精品解析：广东省中山市共进联盟2024-2025学年九年级上学期11月期中物理试题

九年级 十一月 物理 单元练习试题 本试卷共六大题，23小题，满分100分，考试时间为80分钟。 一、 选择题（共7 小题， 每题3分， 共21分） 1. 我国“天问一号”火星探测器在探测火星时，太空中的某种带电粒子可能会对探测器的系统产生影响。下列粒子中，不会对探测器的系统产生影响的是（　　） A. 电子 B. 质子 C. 原子核 D. 中子 2. 如图所示的四个热现象实验，下列说法正确的是（　　） A. 图甲：抽去玻璃板后，两瓶中的气体逐渐混合均匀，说明分子在不停地运动 B. 图乙：厚玻璃筒内的空气被压缩时，空气所含热量增大 C. 图丙：试管内的水蒸气推动塞子冲出时，机械能转化为内能 D. 图丁：向上拉浸没在水中的玻璃板直至脱离水面的过程，弹簧测力计示数保持不变 3. 如图是某汽油机的主要能量流向和相关参数，下列说法正确的是（　　） A. 有用机械能所占比例最大 B. 废气带走的能量占比最小 C. 该汽油机的效率为35% D. 增加机械工作时间能提高汽油机效率 4. “金陵金箔”是国家级非物质文化遗产。如图甲所示，手持羽毛轻轻扫过纸垫；如图乙所示，再次将羽毛靠近金箔，羽毛即可将金箔吸起，如图丙所示。下列说法正确的是（　　） A. 摩擦后的羽毛和纸垫会相互吸引 B. 如果纸垫带正电，说明纸垫获得了正电荷 C. 羽毛和纸垫摩擦带电，说明摩擦可以创造电荷 D. 羽毛能吸引金箔，羽毛和金箔一定带的是异种电荷 5. 如图所示，小艳自制水果电池的正极是铜片，负极是铝片，此时发光二极管在发光，下列说法正确的是（　　） A. 只要电路闭合时，电路中就有电流 B. 电路中电流方向是从铜片经发光二极管流向铝片 C. 水果中发生的能量转化是电能转化为化学能 D. 只对调水果电池的正负极，电路中仍有电流 6. 如图甲所示是坐位体前屈项目测试仪，其原理图如图乙所示。电源电压不变，闭合开关S，滑片由B端移动到A端过程中，下列说法正确的是（ ） A. 电流表示数变大 B. 电压表示数不变 C. 电流表示数不变 D. 电压表示数变小 7. 如图所示是电阻甲和乙的图像，下列说法正确的是（ ） A. 电阻乙为定值电阻 B. 当电阻甲两端电压为2V时，R甲=0.4Ω C. 只将电阻甲和乙串联，若电路电流为0.2A时，则电路总电阻为15Ω D. 只将电阻甲和乙并联，若电源电压2V时，则电路总电流为0.4A 二、 填空题（共7小题，每空1分，共21分） 8. 鸽子饭是一种传统的中山美食，制作鸽子饭时，闻到浓郁的香气，属于___________现象，炭火煮饭是通过___________的方式增大肉的内能（选填“做功”或“热传递”） 。烹饪好的鸽子变凉之后香气没有那么浓郁，说明分子热运动的快慢与___________有关。 9. 快乐学习，轻松考试，请你写出：1节干电池的电压为___________V，对人体安全的电压为不高于___________V。收音机电源的电流约50mA=___________A。 10. 如图所示，取两个相同的不带电的验电器A和B，用与丝绸擦过的玻璃棒接触验电器A的金属球后，验电器A带___________电；图中用带有绝缘手柄的金属棒将验电器A和B连接起来的瞬间，验电器B的箔片张开，说明验电器B的箔片___________（选填“得到”或“失去”）电子，金属棒中的电流方向是___________（选填“从A到B”或“从B到A”）。 11. 手机、智能家用电器、军事领域等都离不开芯片，芯片核心主要是由_______（选填“导体” “半导体”或“绝缘体”） 材料制成的； 研究发现，铝在-271.76℃以下时，电阻变成了零，这就是________现象。如果能制造出常温下的超导体，它可以在下列哪种情境中得到应用_______（选填序号：A。用作电吹风的电热丝；B。用作白炽灯的灯丝； C。 用作远距离输电） ， 12. 在如图所示的电路中，当只闭合开关时，灯泡、是______（串/并）联的；当开关、、都闭合时，灯泡______被短路，另两只灯泡是______（串/并）联的。 13. 在图甲所示电路中，当闭合开关后，两灯均发光，且比亮，这时两只相同的电压表指针偏转角度相同，指针位置均为如图乙所示，则通过两灯的电流______（选填“>”“=”“<”），此时灯两端的电压是______V，灯两端的电压是______V。 14. 如图的电路中，电源电压保持不变，定值电阻R的阻值是5Ω，滑动变阻器的最大阻值是20Ω。滑片P置于滑动变阻器的中点时，电压表的示数为4V，则电源电压为______V。当滑片从中点向B端移动距离 s后，电压表示数变为3V，此时滑动变阻器接入电路的电阻为______ Ω；当滑片从中点向A端移动距离s后，电压表示数为______V。 三、 作图题（共3小题，每图2分，共6分） 15. （1）如图所示，在虚线框内填入小灯泡和电流表的电路元件符号，使两小灯泡并联，且开关S闭合后两灯均能发光，电流表不会损坏； （2）根据图甲所示的电路图，将图乙中的实物电路补充完整； （3）如图为某款售水机，可通过刷卡（感应开关S1） 或投币（投币开关S2） 控制电动机取水。根据以上信息，请将虚框内的电路图补充完整。 四、 实验探究题 （共3小题， 5分+8分+8分=21分） 16. 如图所示，用易拉罐做了“探究物质吸热能力”的实验： （1）在两个相同的易拉罐中分别装入 ___________相等温度相同的水和沙子，用相同酒精灯对他们进行加热。 （2）除了图中的器材外还需要的测量器材是 ___________（天平、秒表除外） ，加热相同时间，通过比较___________就可以知道水和沙子吸热能力强弱。 （3）用相同的热源对水和沙子加热相同的时间，水吸收的热量 ___________沙子吸收的热量。 （4）通过实验发现沙子升温快，因此可知 ___________的吸热能力更强。 17. 用图甲电路探究“电流与电压和电阻的关系”。器材有：两节新干电池，开关，滑动变阻器，阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω和25Ω的定值电阻各一个，电压表和电流表各一个，导线若干。 实验一：探究“电流与电压的关系”： （1）用笔画线代替导线将如图甲的实验电路连接完整；（要求：滑动变阻器滑片P向右滑动，电流表的示数减小，电压表测R两端电压）（ ） （2）小明将5Ω的电阻接入电路，正确操作并检查电路无误后，依次得到A到E点的数据，并绘制I-U图像如图乙，根据图像可得出结论：导体电阻一定时，___________，测量5组数据中，滑动变阻器阻值最大是图像中的___________点； （3）闭合开关S后，移动滑片P时发现电压表无示数，电流表有示数且不断变化，则电路故障可能定值电阻R发生了___________（填“断路”或“短路”）； 实验二：探究“电流与电阻的关系”： （4）由丙图可知，小明在探究电流与电阻的关系时，电压表的读数为___________，小明将5Ω的电阻更换为10Ω的电阻接入电路，拆下5Ω电阻后，发现电压表、电流表指针偏转如图丁所示，则不规范的操作可能是___________； （5）小明用测量数据绘制Ⅰ-R图像如图丙，为了确保实验的顺利进行，选取的滑动变阻器最大阻值至少为___________Ω。 18. 如图甲所示是小明利用伏安法测量小灯泡电阻的电路图。 （1）该实验测量小灯泡电阻的原理是 ___________； （2）按电路图安转好实验器材，闭合开关前，图中的滑片P应置于最___________端（选填“左”或“右”） ，这样做的目的是___________ （3）小明正确连接电路，闭合开关，在实验过程中，调节滑动变阻器滑片，此时小灯泡两端电压为1.5V时，电流如图乙所示，则小灯泡此时的电阻是___________Ω； （4）接着小明多次测量不同电压下小灯泡的电阻，并求出平均值。他说这样结果才更准确。你认为小明的观点是否合理 ___________（填“是”或“否”），理由是： ___________； （5）小明还想测量某未知电阻Rx的阻值，于是他设计了如图丙所示的电路（定值电阻阻值已知，为Rx），并进行了如下实验操作，请你帮他把步骤补充完整，并写出Rx的表达式。实验步骤如下： ①按照如图丙所示连接电路； ②闭合开关S、S1，记录此时电流表的示数为I1； ③___________（写出开关的闭合、断开情况） ，记录此时电流表示数为I2； ④写出待测电阻Rx的表达式：Rx= ___________（用已知量和测量量表示）。 五、 计算题（共2 小题， 7分+6分=13分） 19. 现代家庭装修中浴室大多用燃气热水器提供热水，小芳家安装了燃气热水器。已知水进入热水器前温度是10℃，洗澡时热水器输出热水的温度设定为40℃；如果小芳洗一次澡用热水0.06m3。求：（天然气的热值为4×107J/m3） （1）所用热水的质量为多少kg？ （2）水从热水器中吸收热量多少J？ （3）若天然气完全燃烧释放热量的70%被水吸收，需要消耗多少m3的天然气？ 20. 如图所示的电路中，电源电压保持不变，的阻值为，依次闭合开关、，电流表的示数从增加到。求： （1）通过的电流； （2）电源电压； （3）阻值。 六、综合能力题（共3小题，每空1分，共18分） 21. 如图甲，这是我国自主研发的一款油电混合动力汽车。该汽车启动时，内燃机不工作，车内蓄电池输出能量； 当高速行驶或蓄电池存能过低时，内燃机启动，既可以向车轮输出能量，同时又可以向蓄电池充电。在某次测试中，司机驾驶该车在平直公路上以 50km/h的速度匀速行驶1h。这段时间内燃机消耗燃油10kg，蓄电池储存的能量由最大值的30%增大至最大值的 80%。该车行驶时所受阻力f 和车速v的关系如图丙所示，该汽车的某些参数如表所示。（燃油热值q=4.0×107J/kg） 电机 电池 整车 输出最大功率/kW 输出电压/V 最大容量/J 质量/t 40 300 1.0×10⁸ 1 （1）该混合动力汽车的内燃机是一台四冲程汽油机，图乙是汽油机的___________ 冲程； 汽车行驶一段时间后，油箱中剩余燃油的热值___________（选填“变大”“变小”或“不变”） ； 若该汽油机的转速为3000r/ min时，其中一个气缸在1s内做功___________ 次。 （2）汽油机使用水做冷却剂，是因为水的___________较大。 （3）该车以 50km/h的速度匀速行驶时， 牵引力为___________N。 （4）汽车能量利用率___________ % 22. 某实验小组对“盐水电阻的大小与哪些因素有关”进行了探究活动。实验器材有：两端接有金属接线柱的水槽、电源、开关、小灯泡、导线、灵敏电流表、大号注射器，有以下猜想：A．盐水电阻的大小可能与盐水的浓度有关；B．盐水电阻的大小可能与盐水的横截面积有关。利用上述有关器材组装成如图所示的电路并进行实验（向水中加盐时忽略盐水体积的变化）。 （1）将适量盐水倒入水槽中，闭合开关后，观察到小灯泡发光，说明盐水是___________（选填“导体”或“绝缘体”），盐水电阻大小可以根据___________进行判断； （2）探究猜想A时，为了增大盐水的浓度，应该向水槽中添加适量的________（选填“盐”或“清水”）并搅拌均匀。实验时，发现实验现象变化不明显，说明电阻变化________（选填“大”或“不大”），为了更好地判断盐水电阻的变化，利用已有器材，你的做法是_________； （3）要探究猜想B，最简单的做法是在探究猜想A的实验后，利用注射器________，改变盐水的横截面积，观察灯泡的亮度变化。 23. 如图所示是一款家用烟雾报警器及其简化原理图，烟雾报警器有一个外部光线无法进入的烟室，其中有激光发射器和带有光敏电阻R的电路，电路中电源电压不变，R0为定值电阻，光敏电阻R的阻值与光照强度的关系如表所示，当电路中电流小于或等于 300mA时，烟雾报警器报警。 光照强度E/ cd 1 2 3 4 5 6 光敏电阻R/Ω 80 50 30 24 20 18 （1）当进入烟室的烟雾浓度增大时，射向光敏电阻的光照强度 ___________，光敏电阻阻值 ___________。 （均选填“变大” “变小”或“不变”） （2）在一次测试中，已知电源电压是 12V，当把光照强度调为3cd时，测试电压表示数为9V； 此时电流表示数为___________A，则电阻R0的阻值是___________Ω。 （3）由于长时间工作，导致电源电压降低了1.5V，烟雾报警器在烟雾浓度较小时误报警。在不更换此电源的情况下，要使报警器在原烟雾浓度范围内正常报警，可以通过 ___________（选填“增大”或“减小”）R0的阻值来实现，调整后R0的阻值为 ___________Ω。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 九年级 十一月 物理 单元练习试题 本试卷共六大题，23小题，满分100分，考试时间为80分钟。 一、 选择题（共7 小题， 每题3分， 共21分） 1. 我国“天问一号”火星探测器在探测火星时，太空中的某种带电粒子可能会对探测器的系统产生影响。下列粒子中，不会对探测器的系统产生影响的是（　　） A. 电子 B. 质子 C. 原子核 D. 中子 【答案】D 【解析】 【详解】原子核、质子均带正电，电子带负电，而中子不带电，所以中子不会对探测器的计算机系统产生影响，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 2. 如图所示的四个热现象实验，下列说法正确的是（　　） A. 图甲：抽去玻璃板后，两瓶中的气体逐渐混合均匀，说明分子在不停地运动 B. 图乙：厚玻璃筒内的空气被压缩时，空气所含热量增大 C. 图丙：试管内的水蒸气推动塞子冲出时，机械能转化为内能 D. 图丁：向上拉浸没在水中的玻璃板直至脱离水面的过程，弹簧测力计示数保持不变 【答案】A 【解析】 【详解】A．抽去玻璃板后，两瓶中的气体逐渐混合均匀，这是气体分子的扩散现象，其实质是分子在不停地做无规则运动，故A正确； B．根据做功可以改变物体内能可知，对物体做功，物体内能增大，厚玻璃筒内的空气被压缩时，空气所含内能增大，而不是热量增大，故B错误； C．试管内的水蒸气推动塞子冲出时，水蒸气对塞子做功，将水蒸气的内能转化为塞子的机械能，故C错误； D．因为分子之间有相互作用的引力，向上拉玻璃板脱离水面时，在分子引力的作用下，会使弹簧测力计示数增大，故D错误。 故选A 。 3. 如图是某汽油机的主要能量流向和相关参数，下列说法正确的是（　　） A. 有用机械能所占比例最大 B. 废气带走的能量占比最小 C. 该汽油机的效率为35% D. 增加机械的工作时间能提高汽油机效率 【答案】C 【解析】 【详解】ABC．由两图知道，燃料完全燃烧的内能，有用机械能所占比为35%，即该汽油机的效率为35%；废气带走的能量占比为40%；机械自身消耗的能量占比为 1-35%-40%=25% 故A B错误，C正确； D．减少机械摩擦能提高汽油机效率，故D错误。 故选C。 4. “金陵金箔”是国家级非物质文化遗产。如图甲所示，手持羽毛轻轻扫过纸垫；如图乙所示，再次将羽毛靠近金箔，羽毛即可将金箔吸起，如图丙所示。下列说法正确的是（　　） A. 摩擦后的羽毛和纸垫会相互吸引 B. 如果纸垫带正电，说明纸垫获得了正电荷 C. 羽毛和纸垫摩擦带电，说明摩擦可以创造电荷 D. 羽毛能吸引金箔，羽毛和金箔一定带的是异种电荷 【答案】A 【解析】 【详解】A．根据摩擦起电的实质可知，羽毛与纸垫摩擦后，在羽毛与纸垫之间发生了电子的转移，使得纸垫和羽毛带异种电荷，相互吸引，故A正确； B．摩擦起电的实质是电子的转移，纸垫带正电，说明纸垫失去了电子，故B错误； C．羽毛和纸垫摩擦带电的实质是电子的转移，故C错误； D．两物体相互吸引，除了带异种电荷外，还有可能是因为带电体具有吸附轻小物体的作用，故D错误。 故选 A。 5. 如图所示，小艳自制水果电池的正极是铜片，负极是铝片，此时发光二极管在发光，下列说法正确的是（　　） A. 只要电路闭合时，电路中就有电流 B. 电路中电流方向是从铜片经发光二极管流向铝片 C. 水果中发生的能量转化是电能转化为化学能 D. 只对调水果电池的正负极，电路中仍有电流 【答案】B 【解析】 【详解】A．电路中有持续电流的条件是电路中有电源且电路闭合，若电路中没有电源，则电路中一定没有电流，故A错误； B．铜片为正极，故电流从铜片流出，流经二极管，流回负极，故B正确； C．水果电池将化学能转化为电能，故C错误； D．发光极管具有单向导电性，故对调水果电池的正负极，电路中无电流，故D错误。 故选B。 6. 如图甲所示是坐位体前屈项目测试仪，其原理图如图乙所示。电源电压不变，闭合开关S，滑片由B端移动到A端过程中，下列说法正确的是（ ） A. 电流表示数变大 B. 电压表示数不变 C. 电流表示数不变 D. 电压表示数变小 【答案】C 【解析】 【详解】AC．由电路图可知，R1与R2串联，电压表测滑片右侧电阻丝两端的电压。因电压表的内阻很大，在电路中相当于断路，所以推动挡板的过程中，电路中的总电阻不变，电源电压不变，由，电路中的电流不变，故A错误，C正确； BD．推动由B端向A端运动的过程中，滑片右侧电阻丝的阻值变大，由可知，滑片右侧电阻丝两端的电压变大，故电压表的示数变大。故BD错误。 故选C。 7. 如图所示是电阻甲和乙的图像，下列说法正确的是（ ） A. 电阻乙为定值电阻 B. 当电阻甲两端电压为2V时，R甲=0.4Ω C. 只将电阻甲和乙串联，若电路电流为0.2A时，则电路总电阻为15Ω D. 只将电阻甲和乙并联，若电源电压为2V时，则电路总电流为0.4A 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图象可知，通过甲的电流与电压成正比，通过乙的电流与电压不成正比，根据欧姆定律可知，甲电阻的阻值不变，为定值电阻；乙电阻的阻值在变化，不是定值电阻，故A错误； B．由图象可知，当甲两端电压为2V时，通过甲的电流为0.4A，则甲的阻值 故B错误； C．只将电阻甲和乙串联，当电路电流为0.2A时，通过甲、乙的电流均为0.2A，由图象可知 U甲=1V，U乙=2V 因为串联电路中总电压等于各分电压之和，所以电路的总电压 U=U甲+U乙=1V+2V=3V 电路的总电阻 故C正确； D．只将电阻甲和乙并联，当电源电压为2V时，根据并联电路的电压特点可知两电阻两端的电压都为2V，由图象可知 I甲=0.4A，I乙=0.2A 因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以电路总电流 I=I甲+I乙=0.4A+0.2A=0.6A 故D错误。 故选C。 二、 填空题（共7小题，每空1分，共21分） 8. 鸽子饭是一种传统的中山美食，制作鸽子饭时，闻到浓郁的香气，属于___________现象，炭火煮饭是通过___________的方式增大肉的内能（选填“做功”或“热传递”） 。烹饪好的鸽子变凉之后香气没有那么浓郁，说明分子热运动的快慢与___________有关。 【答案】 ①. 扩散 ②. 热传递 ③. 温度 【解析】 【详解】[1]闻到香气是由于分子在不停地做无规则运动，这是分子的扩散现象。 [2]炭火煮饭过程，将炭火燃烧产生的热量传递给饭，这是通过热传递的方式改变物体内能的。 [3]烹饪好的鸽子变凉之后香气没有那么浓郁，这是因为温度降低，分子的热运动变得缓慢，说明分子热运动的快慢与温度有关。 9. 快乐学习，轻松考试，请你写出：1节干电池的电压为___________V，对人体安全的电压为不高于___________V。收音机电源的电流约50mA=___________A。 【答案】 ①. 1.5 ②. 36 ③. 0.05 【解析】 【详解】[1][2]不同的电源提供不同的电压，1节干电池的电压为1.5V，对人体安全的电压为不高于36V。 [3]根据电流单位的换算方法可知，1A=1000mA，所以 10. 如图所示，取两个相同的不带电的验电器A和B，用与丝绸擦过的玻璃棒接触验电器A的金属球后，验电器A带___________电；图中用带有绝缘手柄的金属棒将验电器A和B连接起来的瞬间，验电器B的箔片张开，说明验电器B的箔片___________（选填“得到”或“失去”）电子，金属棒中的电流方向是___________（选填“从A到B”或“从B到A”）。 【答案】 ①. 正 ②. 失去 ③. 从A到B 【解析】 【详解】[1]丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，用与丝绸摩擦过的玻璃棒接触验电器A的金属球后，A验电器由于失去电子而带正电。 [2][3]用带绝缘柄的金属杆将两个验电器的金属球接触时，B验电器上自由电子向验电器A转移，验电器B的箔片失去电子带正电，因为电子带负电，电流方向与电子定向移动方向相反，所以瞬间电流方向（或金属棒中的电流方向）是从A到B。 11. 手机、智能家用电器、军事领域等都离不开芯片，芯片核心主要是由_______（选填“导体” “半导体”或“绝缘体”） 材料制成的； 研究发现，铝在-271.76℃以下时，电阻变成了零，这就是________现象。如果能制造出常温下的超导体，它可以在下列哪种情境中得到应用_______（选填序号：A。用作电吹风的电热丝；B。用作白炽灯的灯丝； C。 用作远距离输电） ， 【答案】 ①. 半导体 ②. 超导 ③. C 【解析】 【详解】[1]手机芯片是由半导体制成的。 [2]铝在-271.76℃以下时，电阻变成了零，这就是超导现象，超导体的电阻为0。 [3]超导体电阻是零，所以超导体不会将电能转化成内能，不会放热，利用电流热效应工作的电器设备都不能用超导材料制作，正因为超导体无法将电能转化为内能，所以用于发电、做输送电力的线路是非常好的材料，可以大大降低电能的损耗，故AB不符合题意，C符合题意。 故选C。 12. 在如图所示的电路中，当只闭合开关时，灯泡、是______（串/并）联的；当开关、、都闭合时，灯泡______被短路，另两只灯泡是______（串/并）联的。 【答案】 ①. 串 ②. L3 ③. 并 【解析】 【详解】[1]由电路图可知，当只闭合开关S2时，电流先后依次经过灯泡L3与L2，所以它们是串联的。 [2][3]当开关S1、S2、S3都闭合时，S2、S3都直接把灯泡L3两端连通，造成灯泡L3短路；灯泡L1、L2并联在电路中。 13. 在图甲所示电路中，当闭合开关后，两灯均发光，且比亮，这时两只相同的电压表指针偏转角度相同，指针位置均为如图乙所示，则通过两灯的电流______（选填“>”“=”“<”），此时灯两端的电压是______V，灯两端的电压是______V。 【答案】 ①. = ②. 4.8 ③. 1.2 【解析】 【详解】[1]由电路图可知，两灯泡串联，由串联电路电流的规律可知，通过两个灯泡的电流相等，即 I1=I2 [2][3]电压表V1测的是电源电压，电压表V2测的是L2两端电压；串联电路总电压大于各部分电路两端电压，由图乙所示电压表可知，两电压表指针位置相同，则电压表V1的量程为0~15V，分度值为0.5V，示数为6.0V，即电源电压为U=6.0V；电压表V2的量程为0~3V，分度值为0.1V，示数为1.2V，则灯L2的两端电压U2=1.2V，根据串联电路的电压规律可得，灯L1的两端电压为 U1=U-U2=6.0V-1.2V=4.8V 14. 如图的电路中，电源电压保持不变，定值电阻R的阻值是5Ω，滑动变阻器的最大阻值是20Ω。滑片P置于滑动变阻器的中点时，电压表的示数为4V，则电源电压为______V。当滑片从中点向B端移动距离 s后，电压表示数变为3V，此时滑动变阻器接入电路的电阻为______ Ω；当滑片从中点向A端移动距离s后，电压表示数为______V。 【答案】 ①. 12 ②. 15 ③. 6 【解析】 【详解】[1]分析电路可知，定值电阻和变阻器串联，电压表测定值电阻电压。滑片P置于滑动变阻器的中点时，电压表的示数为4V，此时电流为 则电源电压为 [2]当滑片从中点向B端移动距离 s后，电压表示数变3V，根据串联分压原理则有 解得此时滑动变阻器接入电路的电阻。 [3]当滑片从中点向B端移动距离 s后，滑动变阻器接入电路的电阻变化量为 则当滑片从中点向A端移动距离s后，变阻器阻值为 根据串联分压原理则有 解得此时电压表示数。 三、 作图题（共3小题，每图2分，共6分） 15. （1）如图所示，在虚线框内填入小灯泡和电流表的电路元件符号，使两小灯泡并联，且开关S闭合后两灯均能发光，电流表不会损坏； （2）根据图甲所示的电路图，将图乙中的实物电路补充完整； （3）如图为某款售水机，可通过刷卡（感应开关S1） 或投币（投币开关S2） 控制电动机取水。根据以上信息，请将虚框内的电路图补充完整。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 下面方框内元件与电源直接相连，如果是电流表则会导致短路，故应为灯泡，则右边方框内为电流表，如图所示 【小问2详解】 如图所示，两灯泡并联，A1测干路电流，A2测L2的电流，如图所示 【小问3详解】 可通过刷卡（感应开关S1） 或投币（投币开关S2） 控制电动机取水，表明两开关是并联的，如图所示 四、 实验探究题 （共3小题， 5分+8分+8分=21分） 16. 如图所示，用易拉罐做了“探究物质吸热能力”的实验： （1）在两个相同的易拉罐中分别装入 ___________相等温度相同的水和沙子，用相同酒精灯对他们进行加热。 （2）除了图中的器材外还需要的测量器材是 ___________（天平、秒表除外） ，加热相同时间，通过比较___________就可以知道水和沙子吸热能力强弱。 （3）用相同的热源对水和沙子加热相同的时间，水吸收的热量 ___________沙子吸收的热量。 （4）通过实验发现沙子升温快，因此可知 ___________吸热能力更强。 【答案】（1）质量 （2） ①. 温度计 ②. 升高的温度 （3）等于 （4）水 【解析】 【小问1详解】 探究物质吸热能力的实验中，除了选择不同物质之外，其余所有因素都应相同，即质量相等、初温相同、加热装置相同。 【小问2详解】 [1]本实验除了天平和秒表外，还需要温度计来测量物体的温度。 [2]本实验将物体吸收热量的多少转换为加热时间的长短，加热相同时间，比较物体升温的快慢，升温快的，吸热能力弱，升温慢的吸热能力强。 【小问3详解】 本实验将物体吸收热量的多少转换为加热时间的长短，加热相同时间，物体吸收的热量相同。 【小问4详解】 吸收相同热量，升温快的，吸热能力更弱，升温慢的吸热能力更强。 17. 用图甲电路探究“电流与电压和电阻的关系”。器材有：两节新干电池，开关，滑动变阻器，阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω和25Ω的定值电阻各一个，电压表和电流表各一个，导线若干。 实验一：探究“电流与电压的关系”： （1）用笔画线代替导线将如图甲的实验电路连接完整；（要求：滑动变阻器滑片P向右滑动，电流表的示数减小，电压表测R两端电压）（ ） （2）小明将5Ω的电阻接入电路，正确操作并检查电路无误后，依次得到A到E点的数据，并绘制I-U图像如图乙，根据图像可得出结论：导体电阻一定时，___________，测量5组数据中，滑动变阻器阻值最大是图像中的___________点； （3）闭合开关S后，移动滑片P时发现电压表无示数，电流表有示数且不断变化，则电路故障可能是定值电阻R发生了___________（填“断路”或“短路”）； 实验二：探究“电流与电阻的关系”： （4）由丙图可知，小明在探究电流与电阻的关系时，电压表的读数为___________，小明将5Ω的电阻更换为10Ω的电阻接入电路，拆下5Ω电阻后，发现电压表、电流表指针偏转如图丁所示，则不规范的操作可能是___________； （5）小明用测量数据绘制Ⅰ-R图像如图丙，为了确保实验的顺利进行，选取的滑动变阻器最大阻值至少为___________Ω。 【答案】（1） （2） ①. 通过导体的电流和导体两端电压成正比 ②. A （3）短路 （4） ①. 2V ②. 没有先断开关 （5）12.5 【解析】 【小问1详解】 在“电流与电压的关系”的探究实验中，电压表测的是定值电阻的两端电压，由于电源电压为两节干电池的电压为3V，所以电压表选择小量程并联在定值电阻的两端；滑动变阻器应与定值电阻串联在电路中，由于滑动变阻器滑片P向右滑动，电流表的示数减小，说明电路的总电阻变大，变阻器连入电路的电阻变大，所以，变阻器的左下接线柱与定值电阻的右接线柱连接，实物图的连接如下： 【小问2详解】 [1]由图乙的I-U图像可知，是一条过原点的倾斜直线，由此可得，导体电阻一定时，通过导体的电流和导体两端电压成正比。 [2]根据串联电路的分压特点，当定值电阻的两端电压最小时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，所以滑动变阻器阻值最大是图像中的A点。 【小问3详解】 闭合开关S后，移动滑片P时发现电压表无示数，说明没有电流通过电压表，则可能是电压表断路或与电压表并联的那部分电路短路；电流表有示数且不断变化，说明电路是通路的，由此可知，电路故障可能是定值电阻R发生了短路。 【小问4详解】 [1]由丙图可知，当电阻R=10Ω时，通过它的电流为I=0.2A，则实验时电压表的读数为 [2]拆下5Ω电阻后，电压表有示数 ，电流表没有示数，说明拆下5Ω电阻前，电路是通路，在更换电阻时，没有断开开关，这是不规范的操作。 【小问5详解】 探究电流与电阻的关系时，应控制定值电阻两端的电压不变，即UR​=2V，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，滑动变阻器两端的电压为 当定值电阻R=25Ω时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，此时电路中的电流为 则滑动变阻器接入电路中的最大阻值为 所以变阻器的最大阻值应大于12.5Ω，故选取的滑动变阻器最大阻值至少为12.5Ω。 18. 如图甲所示是小明利用伏安法测量小灯泡电阻的电路图。 （1）该实验测量小灯泡电阻的原理是 ___________； （2）按电路图安转好实验器材，闭合开关前，图中的滑片P应置于最___________端（选填“左”或“右”） ，这样做的目的是___________ （3）小明正确连接电路，闭合开关，在实验过程中，调节滑动变阻器滑片，此时小灯泡两端电压为1.5V时，电流如图乙所示，则小灯泡此时的电阻是___________Ω； （4）接着小明多次测量不同电压下小灯泡的电阻，并求出平均值。他说这样结果才更准确。你认为小明的观点是否合理 ___________（填“是”或“否”），理由是： ___________； （5）小明还想测量某未知电阻Rx的阻值，于是他设计了如图丙所示的电路（定值电阻阻值已知，为Rx），并进行了如下实验操作，请你帮他把步骤补充完整，并写出Rx的表达式。实验步骤如下： ①按照如图丙所示连接电路； ②闭合开关S、S1，记录此时电流表的示数为I1； ③___________（写出开关的闭合、断开情况） ，记录此时电流表示数为I2； ④写出待测电阻Rx的表达式：Rx= ___________（用已知量和测量量表示）。 【答案】（1） （2） ①. 右 ②. 保护电路 （3）5 （4） ①. 否 ②. 小灯泡的电阻随温度的升高而增大 （5） ① 闭合开关S，断开S1 ②. 【解析】 【小问1详解】 用伏安法测量小灯泡的电阻实验中，用电压表测灯泡两端的电压，用电流表测通过灯泡的电流，根据求出小灯泡的电阻，故该实验的原理是 【小问2详解】 [1][2]实验中为保护元件，应让电流由小变大，故滑动变阻器开始时电阻应最大，故应滑到右侧。 【小问3详解】 由图乙所示电流表知道，电流表选用小量程，分度值0.02A，其示数为0.3A，由欧姆定律知道，此时小灯泡此时的电阻是 【小问4详解】 [1][2]由于灯泡的电阻随温度的变化而变化，不是一个定值，取平均值没有意义，故多次测量不同电压下灯泡的电阻求出平均值是不合理的。 【小问5详解】 用图丙所示的电路（R0为已知阻值的定值电阻）测某未知电阻Rx的阻值，实验步骤： ①按照丙图连接电路； ②闭合开关S、S1，记录此时电流表的示数为I1； [1]③闭合开关S，断开S1，读出此时电流表的示数为I2； [2]④在步骤②中，电阻R0被短路，只有Rx的简单电路，电流表示数为I1，则电源电压 在步骤③中，Rx与R0串联，记录电流表示数I2，则电源电压为 根据电源电压不变知道 解得 五、 计算题（共2 小题， 7分+6分=13分） 19. 现代家庭装修中浴室大多用燃气热水器提供热水，小芳家安装了燃气热水器。已知水进入热水器前的温度是10℃，洗澡时热水器输出热水的温度设定为40℃；如果小芳洗一次澡用热水0.06m3。求：（天然气的热值为4×107J/m3） （1）所用热水的质量为多少kg？ （2）水从热水器中吸收热量多少J？ （3）若天然气完全燃烧释放热量的70%被水吸收，需要消耗多少m3的天然气？ 【答案】（1）60kg；（2）7.56×106J；（3）0.27m3 【解析】 【详解】解：（1）热水的质量为 m=ρV=1.0×103kg/m3×0.06m3=60kg （2）热水吸收的热量为 （3）天然气完全燃烧释放热量为 需要消耗天然气的体积为 答：（1）所用热水的质量为60kg； （2）水从热水器中吸收7.56×106J的热量； （3）若天然气完全燃烧释放热量的70%被水吸收，需要消耗0.27m3的天然气。 20. 如图所示的电路中，电源电压保持不变，的阻值为，依次闭合开关、，电流表的示数从增加到。求： （1）通过的电流； （2）电源电压； （3）阻值。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】解：（1）闭合时，仅接入电路，此时，、都闭合时，、并联接入电路，，由于并联电路中干路电流等于各支路电流之和，故通过的电流为 （2）由并联电路电压规律和欧姆定律得，电源电压 （3）由欧姆定律可得阻值 答：（1）通过的电流为0.4A； （2）电源电压为3V； （3）阻值为7.5Ω。 六、综合能力题（共3小题，每空1分，共18分） 21. 如图甲，这是我国自主研发的一款油电混合动力汽车。该汽车启动时，内燃机不工作，车内蓄电池输出能量； 当高速行驶或蓄电池存能过低时，内燃机启动，既可以向车轮输出能量，同时又可以向蓄电池充电。在某次测试中，司机驾驶该车在平直公路上以 50km/h的速度匀速行驶1h。这段时间内燃机消耗燃油10kg，蓄电池储存的能量由最大值的30%增大至最大值的 80%。该车行驶时所受阻力f 和车速v的关系如图丙所示，该汽车的某些参数如表所示。（燃油热值q=4.0×107J/kg） 电机 电池 整车 输出最大功率/kW 输出电压/V 最大容量/J 质量/t 40 300 1.0×10⁸ 1 （1）该混合动力汽车的内燃机是一台四冲程汽油机，图乙是汽油机的___________ 冲程； 汽车行驶一段时间后，油箱中剩余燃油的热值___________（选填“变大”“变小”或“不变”） ； 若该汽油机的转速为3000r/ min时，其中一个气缸在1s内做功___________ 次。 （2）汽油机使用水做冷却剂，是因为水的___________较大。 （3）该车以 50km/h的速度匀速行驶时， 牵引力为___________N。 （4）汽车的能量利用率___________ % 【答案】（1） ①. 做功 ②. 不变 ③. 25 （2）比热容 （3）2000N （4）37.5% 【解析】 【小问1详解】 [1]图乙中火花塞点火，活塞向下运动，故图乙是汽油机的做功冲程。 [2]热值是燃料的一种特性，与质量无关，汽车行驶一段时间后，油箱中剩余燃油的热值不变。 [3]若该汽油机的转速为 3000r/ min=50r/s 即1s飞轮转动50圈，飞轮转动2圈，对外做功1次，故其中一个气缸在1s内做功25次。 【小问2详解】 汽油机使用水做冷却剂，是因为水的比热容较大，温度变化相同时，水吸收的热量更多。 【小问3详解】 由图丙得，汽车的速度为50km/h时，阻力为2000N，因为汽车做匀速直线运动，故牵引力与阻力二力平衡，大小相等即 【小问4详解】 汽车的速度为50km/h时，行驶1h，行驶的路程为 汽车克服阻力做的功为 蓄电池储存的电能为 消耗的燃油释放的热量为 该汽车的能量利用率为 22. 某实验小组对“盐水电阻的大小与哪些因素有关”进行了探究活动。实验器材有：两端接有金属接线柱的水槽、电源、开关、小灯泡、导线、灵敏电流表、大号注射器，有以下猜想：A．盐水电阻的大小可能与盐水的浓度有关；B．盐水电阻的大小可能与盐水的横截面积有关。利用上述有关器材组装成如图所示的电路并进行实验（向水中加盐时忽略盐水体积的变化）。 （1）将适量盐水倒入水槽中，闭合开关后，观察到小灯泡发光，说明盐水是___________（选填“导体”或“绝缘体”），盐水电阻大小可以根据___________进行判断； （2）探究猜想A时，为了增大盐水的浓度，应该向水槽中添加适量的________（选填“盐”或“清水”）并搅拌均匀。实验时，发现实验现象变化不明显，说明电阻变化________（选填“大”或“不大”），为了更好地判断盐水电阻的变化，利用已有器材，你的做法是_________； （3）要探究猜想B，最简单的做法是在探究猜想A的实验后，利用注射器________，改变盐水的横截面积，观察灯泡的亮度变化。 【答案】（1） ①. 导体 ②. 灯泡亮度 （2） ①. 盐 ②. 不大 ③. 将灵敏电流计串联接入电路中 （3）抽取适量盐水 【解析】 【小问1详解】 [1]将适量盐水倒入水槽中，闭合开关后，观察到小灯泡发光，说明电路中有电流通过，盐水可以导电，是导体。 [2]在该实验中，若小灯泡越亮，说明电路电流越大，盐水的电阻越小，故盐水电阻大小可以根据灯泡亮度进行判断。 【小问2详解】 [1]向水槽中添加适量的盐并搅拌均匀，可以增大盐水的浓度。 [2][3]实验时，发现实验现象变化不明显，说明电路电流变化不大，根据欧姆定律分析可知，盐水的电阻变化不大；为了更好地判断盐水电阻的变化，可以将灵敏电流计串联接入电路中，以灵敏电流计的示数变化来反映盐水电阻的变化。 【小问3详解】 猜想B是：盐水电阻的大小可能与盐水的横截面积有关。为了验证猜想B需控制盐水的浓度不变，可以用注射器抽取适量盐水，改变盐水的横截面积，抽取的盐水越多，则水槽中盐水的横截面积越小，观察灯泡的亮度变化。 23. 如图所示是一款家用烟雾报警器及其简化原理图，烟雾报警器有一个外部光线无法进入的烟室，其中有激光发射器和带有光敏电阻R的电路，电路中电源电压不变，R0为定值电阻，光敏电阻R的阻值与光照强度的关系如表所示，当电路中电流小于或等于 300mA时，烟雾报警器报警。 光照强度E/ cd 1 2 3 4 5 6 光敏电阻R/Ω 80 50 30 24 20 18 （1）当进入烟室的烟雾浓度增大时，射向光敏电阻的光照强度 ___________，光敏电阻阻值 ___________。 （均选填“变大” “变小”或“不变”） （2）在一次测试中，已知电源电压是 12V，当把光照强度调为3cd时，测试电压表示数为9V； 此时电流表示数为___________A，则电阻R0的阻值是___________Ω。 （3）由于长时间工作，导致电源电压降低了1.5V，烟雾报警器在烟雾浓度较小时误报警。在不更换此电源的情况下，要使报警器在原烟雾浓度范围内正常报警，可以通过 ___________（选填“增大”或“减小”）R0的阻值来实现，调整后R0的阻值为 ___________Ω。 【答案】（1） ①. 变小 ②. 变大 （2） ①. 0.3 ②. 10 （3） ①. 减小 ②. 5 【解析】 小问1详解】 [1][2]由表格可知光敏电阻阻值随光照强度的增大而减小，当进入烟室的烟浓度增大时，射向光敏电阻的光照强度变小，则光敏电阻阻值变大。 【小问2详解】 [1]当把光照强度调为3cd时，光敏电阻R为30Ω，测试电压表示数为9V，测试电压表测光敏电阻两端的电压，电源电压是12V，由图可知，两电阻串联，根据可知，通过光敏电阻的电流为 根据串联电路电流特点可知，电流表示数为0.3A。 [2]根据串联电路电压特点可知，定值电阻两端的电压为 则电阻R0的阻值是 【小问3详解】 [1]根据题意可知报警仪表开始报警时电路中的电流为 正常报警时电路总电阻 则光敏电阻接入电路的阻值为 电源电压降低，而报警时电路中的电流I不变，根据可知可以采取的方法是减小R0阻值。 [2]当电源电压降低了1.5V时，电源电压为 正常报警时电路需满足 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$