 6. 科技改变生活，如图所示的智能手表可以显示时间、体温、心率、运动步数等信息，方便人们监测身体状态，下列关于智能手表说法正确的是（ ） A. 智能手表橡胶表带是绝缘体，不导电也不可能带电 B. 手表屏幕使用的发光二极管主要是半导体材料制成的 C. 铁的导电性优于铜，更适合做内部导线 D. 在给手表的蓄电池充电时，蓄电池相当于电源 7. 世界上最小的发电机——摩擦纳米发电机，可以利用其组成的材料之间的摩擦来实现微小的机械能到电能的转换。如图所示，让两种不同材质的摩擦层相互摩擦带上电荷并形成电压，从而在外部电路中形成电流，使电流表正常偏转。下列分析中正确的是（　　） A. 两摩擦层在相互摩擦的过程中创造了电荷 B. 两摩擦层摩擦后带上的是同种电荷 C. 两摩擦层在摩擦的过程中正电荷发生了转移 D. 摩擦层a束缚电子的能力比摩擦层b要弱 8. 如图是一种测定油箱内油量的装置，从油量表指针所指的刻度，就可以知道油箱内油量的多少。R是滑动变阻器，它的金属滑片是杠杆的一端，是定值电阻，关于该装置下列说法正确的是（ ） A. 油量减少时，电路中的电流增大 B. 油量减少时，滑动变阻器接入电路中电阻减小 C. 油量增加时，两端电压增大 D. 油量增加时，滑动变阻器两端电压增大 9. 小张在“探究通过导体的电流与其两端电压的关系”时，根据记录的实验数据得到了如图所示的图像。下列说法正确的是（ ） A. 当导体乙两端电压为2.5V时，通过乙的电流为0.2A B. 导体甲的电阻大于导体乙的电阻 C. 将甲、乙串联接到3V的电源上，电路中的电流为0.2A D. 将甲、乙并联接到3V的电源上，干路电流为0.6A 10. 如图甲所示是某款酒精测试仪的工作原理图，电源电压U为12V，定值电阻的阻值为20Ω。是气敏电阻，其阻值随气体中酒精浓度的变化规律如图乙所示。下列说法正确的是（ ） A. 的阻值随酒精浓度的增大而增大 B. 酒精浓度越大，电压表示数越大 C. 当电压表示数是6V时，说明气体中酒精浓度为80mg/100mL D. 当酒精浓度为0时，电压表示数为9V 二、实验探究（本大题共5个小题，11小题4分，12小题6分，13小题8分，14小题4分，15小题4分，共26分） 11. 小亮用图甲所示的电路探究串联电路电压规律。 （1）用电压表测量两端的电压时，闭合开关，电压表示数如图乙所示，为了使读数更准确，接下来应进行的操作是______； （2）正确连接电路后，闭合开关S，电压表的示数如图丙所示，此时小灯泡两端的电压为______。一段时间后，突然熄灭，仍然发光，电压表无示数，原因可能是______； （3）实验中，小亮发现灯泡比亮，他认为是通过的电流比通过的电流大，同桌小丽认为他的说法是错误的，小丽的依据是______。 12. 物理兴趣小组正在探究“并联电路中干路电流与各支路电流的关系”． （1）连接电路时开关应处于______状态。 （2）在测量通过的电流时，小组连接了如图甲所示的电路。该电路中有一根导线连接错误，请在错误的导线上画“×”，并在原图中画出正确的电路连线________。 （3）下表是小组某次实验收集到的数据，其中通过的电流如图乙所示为______A。 干路电流/A 通过的电流/A 通过的电流/A 0.6 0.36 分析表中数据可初步得到并联电路的电流规律是：______。接下来他们还应该更换不同规格的小灯泡进行多次实验，目的是______。 13. 小敏利用如图甲所示的电路探究“电流与电压和电阻的关系”。 （1）请你用笔画线代替导线，将甲图中电路连接完整，要求滑片P向A端滑动时，电流表示数变小________（连线时导线不允许交叉）。 （2）连好电路闭合开关前应将滑动变阻器的滑片P置于______端。闭合开关，发现电流表无示数，电压表有示数，且接近电源电压，则故障原因可能是定值电阻R______。 （3）排除故障后，小敏调节滑动变阻器的滑片多次改变导体A两端的电压，并记录对应的电流。换用导体B重复上述实验，根据实验数据绘制图象如图乙所示。由图象可得结论：______。 （4）为了进一步探究电流与电阻的关系，又找来10Ω、15Ω、20Ω的定值电阻继续实验，先用10Ω的定值电阻做完实验后，保持滑动变阻器滑片的位置不变，接着换为15Ω的定值电阻接入电路。闭合开关，他应向______端移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数为______V时，读出电流表的示数。 （5）接下来，小敏把20Ω的定值电阻接入电路进行实验，发现无论怎样移动滑片电压表示数都无法调到上面实验时控制的值，为了能继续完成实验，他可以采取的措施是______。 14. 小明用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近细水流，发现水流被吸引到一边，如图所示，且每次实验时，水流被吸引变化的弯曲程度不同。小明根据所学知识和生活经验做出了猜想： A.摩擦过的橡胶棒对水流的吸引效果可能与水流的粗细有关； B.摩擦过的橡胶棒对水流的吸引效果可能与橡胶棒到水流的距离有关。 为了验证自己的猜想，小明选择适当的器材完成了实验，并将实验现象及数据记录在表中。 实验次数 水流粗细 到水流的距离/cm 水流偏离竖直方向的水平距离s/cm 1 较细 1 3 2 较细 2 1 3 较粗 1 2 （1）实验中，小明通过比较______来反映橡胶棒对水流的吸引效果。 （2）橡胶棒能吸引水流是因为______具有吸引轻小物体的性质。 （3）比较实验次数1、3可得到结论：______。 （4）请你结合所学知识推测，橡胶棒对水流的吸引效果还可能与什么因素有关？______（写出一点即可） 15. 科学家们研究出了一种新型导体，该导体在成本和重量方面和铝一样，但使用起来和铜一样方便，但与铜的导电性能不同，而且该新型导体制作的导线易于焊接，可以在电子元件和电气方面作接线之用。小艾同学想像科学家一样研究该新型导体与铜谁的导电性能更好，于是找来两根长度和横截面积相同的铜导线和新型导线，请你添加合适的器材帮她设计一个可操作的方案。 （1）添加器材：______： （2）实验步骤：______； （3）现象及结论：______。 三、综合应用（本大题共8个小题，16、17、18小题每空1分，19、20小题各4分，21小题2分，22小题3分，23小题6分，共24分） 16. 如图所示。这是某同学在家做西红柿炒鸡蛋的情景。炒菜时放盐，菜会变咸，这是______现象；炒菜与腌菜相比，菜会咸得更快。这是因为分子运动快慢与______有关。 17. 如图所示电源电压恒定，当闭合S1，断开S2时，电压表示数为4V；当闭合S2，断开S1时，电压表示数为6V，则此时灯L2两端电压为______V。若同时闭合S1、S2，电压表示数为______V。 18. 如图所示，将静电感应起电机的集电杆和验电羽用导线连接，摇动静电感应起电机的手柄观察到验电羽张开，快速摇动起电机的手柄时，验电羽张开的角度变大。据此现象，请提出一个可探究的科学问题______。 19. 阅读短文，回答问题 测温手环 测温手环主要由温度传感模块、蓝牙模块、电源模块三个部分组成。在温度传感模块中，有对温度敏感的热敏电阻（其阻值随温度的升高而减小）与导热金属片相连。使用测温手环时，导热金属片与人体接触，金属片温度的变化引起热敏电阻的阻值发生变化，热敏电阻的阻值变化影响电路中电流的大小，温度传感模块中的测温芯片根据电路中电流的大小计算出人体的温度，且手环中蓝牙模块通过无限网络芯片中的温度数据传送给移动设备，从而实现体温的实时监控。 为了降低测温手环的功耗，延长它的工作时间，测温手环还会配有智能控制器，当环境温度低于某个设定的温度或手环检测到的温度长时间不发生变化时，测温手环自动关机。 （1）导热金属片的内能是通过______的方法改变的。 （2）智能控制器在测温手环的电路中相当于简单电路中的______。 （3）佩戴测温手环的人体温突然升高时，通过测温手环的电流变______。 （4）给测温手环充电时的能量转化是______。 20. 炎热的夏天，人们常用冰块给饮料降温，但也有人用不锈钢块做“冰镇饮料”。如图所示，把不锈钢块放在冰箱冷冻后，放进杯子中给饮料降温。请你运用比热容的知识解释不锈钢块和冰块谁的降温效果更好？（） 21. 小龙想要设计一个晚间自动防盗报警电路。要求：晚间，开关S闭合后，灯亮电铃不响，当房门被打开时（即开关断开），灯亮且电铃发声自动报警。请你按要求帮他们在虚线框内画出电路图。（电铃电路符号） 温馨提示：42、43小题，解题过程要有必要的文字说明、计算公式和演算步骤，只写最后结果不得分． 22. 现在有越来越多的家庭采用“水地暖”进行取暖。其原理是：在房间地面装饰层下铺设散热管道，通过管道内的热水散热提高室温。若某同学家地暖系统的总水量为，将全部的水从5℃加热至45℃，燃烧天然气。求：[，] （1）水吸收的热量； （2）加热效率。 23. 为了保障安全，潜水员潜水时会佩戴如图所示深度表。图甲是深度表的工作原理简化电路图，电源电压为6V且恒定不变，是定值电阻，当电压表示数为2V时，通过的电流为0.2A；已知电压表量程为0~3V，的阻值随水深度变化关系如图乙所示，允许通过的最大电流为0.5A。求： （1）定值电阻的阻值； （2）电压表示数为2.4V时，潜水员下潜的深度； （3）在保证电路安全的情况下，该深度表能浸入水中的最大深度。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $