精品解析：江苏省常州市溧阳市2024-2025学年九年级上学期期末考试物理试题

溧阳市2024～2025学年度第一学期期末质量调研 九年级物理试卷 一、单项选择（本题共15小题，每小题2分，共30分）每小题只有一个选项符合题意。 1. 如图所示的四种工具中，正常使用时属于省力杠杆的是（　　） A. 园艺剪 B. 食品夹 C. 天平 D. 筷子 2. 下列物体通常情况下属于导体的是（　　） A. 铅笔芯 B. 陶瓷杯 C. 橡胶垫 D. 塑料桶 3. 以下是家庭中常见的用电器，其中正常使用时功率最接近60W的是（　　） A. 空调 B. 电风扇 C. 电热水器 D. 洗衣机 4. 在“探究电流与电压关系”的实验中，分别用R1、R2两个电阻进行探究，并根据各自的实验数据绘制出如图所示的关系图像，从图中可以看出R1与R2的大小关系是（　　） A. R1>R2 B. R1=R2 C. D. 无法确定 5. 如图所示的电路中，当开关S1、S2都闭合时（　　） A. 电压表可能被烧坏 B. 电流表可能被烧坏 C. 灯L1亮、灯L2不亮 D. 两只灯泡都将被烧坏 6. 电炉中的电阻丝通电一段时间后变得很烫，而连接电炉的导线却不很热，这主要是因为（　　） A. 导线绝缘皮的导热效果好 B 导线散热比电阻丝快 C. 与电阻丝相比，导线的电阻很小，所以电功率很小 D. 通过导线的电流小于通过电阻丝的电流 7. 关于内能和热传递，以下说法正确的是（　　） A. 0℃的物体没有内能 B. 温度很低的物体内能也可以很大 C. 物体不能同时具有机械能和内能 D. 热量总是从内能大的物体向内能小的物体转移 8. 电火花发生器点燃塑料盒内的酒精，酒精燃烧产生的燃气能将盒盖喷出很远。实验时在盒内滴入2×10-4kg的酒精（q酒精=3×107J/kg）。对于此实验过程，以下说法不正确的是（　　） A. 燃气在喷出的过程中温度会降低 B. 燃气的内能转化为盒盖的机械能 C. 能量转化方式与汽油机的做功冲程相同 D. 酒精燃烧放出的热量一定是6000J 9. 甲、乙两物体质量相等，当甲物体温度升高15℃，乙物体温度升高30℃时，甲物体吸收的热量是乙物体吸收热量的2倍，则甲物质的比热容是乙的比热容的（　　） A. 0.25倍 B. 1倍 C. 2倍 D. 4倍 10. 汽车在盘山公路上匀速行驶，假设从山底到山顶公路全长为s、高为h。若汽车发动机的功率恒为P，汽车重力为G，牵引力大小为F不变，从山底到山顶运动时间为t，则关于牵引力做的功W，以下表达式正确的是（　　） ①W=Gs ②W=Pt ③W=Fh ④W=Fs A. ①② B. ②④ C. ①③ D. ③④ 11. 工人用如图所示的滑轮组将重800N的货物匀速提高0.5m，用时10s，拉力做功的功率为50W。对该过程（不计绳重和摩擦），以下计算结果正确的是（　　） A. 拉力做的总功为400J B. 绳子自由端移动的速度为0.25m/s C. 工人作用于绳端的拉力为200N D. 滑轮组机械效率为80% 12. 现代家庭电气化程度越来越高，人们越来越重视用电的安全问题，实验研究表明，人穿胶底鞋站在地上，完全干燥时，手与地之间的电阻约为；在手出汗或潮湿时，两手之间的电阻约为。若分别在手与地之间、潮湿的两手之间各加上220伏电压，则后种情况通过人体的电流值约是前一种情况的（　　） A. 4倍 B. 80倍 C. 220倍 D. 800倍 13. 如图所示，电源两端的电压保持不变，R1、R2和R3均为定值电阻。只闭合S1时，电流表的示数为I1；只闭合S1和S2时，电流表的示数为I2；S1、S2和S3都闭合时，电流表的示数为I3；下列判断正确的是（　　） A. I1=I2=I3 B. I1>I2>I3 C. I1<I2<I3 D. I1+I2=I3 14. 如图是“研究小灯泡电功率”的电路图，灯丝电阻、电源电压均不变，电路连接正确后闭合开关，向右移动滑动变阻器的滑片，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. 电路的总功率变小 D. 灯泡亮度变亮 15. 将许多小彩灯串联后接在电路中，五光十色的彩灯带扮靓我们的生活。当其中一只小彩灯的灯丝烧断后，彩灯带不会熄灭，其原因是小彩灯内有一根表面涂有绝缘物质的螺旋细金属丝与灯丝并联（如图所示），当灯丝与导电支架导通时，细金属丝与导电支架不导通，当灯丝烧断时，绝缘物质被击穿，细金属丝与导电支架瞬间导通，使其它小彩灯仍能发光。小明对额定电压为5V的一只小彩灯进行实验测量，通过正确操作，逐渐增大小彩灯两端的电压，记录其电压U、流过的电流I及现象如表格所示。右图是当电压U为3V时，测量流过小彩灯的电流I的电流表示数，根据以上资料及实验记录可知（　　） U/V 05 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 I/A 0.06 0.10 0.12 0.18 0.20 亮度 不亮 微红 亮度逐渐增大 A. 当电压为0.5V时，小彩灯不亮是因为灯丝断了 B. 当电压为3V时，小彩灯的灯丝阻值为3.75Ω C. 当电压为4V时，流过细金属丝中的电流为0.18A D. 当绝缘物质被击穿时，细金属丝中有电流流过 二．填空作图题（每空格1分，每图2分，共28分） 16. 如图，芯片体积小，元件密集。当芯片中有电流通过时，由于芯片元件有电阻，不可避免地会产生热量，这种现象称为电流的______效应。为了不影响芯片的性能，通常让散热部件与芯片紧密结合，来降低芯片的温度，这是通过______的方式改变芯片内能。 17. 无人机快递投递已经试点运营。无人机在加速升空过程中，动能________，重力势能________，机械能________。（均填“增大/不变/减小”） 18. 在盛有冷水和热水的两个烧杯中各滴入一滴红墨水，发现________水中的墨水扩散得快，由此可说明分子热运动的剧烈程度与________有关，物体内所有分子的动能的总和随温度的升高而________________（增大/不变/减小）。 19. 如图所示，取一个橙子，把铜片、铁片插入其中，制成一个水果电池 （1）用电压表测量电压，该水果电池电压为______V，水果电池是将______能转化为电能； （2）该水果电池正极是______（填“铁片”或“铜片”）； （3）为获得更高电压，可以将多个水果电池______联。 20. 小华连接了如图所示的电路，小明检查后指出其中的错误并进行改正：若闭合开关S，电路将发生________________（短路/断路）故障；为使灯泡L1、L2串联，拆除导线________（填数字）即可；为使L1、L2并联，需将导线4的右端改接到接线柱________（A/B/C）上。 21. 小明观察家中的电能表示数如图所示为___________kW·h，现仅接通一台电热水器，观察到电能表指示灯4min内闪烁160次，则4min内电热水器消耗电能________度，电热水器的实际功率为___________W。 22. 如图甲所示，斜面静置于水平面上，小明同学将A、B两个完全相同的物体，分别沿左、右两侧斜面由底端拉到顶端，做功情况如图乙所示。则小明对A做的总功为____________J、有用功为_________J；左、右两侧斜面的机械效率之比为__________。 23. 如图甲所示为自动气象站中的测温装置，它的测温电路可简化为图乙，其中的“恒流源是一个特殊电源，电流大小由电源内部结构决定，当电阻R变化时，通过R的电流大小保持不变。电阻R的阻值随温度的变化规律如图丙所示，通过数字电压表的示数可反映环境的温度，某次环境温度从10℃上升到20℃，电压表的示数变化了12mV。当温度的变化值相同时，电压表示数的变化值越大，该测温装置的灵敏度越高。由此可知：每升高1℃，R的阻值增大___________Ω；环境温度为30℃时，电压表的示数为___________mV；若要增大该测温装置的灵敏度，可换一个电流值更_____（大/小）的恒流源。 24. 工人站在地面用如图所示滑轮组提升重物，请画出工人使用滑轮组的正确绕线。 25. 如图所示的实验电路，还有部分导线未连接，请将电路连接完整，使两灯泡并联，电流表只测量L2的电流，开关控制两只灯泡的亮暗。 三、解答与探究（第26小题6分，第27小题6分，第28小题9分，第29小题6分，第30小题8分，第31小题7分，共42分） 26. 某学习小组设计了一种电热器，其内部简化的电路如图所示，将该电热器接入电压恒为220V的电路中，工作状态分为高、低温两挡，R1和R2是阻值不变的电阻丝，R1的阻值为484Ω，高温挡的电功率为500W。 （1）当只闭合开关S1时，电路处于___________挡。 （2）求电热器在低温挡时的电功率P。 （3）求电阻丝R2的阻值。 27. 在如图所示的电路中，电源电压恒为3V。闭合开关S后，将滑片P从滑动变阻器的最左端滑到最右端，在滑动过程中记录小灯泡L的电流I与它两端的电压U、并绘制成如图乙所示的图像。在该过程中，求： （1）小灯泡L的最大功率； （2）电流表示数为0.2A时，滑动变阻器R接入电路的阻值； （3）电流表示数为0.2A时，通电10s，滑动变阻器R产生的热量。 28. 杆秤是我国古代劳动人民的一项伟大发明，小明仿照图甲所示的杆秤用轻质细杆制作了一个杆秤（如图乙所示），B、C处各有一秤纽。秤砣最远可移至E点，已知AB=BC=4cm，BD=DE。秤砣的质量为0.4kg，秤杆、秤钩和秤纽的质量均忽略不计。为了在杆秤上标定出测量需要的刻度值，将质量为3kg的钩码挂在秤钩上，用手提起B处的秤纽，移动秤砣在秤杆上悬挂的位置，至D点时，秤杆达到水平平衡，此时就可以在D点标定出刻度值为m1=3kg。g=10N/kg。求： （1）BD的长度； （2）提起C处的秤纽时，在D点应标定出的刻度值m1'； （3）此杆秤能称量物体的最大质量m最大。 29. 为了“探究影响电流热效应的因素”，小明分别设计了如图甲、乙所示的两个电路，其中烧瓶完全相同，瓶内装有质量和初温都相同的煤油、相同的温度计、阻值不等的电阻丝R1和R2（），电源电压相同且保持不变，请回答下列问题： （1）实验中通过比较___________（温度计示数的变化/加热的时间）来比较电阻丝产生热量的名少。 （2）图甲所示电路，可以控制____________和______不变，从而探究电流通过导体产生的热量与___________的关系； （3）在甲、乙两个电路通电时间相同的条件下，比较温度计A和温度计C的示数变化，可以探究电流通过导体产生的热量与____________大小的关系。 （4）在甲、乙两个电路通电时间相同的条件下，温度计________________的示数变化最大。 30. 如图甲所示，是某实验小组“探究电流与电阻的关系”的实物图。选用的实验器材是：电源（电压恒为3V）、电流表、电压表，电阻R有4个阻值（5Ω、10Ω、20Ω、30Ω）供选用，滑动变阻器（20Ω1A）、开关、导线若干。 （1）请用笔画线代替导线将图甲中的实物图连接完整___________。连接电路时，开关应保持_____________；滑动变阻器的滑片P应滑到___________（A/B）端。 （2）检查电路连接无误后，闭合开关，无论怎样移动滑动变阻器的滑片P，电流表几乎无示数，电压表有示数且不变，原因可能是__________________（填字母）。 A. R短路 B. R断路 C. 滑动变阻器断路 （3）排除故障后继续实验，实验过程中，当把10Ω电阻换成20Ω电阻后，为保持_____________（电压表/电流表）示数不变，滑片P应向_________（A/B）端移动。 （4）根据实验数据绘制了如图乙所示的图像，得出电流与电阻的关系是：___________。 （5）该小组用电流表和一个定值电阻R0，测量未知电阻Rx的阻值，他们设计了如图丙所示的电路图，并进行如下实验操作： ①闭合S、断开S1，此时电流表的示数为I1； ②闭合S和S1，此时电流表的示数为I2； ③则Rx=____________（用R0、I1、I2表示） 31. 为了“探究不同物质吸热升温的现象”，实验小组将温度传感器分别放置在两个试管中，并将其固定在铁架台上，往试管中加入不同的液体，温度传感器的探头部分与试管内的液体接触良好，加热液体，传感器通过数据采集线与计算机相连接并生成实验图像。 （1）小明往两试管中装入质量相同、初温不同的a、b两种液体，用同一个红外加热器同时加热两个试管中的液体（如图甲所示），得到的实验图像如图乙所示。 ①实验中通过______（升高的温度/加热的时间）来比较液体吸热的多少； ②从乙图可知，当升高相同温度时______（a/b）液体吸热较多，表明______（a/b）液体更适合做冷却剂； （2）小华往两试管中装入初温相同、质量不同A、B两种液体，其质量mA<mB；用额定电压相同、额定功率不同的甲、乙两个电加热器分别加热液体A、B，其额定功率P甲>P乙，甲、乙均正常工作（对液体加热过程不考虑热量损失）。通过传感器得到两液体的温度随加热时间变化的关系如图丙所示。 ①电加热器甲的电阻丝阻值______（大于/小于）乙的电阻丝阻值； ②相同时间内液体A吸收的热量______（大于/小于）液体B吸收的热量； ③由以上数据______（可以/不可以）比较A、B两种物质的比热容、的大小并简述理由：______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 溧阳市2024～2025学年度第一学期期末质量调研 九年级物理试卷 一、单项选择（本题共15小题，每小题2分，共30分）每小题只有一个选项符合题意。 1. 如图所示的四种工具中，正常使用时属于省力杠杆的是（　　） A. 园艺剪 B. 食品夹 C. 天平 D. 筷子 【答案】A 【解析】 【详解】A．由图可知，园艺剪在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故A符合题意； BD．食品夹、筷子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故BD不符合题意； C．天平在使用过程中，动力臂等于阻力臂，是等臂杠杆，故C不符合题意。 故选A。 2. 下列物体通常情况下属于导体的是（　　） A. 铅笔芯 B. 陶瓷杯 C. 橡胶垫 D. 塑料桶 【答案】A 【解析】 【详解】A．铅笔芯能导电，是导体，故A符合题意； BCD．陶瓷杯、橡胶垫、塑料桶不能导电，是绝缘体，故BCD不符合题意。 故选A。 3. 以下是家庭中常见的用电器，其中正常使用时功率最接近60W的是（　　） A. 空调 B. 电风扇 C. 电热水器 D. 洗衣机 【答案】B 【解析】 【详解】A．由生活经验知空调的功率约为1000W，故A不符合题意； B．电风扇正常使用时功率最接近60W，故B符合题意； C．电热水器的功率通常大于1000W，故C不符合题意； D．洗衣机的功率约为几百瓦，故D不符合题意。 故选B。 4. 在“探究电流与电压关系”的实验中，分别用R1、R2两个电阻进行探究，并根据各自的实验数据绘制出如图所示的关系图像，从图中可以看出R1与R2的大小关系是（　　） A. R1>R2 B. R1=R2 C. D. 无法确定 【答案】A 【解析】 【详解】由图像（见下图） 得出：当R1与R2两端电压相同时，，电压一定时，导体中通过的电流与电阻成反比，所以。 故选A。 5. 如图所示的电路中，当开关S1、S2都闭合时（　　） A. 电压表可能被烧坏 B. 电流表可能被烧坏 C. 灯L1亮、灯L2不亮 D. 两只灯泡都将被烧坏 【答案】B 【解析】 【详解】当开关S1闭合时，两灯并联，S1、S2都闭合时，电流经开关，电流表直接回到电源负极，形成电源短路，两灯被短路，不会亮，电压表无示数，电流表会被烧坏，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 6. 电炉中的电阻丝通电一段时间后变得很烫，而连接电炉的导线却不很热，这主要是因为（　　） A. 导线绝缘皮的导热效果好 B. 导线散热比电阻丝快 C. 与电阻丝相比，导线的电阻很小，所以电功率很小 D. 通过导线的电流小于通过电阻丝的电流 【答案】C 【解析】 【详解】电阻丝和连接它的导线串联，电流和通电时间相同，根据Q=I2Rt可知，由于电阻丝电阻远远大于导线的电阻，所以电阻丝产生的热量远远大于导线产生的热量，则电阻丝通电一段时间后变得很烫，而连接电炉的导线却不很热。故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 7. 关于内能和热传递，以下说法正确的是（　　） A. 0℃的物体没有内能 B. 温度很低的物体内能也可以很大 C. 物体不能同时具有机械能和内能 D. 热量总是从内能大的物体向内能小的物体转移 【答案】B 【解析】 【详解】A．物体在任何情况下都有内能，0℃的物体也有内能，故A错误； B．因为物体的内能与温度、质量、状态等因素有关，所以温度很低的物体内能也可以很大，故B正确； C．物体可以同时具有机械能和内能，因为它们是两个不同物理量，故C错误； D．热量总是从温度高的物体向温度的物体转移，温度高的物体可能内能小，温度高的物体可能内能小，热量可以从内能小的物体向内能大的物体转移，故D错误。 故选B。 8. 电火花发生器点燃塑料盒内的酒精，酒精燃烧产生的燃气能将盒盖喷出很远。实验时在盒内滴入2×10-4kg的酒精（q酒精=3×107J/kg）。对于此实验过程，以下说法不正确的是（　　） A. 燃气在喷出的过程中温度会降低 B. 燃气的内能转化为盒盖的机械能 C. 能量转化方式与汽油机的做功冲程相同 D. 酒精燃烧放出的热量一定是6000J 【答案】D 【解析】 【详解】ABC．燃气在喷出的过程中，燃气的内能转化为盒盖的机械能，燃气的温度会降低，能量转化方式与汽油机的做功冲程相同，故ABC正确，不符合题意； D．酒精完全燃烧放出的热量为 在燃烧过程中，酒精若不能完全燃烧，酒精燃烧放出的热量将小于6000J，故D错误，符合题意。 故选D。 9. 甲、乙两物体质量相等，当甲物体温度升高15℃，乙物体温度升高30℃时，甲物体吸收的热量是乙物体吸收热量的2倍，则甲物质的比热容是乙的比热容的（　　） A. 0.25倍 B. 1倍 C. 2倍 D. 4倍 【答案】D 【解析】 【详解】甲、乙两物体质量相等，即，甲物体吸收的热量为2Q，乙物体吸收热量的Q，甲的比热容与乙的比热容之比 则甲的比热容是乙的比热容的4倍，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 10. 汽车在盘山公路上匀速行驶，假设从山底到山顶公路全长为s、高为h。若汽车发动机的功率恒为P，汽车重力为G，牵引力大小为F不变，从山底到山顶运动时间为t，则关于牵引力做的功W，以下表达式正确的是（　　） ①W=Gs ②W=Pt ③W=Fh ④W=Fs A. ①② B. ②④ C. ①③ D. ③④ 【答案】B 【解析】 【详解】由题意可知，牵引力大小为F不变，从山底到山顶公路全长为s，牵引力做的功；若汽车发动机的功率恒为P，从山底到山顶运动时间为t，牵引力做的功；由分析可知②④正确，故B正确，ACD错误。 故选B。 11. 工人用如图所示的滑轮组将重800N的货物匀速提高0.5m，用时10s，拉力做功的功率为50W。对该过程（不计绳重和摩擦），以下计算结果正确的是（　　） A. 拉力做的总功为400J B. 绳子自由端移动的速度为0.25m/s C. 工人作用于绳端的拉力为200N D. 滑轮组的机械效率为80% 【答案】D 【解析】 【详解】A．拉力做的总功为 故A错误； B．如果所示，有4段绳子承担总重，绳子自由端移动的速度为 故B错误； C．工人作用于绳端的拉力为 故C错误； D．滑轮组的机械效率为 故D正确。 故选D。 12. 现代家庭电气化程度越来越高，人们越来越重视用电的安全问题，实验研究表明，人穿胶底鞋站在地上，完全干燥时，手与地之间的电阻约为；在手出汗或潮湿时，两手之间的电阻约为。若分别在手与地之间、潮湿的两手之间各加上220伏电压，则后种情况通过人体的电流值约是前一种情况的（　　） A. 4倍 B. 80倍 C. 220倍 D. 800倍 【答案】D 【解析】 【详解】完全干燥时，在手与地之间加上220伏电压，通过人体的电流 在潮湿的两手之间加上220伏电压 后种情况通过人体的电流值约与前一种情况通过人体的电流之比 则后种情况通过人体的电流值约是前一种情况的800倍，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 13. 如图所示，电源两端的电压保持不变，R1、R2和R3均为定值电阻。只闭合S1时，电流表的示数为I1；只闭合S1和S2时，电流表的示数为I2；S1、S2和S3都闭合时，电流表的示数为I3；下列判断正确的是（　　） A. I1=I2=I3 B. I1>I2>I3 C. I1<I2<I3 D. I1+I2=I3 【答案】C 【解析】 【详解】只闭合S1时，R1、R2串联，电流表测电路中的电流，电流表的示数为I1，由欧姆定律可知 只闭合S1和S2时，R2被短路，R1仅接入电路，电流表的示数为I2，由欧姆定律可知 S1、S2和S3都闭合时，R2被短路，R1、R3并联，电流表的示数为I3，由欧姆定律可知 并联电路总阻值会小于任一支路分电阻，所以并联电路阻值最小，串联电路阻值最大，由可知，电压一定时，阻值越大，电流越小，则I1<I2<I3，故ABD错误，C正确。 故选C 14. 如图是“研究小灯泡电功率”的电路图，灯丝电阻、电源电压均不变，电路连接正确后闭合开关，向右移动滑动变阻器的滑片，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. 电路的总功率变小 D. 灯泡亮度变亮 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图可知，灯泡与变阻器串联，电压表测灯泡两端的电压，电流表测电路的电流。向右移动滑动变阻器的滑片，变阻器连入电路的电阻变大，由电阻的串联规律，电路的总电阻变大，由欧姆定律，电路中电流变小，则电流表示数变小，故A错误； B．根据U=IR，因电路中电流变小，故灯泡两端电压变小。由串联电路电压的规律，变阻器的电压变大，故B错误； CD．根据P=UI，电源电压不变，电路电流变小，则电路的总功率变小； 灯两端的电压变小，通过灯的电流变小，则灯泡的功率变小，灯泡变暗。故C正确，D错误。 故选C。 15. 将许多小彩灯串联后接在电路中，五光十色的彩灯带扮靓我们的生活。当其中一只小彩灯的灯丝烧断后，彩灯带不会熄灭，其原因是小彩灯内有一根表面涂有绝缘物质的螺旋细金属丝与灯丝并联（如图所示），当灯丝与导电支架导通时，细金属丝与导电支架不导通，当灯丝烧断时，绝缘物质被击穿，细金属丝与导电支架瞬间导通，使其它小彩灯仍能发光。小明对额定电压为5V的一只小彩灯进行实验测量，通过正确操作，逐渐增大小彩灯两端的电压，记录其电压U、流过的电流I及现象如表格所示。右图是当电压U为3V时，测量流过小彩灯的电流I的电流表示数，根据以上资料及实验记录可知（　　） U/V 0.5 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 I/A 0.06 0.10 0.12 0.18 0.20 亮度 不亮 微红 亮度逐渐增大 A. 当电压为0.5V时，小彩灯不亮是因为灯丝断了 B. 当电压为3V时，小彩灯的灯丝阻值为3.75Ω C. 当电压为4V时，流过细金属丝中的电流为0.18A D. 当绝缘物质被击穿时，细金属丝中有电流流过 【答案】D 【解析】 【详解】A．当电压为0.5V时，小彩灯的实际功率为 由于实际功率太小，所以小灯泡不亮，故A错误； B．由图知，电流表选用小量程，分度值为0.02A，示数为0.16A，小彩灯的灯丝阻值为 故B错误； C．当电压为4V时，流过灯丝中的电流为0.18A，此时绝缘物质没有被击穿，没有电流流过细金属丝，故C错误； D．当绝缘物质被击穿时，细金属丝与导电支架导通，细金属丝中有电流流过，故D正确。 故选D。 二．填空作图题（每空格1分，每图2分，共28分） 16. 如图，芯片体积小，元件密集。当芯片中有电流通过时，由于芯片元件有电阻，不可避免地会产生热量，这种现象称为电流的______效应。为了不影响芯片的性能，通常让散热部件与芯片紧密结合，来降低芯片的温度，这是通过______的方式改变芯片内能。 【答案】 ①. 热 ②. 热传递 【解析】 【详解】[1]当芯片中有电流通过时，由于芯片元件有电阻，不可避免地会产生热量，这种现象称为电流的热效应（电流通过导体时电能转化为内能的现象）。 [2]让散热部件与芯片紧密结合，来降低芯片的温度，这是通过热传递的方式改变芯片内能（热传递是由于温度差引起的热能传递现象，芯片的热量传递到散热部件）。 17. 无人机快递投递已经试点运营。无人机在加速升空过程中，动能________，重力势能________，机械能________。（均填“增大/不变/减小”） 【答案】 ①. 增大 ②. 增大 ③. 增大 【解析】 【详解】[1][2][3]无人机在加速升空过程中，质量不变，速度增大，高度升高，动能增大，重力势能增大；无人机的机械能等于动能与势能之和，因此无人机的机械能增大。 18. 在盛有冷水和热水的两个烧杯中各滴入一滴红墨水，发现________水中的墨水扩散得快，由此可说明分子热运动的剧烈程度与________有关，物体内所有分子的动能的总和随温度的升高而________________（增大/不变/减小）。 【答案】 ①. 热 ②. 温度 ③. 增大 【解析】 【详解】[1][2]冷水和热水中各滴入一滴红墨水，发现热水中的墨水扩散得快，这是因为热水中，分子的运动更快，可说明分子热运动的剧烈程度与温度有关。 [3]物体内所有分子的动能总和随温度的升高面增大，因为分子的动能与分子运动的快慢有关，温度越高，分子的热运动越剧烈。 19. 如图所示，取一个橙子，把铜片、铁片插入其中，制成一个水果电池。 （1）用电压表测量电压，该水果电池电压为______V，水果电池是将______能转化为电能； （2）该水果电池正极是______（填“铁片”或“铜片”）； （3）为获得更高电压，可以将多个水果电池______联。 【答案】（1） ①. 0.6 ②. 化学 （2）铜片 （3）串 【解析】 【小问1详解】 [1]由图可知，电压表选用小量程，分度值为0.1V，示数为0.6V，即该水果电池电压为0.6V。 [2]水果电池是利用水果中的化学物质与金属片发生反应而产生电能，故是将化学能转化为电能。 【小问2详解】 使用电压表时要让电流从正接线柱流入，从负接线柱流出，故铁片为负极，铜片为正极。 【小问3详解】 串联电压等于各电池电压之和，故将水果电池串联后可以提供更高的电压。 20. 小华连接了如图所示的电路，小明检查后指出其中的错误并进行改正：若闭合开关S，电路将发生________________（短路/断路）故障；为使灯泡L1、L2串联，拆除导线________（填数字）即可；为使L1、L2并联，需将导线4的右端改接到接线柱________（A/B/C）上。 【答案】 ①. 短路 ②. 3 ③. C##A 【解析】 【详解】[1]由电路图知，闭合开关S，电流从电源正极出来，不经过用电器，直接回到负极，所以电路将发生短路。 [2]为使两个灯泡串联，应拆除导线3，让电流逐一通过两灯。 [3]为使两灯并联连接，需要将导线4的右端改接到接线柱C或A上，则电流由电源正极出来后，分为两个支路，即分别经过两灯，开关接在干路上，同时控制两灯。 21. 小明观察家中的电能表示数如图所示为___________kW·h，现仅接通一台电热水器，观察到电能表指示灯4min内闪烁160次，则4min内电热水器消耗电能________度，电热水器的实际功率为___________W。 【答案】 ①. 5546.7 ②. 0.1 ③. 1500 【解析】 【详解】[1]电能表计数器最后一位是小数，所以电能表的示数为5546.7 kW·h。 [2]电能表闪烁160次消耗的电能为 [3]电热水器的实际功率为 22. 如图甲所示，斜面静置于水平面上，小明同学将A、B两个完全相同的物体，分别沿左、右两侧斜面由底端拉到顶端，做功情况如图乙所示。则小明对A做的总功为____________J、有用功为_________J；左、右两侧斜面的机械效率之比为__________。 【答案】 ①. 3 ②. 2 ③. 5∶6 【解析】 【详解】[1][2]从图中可知，小明对A做的总功分别为3J、，有用功为 [3]A、B两个木块完全相同，，被拉上斜面时，A、B上升的高度相同，由可知，有用功相等即 23. 如图甲所示为自动气象站中的测温装置，它的测温电路可简化为图乙，其中的“恒流源是一个特殊电源，电流大小由电源内部结构决定，当电阻R变化时，通过R的电流大小保持不变。电阻R的阻值随温度的变化规律如图丙所示，通过数字电压表的示数可反映环境的温度，某次环境温度从10℃上升到20℃，电压表的示数变化了12mV。当温度的变化值相同时，电压表示数的变化值越大，该测温装置的灵敏度越高。由此可知：每升高1℃，R的阻值增大___________Ω；环境温度为30℃时，电压表的示数为___________mV；若要增大该测温装置的灵敏度，可换一个电流值更_____（大/小）的恒流源。 【答案】 ①. 0.4 ②. 336 ③. 大 【解析】 【详解】[1]根据图像，温度上升80°C，对应电阻增大了132Ω-100Ω=32Ω，R的阻值增大量为 [2]由图丙可知，当时，电阻R的阻值R=104Ω，由欧姆定律可知，电阻R两端的电压；当时，电阻R的阻值R'=108Ω，电阻R两端的电压 电压表的示数变化了12mV，即 解得恒流电源的电流值 当时，电阻R的阻值 电压表的示数为 [3]为了增大该装置的灵敏度，应使温度变化量相同时，电压的变化量更大。根据欧姆定律变形公式U=IR可知，恒流状态下，电流I越大，电压变化量越大，装置更灵敏，故应该换一个电流更大的恒流源。 24. 工人站在地面用如图所示滑轮组提升重物，请画出工人使用滑轮组的正确绕线。 【答案】 【解析】 【详解】因为滑轮组要求站在地面上人向下拉绳时提升重物，因此在绕绳时，绳子的起点在上方定滑轮的挂钩上，最终绳子自由端方向应该向下，如图所示： 25. 如图所示的实验电路，还有部分导线未连接，请将电路连接完整，使两灯泡并联，电流表只测量L2的电流，开关控制两只灯泡的亮暗。 【答案】 【解析】 【详解】由题意知，要求两灯并联，则电路有两条电流路径，电流表只测通过L2的电流，所以电流表串联在L2的支路上，开关S控制两盖灯，所以开关在干路上。如图所示： 三、解答与探究（第26小题6分，第27小题6分，第28小题9分，第29小题6分，第30小题8分，第31小题7分，共42分） 26. 某学习小组设计了一种电热器，其内部简化的电路如图所示，将该电热器接入电压恒为220V的电路中，工作状态分为高、低温两挡，R1和R2是阻值不变的电阻丝，R1的阻值为484Ω，高温挡的电功率为500W。 （1）当只闭合开关S1时，电路处于___________挡。 （2）求电热器在低温挡时的电功率P。 （3）求电阻丝R2的阻值。 【答案】（1）低温 （2）100W （3）121Ω 【解析】 【小问1详解】 当只闭合开关S1时，电路为R1的简单电路，电阻较大，由可知，电路处于低温挡；当闭合开关S1、S2时，两个电阻并联，总电阻最小，由可知，电路处于高温挡。 【小问2详解】 低温挡时的电功率 【小问3详解】 高温挡的电功率为500W，电阻R2的功率 电阻丝R2的阻值 27. 在如图所示的电路中，电源电压恒为3V。闭合开关S后，将滑片P从滑动变阻器的最左端滑到最右端，在滑动过程中记录小灯泡L的电流I与它两端的电压U、并绘制成如图乙所示的图像。在该过程中，求： （1）小灯泡L的最大功率； （2）电流表示数为0.2A时，滑动变阻器R接入电路的阻值； （3）电流表示数为0.2A时，通电10s，滑动变阻器R产生的热量。 【答案】（1）0.9W （2）10Ω （3）4J 【解析】 【小问1详解】 灯泡两端的电压和通过的电流最大时，灯泡的功率最大，由图乙可知，小灯泡L的最大功率 【小问2详解】 电流表示数为0.2A时，，滑动变阻器两端的电压 滑动变阻器接入电路的阻值 【小问3详解】 滑动变阻器R产生的热量 28. 杆秤是我国古代劳动人民的一项伟大发明，小明仿照图甲所示的杆秤用轻质细杆制作了一个杆秤（如图乙所示），B、C处各有一秤纽。秤砣最远可移至E点，已知AB=BC=4cm，BD=DE。秤砣的质量为0.4kg，秤杆、秤钩和秤纽的质量均忽略不计。为了在杆秤上标定出测量需要的刻度值，将质量为3kg的钩码挂在秤钩上，用手提起B处的秤纽，移动秤砣在秤杆上悬挂的位置，至D点时，秤杆达到水平平衡，此时就可以在D点标定出刻度值为m1=3kg。g=10N/kg。求： （1）BD的长度； （2）提起C处的秤纽时，在D点应标定出的刻度值m1'； （3）此杆秤能称量物体的最大质量m最大。 【答案】（1）30cm （2）13kg （3）6kg 【解析】 【小问1详解】 由题意知，提起B处的秤钮，秤杆在水平平衡时，A处受到的力的大小 D处受到力的大小 由 所以BD的长度 【小问2详解】 提起C处的秤纽时，AC的长度 CD长度 由杠杆的平衡条件知，A处受到的力的大小 所以在D点应标定出的刻度值 【小问3详解】 分析可知，当提起B处的秤纽，秤砣移至E点时，此杆秤称量物体的质量最大。BE的长度 据杠杆的平衡条件有 29. 为了“探究影响电流热效应的因素”，小明分别设计了如图甲、乙所示的两个电路，其中烧瓶完全相同，瓶内装有质量和初温都相同的煤油、相同的温度计、阻值不等的电阻丝R1和R2（），电源电压相同且保持不变，请回答下列问题： （1）实验中通过比较___________（温度计示数的变化/加热的时间）来比较电阻丝产生热量的名少。 （2）图甲所示电路，可以控制____________和______不变，从而探究电流通过导体产生的热量与___________的关系； （3）在甲、乙两个电路通电时间相同的条件下，比较温度计A和温度计C的示数变化，可以探究电流通过导体产生的热量与____________大小的关系。 （4）在甲、乙两个电路通电时间相同的条件下，温度计________________的示数变化最大。 【答案】（1）温度计示数变化 （2） ①. 电流 ②. 通电时间 ③. 电阻 （3）电流 （4）D 【解析】 【小问1详解】 电阻丝产生的热量不易直接观察，实验时，加热等质量、初温相同的煤油，没有吸热温度升高，由温度示数的变化确定产生的热量，温度计示数变化越大，说明液电阻丝产生的热量越多。 【小问2详解】 [1][2][3]如图甲，两个电阻串联，由于串联电路电流处处相等，实验时，可以控制电流和通电时间不变，两个电阻的阻值不同，产生的热量不同，从而探究电流通过导体产生的热量与电阻是否有关。 【小问3详解】 甲图中两个电阻串联，电路的总电阻较大，通过两个电阻的电流较小；乙图中两个电阻并联，甲、乙两图电源电压相同，由可知，乙图中通过R1的电流，大于甲图中通过R1的电流；在甲、乙两个电路通电时间和R1的电阻值相同的条件下，电阻产生的热量不同，比较温度计A和温度计C的示数变化，可以探究电流通过导体产生的热量与电流的关系。 【小问4详解】 乙图中，两电阻丝并联，两电阻丝的电压等于电源电压U，，由可知，通过的电流小于通过的电流，即，由可知，电阻产生的热量多，即；甲图中，两电阻串联，电路的电流小于乙电路中通过的电流，即；由可知，，；综上所述，乙图中产生的热量最多，温度计D的示数变化最大。 30. 如图甲所示，是某实验小组“探究电流与电阻的关系”的实物图。选用的实验器材是：电源（电压恒为3V）、电流表、电压表，电阻R有4个阻值（5Ω、10Ω、20Ω、30Ω）供选用，滑动变阻器（20Ω1A）、开关、导线若干。 （1）请用笔画线代替导线将图甲中的实物图连接完整___________。连接电路时，开关应保持_____________；滑动变阻器的滑片P应滑到___________（A/B）端。 （2）检查电路连接无误后，闭合开关，无论怎样移动滑动变阻器的滑片P，电流表几乎无示数，电压表有示数且不变，原因可能是__________________（填字母）。 A. R短路 B. R断路 C. 滑动变阻器断路 （3）排除故障后继续实验，实验过程中，当把10Ω电阻换成20Ω电阻后，为保持_____________（电压表/电流表）示数不变，滑片P应向_________（A/B）端移动。 （4）根据实验数据绘制了如图乙所示的图像，得出电流与电阻的关系是：___________。 （5）该小组用电流表和一个定值电阻R0，测量未知电阻Rx的阻值，他们设计了如图丙所示的电路图，并进行如下实验操作： ①闭合S、断开S1，此时电流表示数为I1； ②闭合S和S1，此时电流表的示数为I2； ③则Rx=____________（用R0、I1、I2表示） 【答案】（1） ①. ②. 断开 ③. A （2）B （3） ①. 电压表 ②. A （4）当电压一定时，电流与电阻成反比 （5） 【解析】 【小问1详解】 [1]电源电压为3V，因电路为串联，则定值电阻两端的电压小于3V，故电压表选择小量程，电压表并联在定值电阻两端，正接线柱接入，负接线柱接出，如图所示： [2][3]连接电路时，为了保护电路，开关应保持断开状态；滑动变阻器的滑片位于阻值最大处，故滑片需要位于A端。 【小问2详解】 A．若R短路，则电流表有示数，电压表没有示数，故A不符合题意； B．若R断路，电压表测量电源电压有示数，电流表没有示数，故B符合题意； C．若滑动变阻器断路，则电流表、电压表均没有示数，故C不符合题意。 故选B。 【小问3详解】 [1][2]探究电流与电阻的关系，需要控制定值电阻两端的电压不变。当把10Ω电阻换成20Ω电阻后，根据串联分压规律，电阻变大，电阻两端的电压变大，大于控制的电压值。为了控制电压不变，定值电阻的两端的电压需要变小，则需要将滑动变阻器的两端的电压变大，滑动变阻器的阻值需变大，则需要将滑动变阻器往A端滑动。 【小问4详解】 根据图乙可知，电流与电阻的乘积是一个定值，故结论为：当电压一定时，电流与电阻成反比。 【小问5详解】 ①闭合S、断开S1，只有R0接入，此时电流表的示数为I1，故电源电压为； ②闭合S和S1，此时两个电阻并联，电流表测量干路电流，电流表的示数为I2，通过待测电阻的电流为，则待测电阻的阻值为 31. 为了“探究不同物质吸热升温的现象”，实验小组将温度传感器分别放置在两个试管中，并将其固定在铁架台上，往试管中加入不同的液体，温度传感器的探头部分与试管内的液体接触良好，加热液体，传感器通过数据采集线与计算机相连接并生成实验图像。 （1）小明往两试管中装入质量相同、初温不同的a、b两种液体，用同一个红外加热器同时加热两个试管中的液体（如图甲所示），得到的实验图像如图乙所示。 ①实验中通过______（升高的温度/加热的时间）来比较液体吸热的多少； ②从乙图可知，当升高相同温度时______（a/b）液体吸热较多，表明______（a/b）液体更适合做冷却剂； （2）小华往两试管中装入初温相同、质量不同的A、B两种液体，其质量mA<mB；用额定电压相同、额定功率不同的甲、乙两个电加热器分别加热液体A、B，其额定功率P甲>P乙，甲、乙均正常工作（对液体加热过程不考虑热量损失）。通过传感器得到两液体的温度随加热时间变化的关系如图丙所示。 ①电加热器甲的电阻丝阻值______（大于/小于）乙的电阻丝阻值； ②相同时间内液体A吸收的热量______（大于/小于）液体B吸收的热量； ③由以上数据______（可以/不可以）比较A、B两种物质的比热容、的大小并简述理由：______。 【答案】（1） ①. 加热的时间 ②. a ③. a （2） ①. 小于 ②. 大于 ③. 可以 ④. 见解析 【解析】 【小问1详解】 [1]实验中用同一个红外加热器同时加热两个试管中的液体，单位时间内两种液体吸热相同，根据转换法，可以通过加热的时间来比较液体吸热的多少。 [2][3]从乙图可知，加热相同的时间，即吸收相同的热量，a液体升高的温度较低，a液体吸热能力强，则a液体更适合做冷却剂。 【小问2详解】 [1]甲、乙两个电加热器额定电压相同、额定功率不同，额定功率P甲>P乙，根据可知电加热器甲的电阻丝阻值小于乙的电阻丝阻值。 [2]额定功率P甲>P乙，根据，相同时间内电加热器甲产生的热量较多，不考虑热量损失，则相同时间内液体A吸收的热量大于液体B吸收的热量。 [3][4]由图丙可知，在0~t1时间内，液体升高的温度∆tA=∆tB，吸收的热量Q吸A>Q吸B，而质量mA<mB，由可知，比热容大于。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $