精品解析：辽宁省沈阳市南昌初级中学2025-2026学年九年级上学期期中物理试卷

2025-2026学年度上学期九年级物理学科第二次限时性作业 一、选择题（每题2分，共18分。其中1-6题为单选题。7-9题为多选题，多选、错选不得分，漏选得1分） 1. 气凝胶是一种多孔类似海绵结构的硅元素固体。这种新材料密度仅为，能承受1400℃的高温，且具有隔热性好、弹性好、导电性较差等特点，气凝胶适合制作（　　） A. 宇航服 B. 导线 C. 橡皮泥 D. 实心球 【答案】A 【解析】 【详解】A．宇航服需要用隔热能力强的材料制成，气凝胶符合要求，故A符合题意； B．导线是用导电能力强的材料制成的，气凝胶导电能力差，所以不能用来制作导线，故B不符合题意； C．气凝胶的弹性好，不能制作橡皮泥，故C不符合题意； D．实心球需要密度较大的物体材料制成，不能用气凝胶制作实心球，故D不符合题意。 故选A。 2. 自热小火锅深受大众欢迎，将自热小火锅中的发热包放到水中，会放出大量的热，从而加热食物。下列说法正确的是（　　） A. 加热时，温度从发热包传递给食物 B. 食物和水的温度相同时，内能不一定相等 C. 被加热的食物吸收热量后自身所含热量增大 D. 发热材料消耗殆尽后，因为水的比热容比较大，温度降得快 【答案】B 【解析】 【详解】A．热传递的条件是存在温度差，是热量从高温物体传递到低温物体，不能说“温度传递”，应该是热量从发热包传递给食物，故A错误； B．内能的大小与物体的质量、温度、状态等因素有关。食物和水温度相同时，若它们的质量、状态等不同，内能不一定相等，故B正确； C．热量是一个过程量，不能说物体“含有热量”，只能说“吸收”或“放出”热量，故C错误； D．水的比热容较大，相同质量的水和其他物质相比，放出相同的热量，水的温度降低得慢，故D错误。 故选B。 3. 几位同学学习了欧姆定律后，提出了以下几种看法，你认为正确的是（　　） A. 通过导体的电流越大，导体电阻越小 B. 某段导体两端电压为0时，其电阻为0 C. 导体的电阻跟它两端的电压成正比，跟电流成反比 D. 导体两端的电压跟通过导体电流的比值等于这段导体的电阻 【答案】D 【解析】 【详解】A．导体的电阻是导体本身的属性，与材料、长度、横截面积和温度有关，与电流大小无关。即使电流变化，只要这些因素不变，电阻不变，故A错误； B．电阻是导体的固有属性，即使导体两端电压为0，其电阻仍保持不变，故B错误； C．电阻的大小不随电压或电流变化，公式仅表示电阻的计算方式，而非电阻与电压、电流的因果关系，故C错误； D．根据欧姆定律，导体两端的电压与通过导体的电流的比值即为导体的电阻（），故D正确。 故选D。 4. 如图所示为一块玻璃下面放置部分轻质塑料小球。用丝绸摩擦玻璃下表面后，部分塑料小球会跳起来粘住玻璃，片刻后又会很快离开玻璃落到桌面。关于上述现象，下列说法正确的是（　　） A. 丝绸与玻璃摩擦时创造了电荷 B. 丝绸摩擦玻璃时，玻璃得到了电子 C. 塑料小球粘在玻璃上说明带电体能吸引轻小物体 D. 塑料小球粘住玻璃后又很快离开玻璃，是因为异种电荷互相排斥 【答案】C 【解析】 【详解】A．摩擦起电，是电荷发生了转移，而不是创造了电荷，故A错误 B．丝绸摩擦的玻璃带正电，玻璃是失去了电子才带正电，故B错误； C．塑料球粘在玻璃上，由于摩擦后的玻璃是带电体，所以说明带电体能吸引轻小物体，故C正确； D．塑料小球粘住玻璃，所以塑料小球也会带上与玻璃相同的电荷，由于同种电荷互相排斥，所以塑料小球又很快离开玻璃，故D错误。 故选C。 5. 如图所示，S闭合后，、都发光，两个电表都有示数，一段时间后，一盏灯发光，一盏灯不发光，且电表示数都变为零，则该电路中可能故障是（　　） A 电流表断路 B. 电压表短路 C. 短路 D. 断路 【答案】A 【解析】 【详解】A．由电路图可知，灯L1、L2并联，电流表和灯L2串联，测通过L2的电流，电压表与L2并联，测L2两端的电压（电源电压）；若电流表断路，则灯L2所在的支路断路，电流表示数为零，电压表示数为零，灯L2不发光，灯L1所在支路正常，灯L1发光，故A符合题意； B．若电压表短路，因为电压表、灯L1、L2并联，一个短路就全部短路，所以一盏灯都不会亮，电压表与导线并联测导线两端电压，导线两端电压为零，电压表示数为零；此时整个电路短路，电流非常大，电流表有示数，并且非常大，故B不符合题意； C．如果灯L1短路，因为整个电路是并联电路，所以整个电路短路，此时一盏灯都不会亮，电压表与导线并联测导线两端电压，导线两端电压为零，电压表示数为零；此时整个电路短路，电流非常大，电流表有示数，并且非常大，故C不符合题意； D．如果灯L2断路，则灯L2所在支路断路，灯L2不发光，电流表和灯L2串联，测通过L2的电流，电流表示数为零；灯L1所在支路正常，灯L1发光，电压表测电源电压，电压表有示数，故D不符合题意。 故选A。 6. 跨学科实践活动中，学习小组为某居民小区设计“图书自动借阅机”，通过刷卡（相当于闭合开关）或人脸识别（相当于闭合开关）都可以使电动机工作，完成借阅服务；当天黑时，光控开关闭合还可以提供照明。下列电路符合设计要求的是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】A．图中开关S1和S2并联后再和电动机串联，通过刷卡（相当于闭合开关）或人脸识别（相当于闭合开关S2）都可以使电动机工作，开关S3和灯泡在另一条支路，当天黑时，光控开关闭合还可以提供照明，故A符合题意； B．图中闭合开关或闭合开关S2，电动机被短路，不会工作，闭合开关S3，灯泡和电动机串联，灯泡和电动机都工作，故B不符合题意； C．图中开关S1、S2和电动机串联，只闭合其中一个开关，电动机不工作，故C不符合题意； D．图中开关S2和S3并联后再和灯泡串联，闭合其中一个开关，灯泡发光，开关S1和电动机在另一条支路，闭合开关S1，电动机工作，故D不符合题意。 故选A。 7. 如图所示，在跨学科实践中，小明制作了一个简易的热机模型——“蒸汽船”。他在铜制容器中盛入一定量的水之后安装在“船体”上，用酒精灯对铜制容器底部加热，一段时间后容器内水温升高产生的水蒸气沿铜管向右喷出，“蒸汽船”向左行驶，下列说法正确的是（　　） A. 酒精燃烧过程中，其热值不断减小 B. “蒸汽船”在向左运动时主要将内能转化为机械能 C. 酒精在燃烧的过程中不断放热，将内能转化为化学能 D. 水在沸腾时会有热量的散失，但仍遵守能量守恒定律 【答案】BD 【解析】 【详解】A．燃料完全燃烧时放出的热量与质量之比叫做燃料的热值，热值反映燃料自身完全燃烧放出热量的本领，与燃料是否燃烧、燃烧多少、是否完全燃烧无关；所以酒精燃烧过程中，其热值不变，故A错误； B．容器内高温的水蒸气向右喷出，高温水蒸气给了空气一个向右的作用力，空气又给高温水蒸气一个向左的反作用力，于是“蒸汽船”向左行驶，这个过程中将高温水蒸气的内能转化为“蒸汽船”的机械能，故B正确； C．酒精在燃烧过程中，将酒精的化学能转化为容器内水的内能，并且不断放出热量，故C错误； D．能量只会从一种形式转化为另外一种形式，或者从一个物体转移到另一个物体，在转化和转移过程中，能量的总量保持不变，水在沸腾时，虽然有大量的热量散失到周围环境中，但是能量的总量仍然是守恒的，故D正确。 故选BD。 8. 如图所示电路，电源电压保持不变，闭合开关，将滑动变阻器的滑片向右移动，下列说法错误的是（　　） A. 电流表示数变小，电压表示数不变 B. 电流表示数变大，电压表示数不变 C. 电压表示数与电流表示数的比值变大 D. 电压表示数与电流表示数的比值不变 【答案】ABD 【解析】 【详解】由电路图可知，两电阻串联，电流表测量电路中的电流，电压表测滑动变阻器两端的电压，电压表测电源电压。 AB．由于电源电压不变，所以电压表的示数不变；将滑动变阻器的滑片P向右移动，滑动变阻器接入电路的电阻变大，电路的总电阻变大，根据知，电路中电流变小；由知，定值电阻两端电压变小，由串联电路电压的规律知滑动变阻器两端电压变大，故电流表示数变小，电压表的示数变大，故AB错误，符合题意； C．由知电压表示数与电流表示数的比值等于滑动变阻器接入电路的电阻，由于滑动变阻器接入电路的电阻变大，所以电压表示数与电流表示数的比值变大，故C正确，不符合题意； D．由于电压表的示数不变、电流表示数变小，所以电压表示数与电流表示数的比值变大，故D错误，符合题意。 故选ABD。 9. 如图所示，电源电压不变，电压表所选测量范围是“”；电流表所选测量范围是“0~0.6A”，滑动变阻器规格“20Ω 1A”。灯泡最大工作电压为2.5V，其电阻为且不变，在不损坏电路元件的情况下，下列判断正确的是（　　） A. 电流表的最大示数是 B. 电路的最大电阻是 C. 灯泡电压为时通过灯丝电流为 D. 滑动变阻器阻值变化范围是 【答案】CD 【解析】 【详解】实验中，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测量滑动变阻器的电压，电流表测量电路电流。 AC．当灯泡电压最大为2.5V时，电路电流最大，为 则电流表的最大示数是，故A错误，C正确； B．当电压表示数最大为3V时，滑动变阻器接入电路中电阻最大，灯泡的电压为 此时电路电流为 由欧姆定律得，滑动变阻器接入电路中电阻最大为 电路的最大电阻是 故B错误； D．当灯泡电压最大时，滑动变阻器接入电路中电阻最小为 滑动变阻器阻值变化范围是，故D正确。 故选CD。 二、填空题（每空1分，共12分） 10. 小明从冰箱拿出来一瓶冰镇啤酒，他发现瓶外壁挂着水珠，水珠向外凸起没有散开是因为分子间存在___________。两手互相摩擦，这是通过___________的方法来增加手的内能。 【答案】 ①. 引力 ②. 做功 【解析】 【详解】[1]分子之间存在引力和斥力，从冰箱拿出来的冰镇啤酒外壁挂着水珠，水珠向外凸起没有散开是因为分子间存在引力。 [2]两手互相摩擦，机械能转化为内能，通过做功的方式改变手的内能。 11. 如图甲所示是四冲程汽油机工作过程中的___________冲程，若某汽油机飞轮的转速如图乙，则此时发动机一个气缸每分钟完成做功冲程的次数为___________次。 【答案】 ①. 压缩 ②. 375 【解析】 【详解】[1]图甲中两气门关闭，活塞向上运动，是压缩冲程，此过程中通过做功的方式使气缸内燃料混合物的内能增大，温度升高。 [2]在四冲程汽油机中，完成一个工作循环，飞轮转2圈，对外做功1次。已知转速表显示 所以此时发动机一个气缸每分钟完成做功冲程的次数为次。 12. 小山为自制“伏打电池”连接了如图所示的电路。闭合开关S，小灯泡发光，电压表指针右偏，金属B是电源的______极；灯泡中电子运动方向为______（选填“从A到B”或“从B到A”）。 【答案】 ①. 正 ②. 从A到B 【解析】 【详解】[1]由题意知，电压表指针右偏，说明电流从电压表正接线柱流入，从负接线柱流出，则金属B是电源的正极。 [2]金属B是电源的正极，则电流从灯泡的B端流入，A端流出，电子运动方向与电流方向相反，则灯泡中电子运动方向为从A到B。 13. 如图所示为灯泡和定值电阻的图像，若将和并联在电源电压为的电路中，则整个电路的总电流为_____；若将其串联在电源电压为的电路中，则阻值为_____。 【答案】 ①. 0.9 ②. 5 【解析】 【详解】[1]将L和R并联在电源电压为6V的电路中，由并联电路中各支路电压等于电源电压可知，L和R两端电压都为6V，并联电路中，干路电流等于各支路电流之和，由图可得，整个电路的总电流为 [2]将其串联在电源电压为4V的电路中，由串联电路中各用电器电压之和等于电源电压，串联电路中处处电流相等，由图可得，此时L电压为1V，电流为0.2A，R电压为3V，电流为0.2A，则L阻值为 14. 闭合如图甲所示电路的开关，将滑动变阻器的滑片由最右端移到最左端的过程中，电压表与电流表的示数变化的图象如图乙所示。则定值电阻的阻值为________Ω，电源电压为________V． 【答案】 ①. 3 ②. 1.5 【解析】 【详解】[1][2]由图知，两电阻串联，电压表 测量滑动变阻器R两端的电压，电流表测量电路的电流；滑动变阻器的滑片由最右端移到最左端的过程中，滑动变阻器连入电路的阻值从最大变为0，从而使电路中的总电阻变小，电路中的电流变大，根据串联分压可知，R两端的电压变小直至0。由图像可知：当电路中的电流为0.1A时，电压表的示数为1.2V，电源电压为 …….① 当电路中的电流为0.5A时，电压表的示数为0，电源电压为 …….② 联结①②，解得 15. 某手机电池的充电电压为，电池容量为，手机电池充满电后储存的电能为___________J；手机离不开芯片，芯片核心主要是由___________材料制成的。 【答案】 ①. ②. 半导体 【解析】 【15题详解】 [1]由题可知，电池容量为，所以手机电池充满电后储存的电能 [2]芯片核心材料属于半导体（如硅），因其导电性介于导体和绝缘体之间，是制造集成电路的基础。 三、作图题（每题2分，共4分） 16. 图是一种测定油箱内油量的部分连接电路，A、B、O是滑动变阻器R的三个接线柱，滑杆可以绕O点转动，P为金属滑片，是定值电阻。要求：当油箱内油量减少时，电流表的示数随之减小，请将电路补充完整。 【答案】 【解析】 【详解】当油箱内油量减少时，浮子下降，带动滑杆逆时针转动，AR部分变短，BR部分变长。因电流表的示数减小，则说明电路中的总电阻增大了，滑动变阻器连入电路的电阻大小与连入电路的电阻丝长度有关，连入电路的电阻丝长度越长，连入电路的电阻越大，由此我们可以判断，滑动变阻器的BR部分连入了电路，如下图所示： 17. 在图所示电路虚线框内，填入小灯泡和电表的电路元件符号，使两灯串联，且开关闭合后两灯均发光，电表有示数。 【答案】 【解析】 【详解】灯L1与L2串联，且开关S闭合后两灯均能发光，电流的路径只有一条，先后经过两个灯泡，电流从电源的正极出来，经过开关、灯泡L2后再与右侧的元件串联后回到电源负极，所以右侧元件为灯L1；左侧元件与电源并联，为电压表，如图所示： 四、实验探究题（每空1分，共24分） 18. 如图甲是小红“探究不同物质吸热本领”的实验装置，用两个相同的容器和相同的加热装置分别给水和煤油加热： （1）该实验装置，其中有一处明显错误，请指出错误之处：___________。 （2）实验时，通过比较___________来间接反映煤油和水吸收的热量多少； （3）小红根据实验的数据绘制出了如图乙所示的图像，由图像可知，加热5min时b物质的温度上升的更明显，说明b的吸热能力___________（选填“强”或“弱”），此时a、b两种液体吸收的热量关系是Qa___________Qb。（选填“>”“<”或“=”）； （4）实验结束后，小红又用该装置探究了水在升高相同的温度时，吸收热量多少与质量大小的关系。得到了如图丙所示，不同质量的水在加热过程中温度随时间变化关系图像。由图像可知___________（选填“A”或“B”）图像对应水的质量较大。 【答案】（1）没有控制水和煤油的质量相等 （2）加热时间 （3） ①. 弱 ②. ＝ （4）B 【解析】 【小问1详解】 根据比较吸热能力的方法，要控制不同物质的质量相同。因为不同物质密度不同，根据，质量相同的不同物质体积不同，所以图甲是所用的实验装置的错误之处：没有控制水和煤油质量相等。 【小问2详解】 因为实验中用相同的加热装置分别给水和煤油加热，相同的加热器在相同的时间内放出相同的热量。所以根据转换法，实验中，可以通过比较加热时间来反映两种液体吸收热量的多少。 【小问3详解】 [1][2]由图像知道，加热5min时，物质b的温度上升的更明显，说明物质b的吸热能力弱，物质a吸热能力强，由于加热时间相同，则吸收的热量是相同的。 【小问4详解】 用该装置探究了水在升高相同的温度时，吸收热量多少与质量大小的关系。由图丙可知，B加热相同的时间温度升高的慢，可知B图像对应水的质量较大。 19. 小明做“伏安法测定值电阻阻值”的实验，用到的器材有：电源（电压保持不变）、电流表、电压表和滑动变阻器各1只、1个阻值未知的待测电阻器、导线若干、开关1个。 （1）该实验的原理是___________； （2）图甲有一根导线连接错误，请在该导线上打“”，并画出正确的连线_______； （3）试触开关，发现电压表示数接近电源电压，且无论怎样移动滑片P，电流表的示数始终为零，则电路中存在的故障可能是___________。 A. 电流表坏了 B. 滑动变阻器短路 C. 电阻断路 D. 待测电阻短路 （4）排除故障后再次闭合开关，小明根据电流表和电压表读数测出定值电阻阻值。接下来他改变定值电阻两端的电压，并进行了多次测量，其目的是___________。 （5）利用本实验器材还能完成下列哪个实验___________（填序号）。 A. 探究电流与电阻的关系 B. 探究电流与电压的关系 （6）实验中，如果电压表突然损坏，已知滑动变阻器的最大阻值为，电源电压保持不变，但电源电压未知，实验电路图设计如图乙所示，请根据下列实验过程写出待测电阻的表达式。实验过程： ①先将滑片移至最右端，测出此时电流； ②再将滑片移至最左端，测出此时的电流； ③待测电阻的表达式=___________。（用、、表示） 若实验中，小明在“②将变阻器滑片P移至最左端”时，滑片P没有能到达最左端，其他操作正确，则待测电阻的测量值___________（选填“大于”、“小于”或“等于”）真实值。 【答案】（1） （2） （3）C （4）求平均值，减小误差 （5）B （6） ①. ②. 大于 【解析】 【小问1详解】 该实验先测量定值电阻的电压、电流，再通过得出定值电阻的阻值，其原理是。 小问2详解】 实验中，定值电阻与滑动变阻器串联，电压表测量定值电阻的电压，电流表测量电路电流，如图所示： 【小问3详解】 试触开关，发现电压表示数接近电源电压，且无论怎样移动滑片P，电流表的示数始终为零，说明电路出现断路现象，且电压表与电源相连接，则故障原因可能是定值电阻断路，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 【小问4详解】 实验中多次实验的目的有求平均值，减小误差或者避免偶然性，得到普遍规律。本实验多次实验的目的是求平均值，减小误差。 【小问5详解】 实验中通过移动滑动变阻器的滑片改变定值电阻的电压与电流进行实验。 A．探究电流与电阻的关系，需要通过移动滑动变阻器的滑片控制定值电阻的电压不变，改变定值电阻的阻值进行多次实验，而实验器材中只有一个定值电阻，不能改变定值电阻的阻值进行实验，则不可以采用该实验装置完成，故A不符合题意； B．探究电流与电压的关系，需要通过移动滑动变阻器的滑片改变定值电阻的电压，可以采用该实验装置完成，故B符合题意。 故选B。 【小问6详解】 [1]①先将滑片移至最右端，此时定值电阻Rx、滑动变阻器的最大电阻串联，电流表测量电路电流，测出此时的电流。 ②再将滑片移至最左端，电流为定值电阻Rx的简单电路，测出此时的电流； ③电源电压不变，由欧姆定律得 则 [2]若实验中，小明在“②将变阻器滑片P移至最左端”时，滑片P没有能到达最左端，其他操作正确，导致电路电阻偏大，电路电流I2偏小，由得，待测电阻的测量值大于真实值。 20. 小红在探究“影响导体电阻大小的因素”的实验中，所用“不同规格的电阻丝”是一些可比较的电阻丝。在一个木板上有四根电阻丝，其中A、B、C、D的材料、横截面积和长度情况如表。（温度相同） 编号 材料 长度/m 横截面积/ 电流大小/A A 镍铬合金 0.5 0.4 0.16 B 镍铬合金 1.0 0.4 0.08 C 镍铬合金 0.5 0.8 0.32 D 锰铜合金 0.5 0.4 0.24 （1）实验是在控制______不变的情况下，通过观察电流表的示数来比较电阻的大小。 （2）实验中采用的研究方法是______和转换法。 （3）为了探究电阻跟横截面积的关系，应该把图中的______（填电阻丝的字母代号）依次接入图中，闭合开关，记下电流表的示数，分析比较表格中实验数据可得结论__________________。 （4）小红依次把电阻丝A、D接入图中所示的电路，闭合开关，记下电流表的示数，可以探究电阻跟导体______的关系。 （5）由实验她想到，自己的家乡进行了输电线路的改造，将原来较细的铝质输电线换成较粗的，这样就______（选填“增大”或“减小”）输电线的电阻。 （6）分别将编号为A、B的电阻丝接入电路进行实验，其得到的实验结论被实际应用到了______（选填“二极管”或“滑动变阻器”）的工作原理中。 【答案】（1）电压 （2）控制变量法 （3） ①. A、C ②. 导体的材料和长度一定时，导体的横截面积越大，导体的电阻越小 （4）材料 （5）减小 （6）滑动变阻器 【解析】 【小问1详解】 根据题意可知，分别接上不同的电阻丝，在电压一定的情况下，通过观察电流表示数来比较电阻丝电阻的大小。 【小问2详解】 影响导体电阻大小的因素：导体的材料、长度和横截面积、温度，在研究电阻与其中某个因素的关系时，要采用控制变量法的思想，所以本实验采用的研究方法是控制变量法和转换法。 【小问3详解】 [1]探究电阻跟导体横截面积的关系时，应控制导体的材料、长度不变，改变导体的横截面积，图中电阻丝A、C符合。 [2]A和C两电阻丝相比，C的横截面积较大，发现接电阻丝C时电流表的示数较大，说明电阻丝C的电阻较小，由此得到的结论是：导体的材料和长度一定时，导体的横截面积越大，导体的电阻越小。 【小问4详解】 由表中数据可知，电阻丝A、D的长度、横截面积相同，而材料不同，依次把电阻丝A、D接入如图所示的电路中，闭合开关，记下电流表的示数，可以探究电阻跟导体材料的关系。 【小问5详解】 导体的长度和材料相同时，横截面积越小，阻值越大，横截面积越大，阻值越小。将原来细的铝质输电线换成较粗的输电线，这样减小了输电线的电阻。 【小问6详解】 如果选用编号为A、B两根电阻丝进行实验，即此时电阻丝的材料和横截面积相同，但长度不同，从而得出结论：在导体的材料和横截面积相同时，导体长度越长，电阻越大，该结论被实际应用到了滑动变阻器的工作原理中。 21. 在“探究电流与电压和电阻关系”的实验中，某中学的物理实验小组选用阻值分别为、、、、五个定值电阻，电压恒为的电源，“0.6A”的滑动变阻器等器材，设计了如图甲所示的实验电路。 （1）连接电路时开关应该___________；闭合开关前，电流表指针如图乙所示，原因是电流表___________； （2）正确连接电路后先接入10Ω的电阻探究“电流与电压的关系”。实验小组记录的数据表格如下，小红分析了数据后，指出有一组数据不符合实际，这组数据对应的实验序号是___________； 实验序号 1 2 3 4 5 电压/V 1.4 2.0 2.4 2.8 3.0 电流/A 0.14 0.20 0.24 0.28 0.3 （3）接着小红继续按照图甲所示电路，将 、、、、这五个电阻随机单独接入电路。探究电流与电阻的关系： ①实验中控制电阻两端的电压为不变。她用阻值为的定值电阻完成实验后，保持滑动变阻器的滑片位置不动，断开开关换上另一个定值电阻，闭合开关时电流表的示数变成了，由此可知换上的定值电阻的阻值为___________，为了使电阻两端的电压恢复到，此时应将滑动变阻器的阻值适当调___________（选填“大”或“小”）； ②她发现当接入25Ω电阻时，无论怎样调节滑片，电压表的示数都大于2.4V，若想完成实验，应更换一个最大阻值不小于___________的滑动变阻器。 【答案】（1） ①. 断开 ②. 正负接线柱接反 （2）1 （3） ①. 5 ②. 小 ③. 37.5 【解析】 【小问1详解】 [1]连接电路时，为了保护电路，开关应该断开。 [2]闭合开关前，由图乙得，电流表的指针反向偏转，说明电流表的正、负接线柱接反。 【小问2详解】 “探究电流与电压和电阻关系”，定值电阻与滑动变阻器串联，电压表测量定值电阻的电压，电流表测量电路电流。由表格中数据得，当电阻的电压为1.4V，滑动变阻器的电压为 由欧姆定律得，此时滑动变阻器接入电路中的电阻为 此时滑动变阻器接入电路中的电阻大于滑动变阻器的最大电阻，说明实验序号1的实验数据不符合实际。 【小问3详解】 [1]由串联电路电压特点得，定值电阻的电压为2.4V时，电路电流为 滑动变阻器的电压为 由欧姆定律得，滑动变阻器接入电路中的电阻为 保持滑动变阻器的滑片位置不动，断开开关换上另一个定值电阻，闭合开关时电流表的示数变成了，由欧姆定律得，电路的电阻为 定值电阻的阻值为 [2]当电阻两端的电压恢复到，串联电路电流处处相等，由欧姆定律得 当接入5Ω定值电阻时，滑动变阻器接入电路中的电阻为 即此时应将滑动变阻器的阻值适当调小。 [3]当接入25Ω的电阻时，为了使定值电阻的电压不变，滑动变阻器接入电路中的电阻应为 则若想完成实验，应更换一个最大阻值不小于37.5的滑动变阻器。 五、综合应用题（共22分） 22. 某同学用燃气灶烧水。已知锅内水的质量为，水的初温为，加热一段时间后共消耗了的天然气，若此燃气灶烧水的热效率为[水的比热容为，天然气的热值为，此时为标准大气压]。求： （1）0.05m³的天然气完全燃烧所放出的热量； （2）以上过程中，水吸收的热量和锅内水的末温。 【答案】（1） （2）， 【解析】 【小问1详解】 天然气的热值q为，根据热量计算公式，的天然气完全燃烧所放出的热量 【小问2详解】 在标准大气压下，消耗的天然气，加热质量为，初温为的水，且燃气灶烧水的热效率为，水的比热容为。 水吸收的总热量 此时锅内水的末温 因为标准大气压下，水的沸点是，水沸腾时持续吸热，温度不变，所以此时水的末温为。 23. 如图所示的电路中，电源电压不变，一个电阻器的电阻为20Ω，当断开开关和，闭合开关时，电流表的示数为0.6A；当断开开关，闭合开关时，电流表的示数为。求： （1）电源电压； （2）另一个电阻器的电阻； （3）断开开关和，闭合开关时，电阻为的电阻器两端的电压和整个电路10s内消耗的电能。 【答案】（1） 12V （2） 40Ω （3） 4V，24J 【解析】 【小问1详解】 当只有S3闭合时，电路中只有工作，此时电源电压为 【小问2详解】 断开S2且闭合 S1、S3时，两个定值电阻并联，电流表测量干路中电流。根据并联电压规律可知，两端电压仍等于电源电压，其电阻不变，因此通过其电流不变，则有通过的电流为 则 【小问3详解】 闭合S2且断开 S1、S3时，两个定值电阻串联，电路中电流为 两端电压为 整个电路10s内消耗的电能为 24. 天然气主要成分是甲烷，其密度比空气小，无色无味。为防止天然气泄漏带来的安全隐患，建议安装燃气泄漏报警器。结合你所学过的知识，请回答以下问题： （一）预防：天然气中加入特殊气味的气体，泄漏时人能闻到这种气味，原因是 _________；燃气报警器应安装在燃气灶附近的 _________（选填“上”或“下”）方区域； （二）报警：燃气泄漏报警器需要用气敏电阻，小明用如图甲所示的装置测量气敏电阻Rx阻值与天然气浓度的关系。 （1）开关S闭合前，滑片P应移至 _________（选填“A”或“B”）端； （2）移动滑片P，当天然气浓度为4%时，电压表、电流表示数如图乙所示：则Rx的阻值为 _________Ω，其它数据如下表所示； 天然气浓度/% 0 2 4 6 8 10 Rx/Ω 60 40 — 26 24 22 （3）制作报警器：小明设计了一个燃气泄漏报警器，如图丙所示（电阻不计），其中控制电路有：3V直流电源、开关、气敏电阻Rx、定值电阻R0。当电流达到60mA报警器报警，若要求闭合开关S，天然气浓度高于4%时报警，定值电阻R0的阻值为 _________Ω；若要使报警器在天然气浓度更低时报警，可以采用的方法有 _________（写出一种即可）。 【答案】 ①. 分子在做无规则运动 ②. 上 ③. A ④. 30 ⑤. 20 ⑥. 增大电源电压##减小R0的阻值 【解析】 【详解】（一）[1]我们能闻到气体的气味，是因为气体分子扩散到空间任何一个位置，说明了分子是在做无规则运动的。 [2]天然气主要成分是甲烷，密度比空气小，天然气泄漏时聚集在上方区域，所以，燃气报警器应安装在燃气灶附近的上方区域。 （二）（1）开关S闭合前，滑片P应移至阻值最大处，即A端。 （2）由丙图可知，电压表的量程是0~15V，分度值为0.5V，电压表示数为9V，电流表的量程是0~0.6A，分度值为0.02A，电流表示数为0.3A，则Rx的阻值为 （3）[1]由图丙可知：Rx与定值电阻R0串联，根据欧姆定律可知当电流达到60mA报警器报警时电路中的总电阻 当天然气浓度为4%时气敏电阻Rx＝30Ω；根据串联电路总电阻等于各部分电阻之和可得定值电阻 [2]天然气浓度变小时，Rx阻值增大，此时电路中的电流变小，由于报警器报警时的电流不变，所以需要增大电路中的电流，可以增大电源电压或减小R0的阻值。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年度上学期九年级物理学科第二次限时性作业 一、选择题（每题2分，共18分。其中1-6题为单选题。7-9题为多选题，多选、错选不得分，漏选得1分） 1. 气凝胶是一种多孔类似海绵结构的硅元素固体。这种新材料密度仅为，能承受1400℃的高温，且具有隔热性好、弹性好、导电性较差等特点，气凝胶适合制作（　　） A. 宇航服 B. 导线 C. 橡皮泥 D. 实心球 2. 自热小火锅深受大众欢迎，将自热小火锅中的发热包放到水中，会放出大量的热，从而加热食物。下列说法正确的是（　　） A. 加热时，温度从发热包传递给食物 B. 食物和水的温度相同时，内能不一定相等 C. 被加热的食物吸收热量后自身所含热量增大 D. 发热材料消耗殆尽后，因为水的比热容比较大，温度降得快 3. 几位同学学习了欧姆定律后，提出了以下几种看法，你认为正确的是（　　） A. 通过导体的电流越大，导体电阻越小 B. 某段导体两端电压为0时，其电阻为0 C. 导体的电阻跟它两端的电压成正比，跟电流成反比 D. 导体两端的电压跟通过导体电流的比值等于这段导体的电阻 4. 如图所示为一块玻璃下面放置部分轻质塑料小球。用丝绸摩擦玻璃下表面后，部分塑料小球会跳起来粘住玻璃，片刻后又会很快离开玻璃落到桌面。关于上述现象，下列说法正确是（　　） A. 丝绸与玻璃摩擦时创造了电荷 B. 丝绸摩擦玻璃时，玻璃得到了电子 C. 塑料小球粘在玻璃上说明带电体能吸引轻小物体 D. 塑料小球粘住玻璃后又很快离开玻璃，是因为异种电荷互相排斥 5. 如图所示，S闭合后，、都发光，两个电表都有示数，一段时间后，一盏灯发光，一盏灯不发光，且电表示数都变为零，则该电路中可能故障是（　　） A. 电流表断路 B. 电压表短路 C. 短路 D. 断路 6. 跨学科实践活动中，学习小组为某居民小区设计“图书自动借阅机”，通过刷卡（相当于闭合开关）或人脸识别（相当于闭合开关）都可以使电动机工作，完成借阅服务；当天黑时，光控开关闭合还可以提供照明。下列电路符合设计要求的是（　　） A. B. C. D. 7. 如图所示，在跨学科实践中，小明制作了一个简易的热机模型——“蒸汽船”。他在铜制容器中盛入一定量的水之后安装在“船体”上，用酒精灯对铜制容器底部加热，一段时间后容器内水温升高产生的水蒸气沿铜管向右喷出，“蒸汽船”向左行驶，下列说法正确的是（　　） A. 酒精燃烧过程中，其热值不断减小 B. “蒸汽船”在向左运动时主要将内能转化为机械能 C. 酒精在燃烧的过程中不断放热，将内能转化为化学能 D. 水在沸腾时会有热量的散失，但仍遵守能量守恒定律 8. 如图所示电路，电源电压保持不变，闭合开关，将滑动变阻器的滑片向右移动，下列说法错误的是（　　） A. 电流表示数变小，电压表示数不变 B. 电流表示数变大，电压表示数不变 C. 电压表示数与电流表示数的比值变大 D. 电压表示数与电流表示数的比值不变 9. 如图所示，电源电压不变，电压表所选测量范围是“”；电流表所选测量范围是“0~0.6A”，滑动变阻器规格“20Ω 1A”。灯泡最大工作电压为2.5V，其电阻为且不变，在不损坏电路元件的情况下，下列判断正确的是（　　） A. 电流表的最大示数是 B. 电路的最大电阻是 C. 灯泡电压为时通过灯丝电流为 D. 滑动变阻器阻值变化范围是 二、填空题（每空1分，共12分） 10. 小明从冰箱拿出来一瓶冰镇啤酒，他发现瓶外壁挂着水珠，水珠向外凸起没有散开是因为分子间存在___________。两手互相摩擦，这是通过___________的方法来增加手的内能。 11. 如图甲所示是四冲程汽油机工作过程中___________冲程，若某汽油机飞轮的转速如图乙，则此时发动机一个气缸每分钟完成做功冲程的次数为___________次。 12. 小山为自制“伏打电池”连接了如图所示的电路。闭合开关S，小灯泡发光，电压表指针右偏，金属B是电源的______极；灯泡中电子运动方向为______（选填“从A到B”或“从B到A”）。 13. 如图所示为灯泡和定值电阻的图像，若将和并联在电源电压为的电路中，则整个电路的总电流为_____；若将其串联在电源电压为的电路中，则阻值为_____。 14. 闭合如图甲所示电路的开关，将滑动变阻器的滑片由最右端移到最左端的过程中，电压表与电流表的示数变化的图象如图乙所示。则定值电阻的阻值为________Ω，电源电压为________V． 15. 某手机电池的充电电压为，电池容量为，手机电池充满电后储存的电能为___________J；手机离不开芯片，芯片核心主要是由___________材料制成的。 三、作图题（每题2分，共4分） 16. 图是一种测定油箱内油量的部分连接电路，A、B、O是滑动变阻器R的三个接线柱，滑杆可以绕O点转动，P为金属滑片，是定值电阻。要求：当油箱内油量减少时，电流表的示数随之减小，请将电路补充完整。 17. 在图所示电路虚线框内，填入小灯泡和电表的电路元件符号，使两灯串联，且开关闭合后两灯均发光，电表有示数。 四、实验探究题（每空1分，共24分） 18. 如图甲是小红“探究不同物质吸热本领”的实验装置，用两个相同的容器和相同的加热装置分别给水和煤油加热： （1）该实验装置，其中有一处明显错误，请指出错误之处：___________。 （2）实验时，通过比较___________来间接反映煤油和水吸收的热量多少； （3）小红根据实验的数据绘制出了如图乙所示的图像，由图像可知，加热5min时b物质的温度上升的更明显，说明b的吸热能力___________（选填“强”或“弱”），此时a、b两种液体吸收的热量关系是Qa___________Qb。（选填“>”“<”或“=”）； （4）实验结束后，小红又用该装置探究了水在升高相同温度时，吸收热量多少与质量大小的关系。得到了如图丙所示，不同质量的水在加热过程中温度随时间变化关系图像。由图像可知___________（选填“A”或“B”）图像对应水的质量较大。 19. 小明做“伏安法测定值电阻阻值”的实验，用到的器材有：电源（电压保持不变）、电流表、电压表和滑动变阻器各1只、1个阻值未知的待测电阻器、导线若干、开关1个。 （1）该实验的原理是___________； （2）图甲有一根导线连接错误，请在该导线上打“”，并画出正确的连线_______； （3）试触开关，发现电压表示数接近电源电压，且无论怎样移动滑片P，电流表的示数始终为零，则电路中存在的故障可能是___________。 A. 电流表坏了 B. 滑动变阻器短路 C. 电阻断路 D. 待测电阻短路 （4）排除故障后再次闭合开关，小明根据电流表和电压表读数测出定值电阻阻值。接下来他改变定值电阻两端的电压，并进行了多次测量，其目的是___________。 （5）利用本实验器材还能完成下列哪个实验___________（填序号）。 A. 探究电流与电阻的关系 B. 探究电流与电压的关系 （6）实验中，如果电压表突然损坏，已知滑动变阻器的最大阻值为，电源电压保持不变，但电源电压未知，实验电路图设计如图乙所示，请根据下列实验过程写出待测电阻的表达式。实验过程： ①先将滑片移至最右端，测出此时的电流； ②再将滑片移至最左端，测出此时的电流； ③待测电阻的表达式=___________。（用、、表示） 若实验中，小明在“②将变阻器滑片P移至最左端”时，滑片P没有能到达最左端，其他操作正确，则待测电阻的测量值___________（选填“大于”、“小于”或“等于”）真实值。 20. 小红在探究“影响导体电阻大小的因素”的实验中，所用“不同规格的电阻丝”是一些可比较的电阻丝。在一个木板上有四根电阻丝，其中A、B、C、D的材料、横截面积和长度情况如表。（温度相同） 编号 材料 长度/m 横截面积/ 电流大小/A A 镍铬合金 0.5 0.4 0.16 B 镍铬合金 1.0 0.4 0.08 C 镍铬合金 0.5 0.8 0.32 D 锰铜合金 0.5 0.4 0.24 （1）实验是在控制______不变的情况下，通过观察电流表的示数来比较电阻的大小。 （2）实验中采用的研究方法是______和转换法。 （3）为了探究电阻跟横截面积的关系，应该把图中的______（填电阻丝的字母代号）依次接入图中，闭合开关，记下电流表的示数，分析比较表格中实验数据可得结论__________________。 （4）小红依次把电阻丝A、D接入图中所示的电路，闭合开关，记下电流表的示数，可以探究电阻跟导体______的关系。 （5）由实验她想到，自己的家乡进行了输电线路的改造，将原来较细的铝质输电线换成较粗的，这样就______（选填“增大”或“减小”）输电线的电阻。 （6）分别将编号为A、B的电阻丝接入电路进行实验，其得到的实验结论被实际应用到了______（选填“二极管”或“滑动变阻器”）的工作原理中。 21. 在“探究电流与电压和电阻关系”的实验中，某中学的物理实验小组选用阻值分别为、、、、五个定值电阻，电压恒为的电源，“0.6A”的滑动变阻器等器材，设计了如图甲所示的实验电路。 （1）连接电路时开关应该___________；闭合开关前，电流表指针如图乙所示，原因是电流表___________； （2）正确连接电路后先接入10Ω的电阻探究“电流与电压的关系”。实验小组记录的数据表格如下，小红分析了数据后，指出有一组数据不符合实际，这组数据对应的实验序号是___________； 实验序号 1 2 3 4 5 电压/V 1.4 20 2.4 2.8 3.0 电流/A 0.14 0.20 0.24 0.28 0.3 （3）接着小红继续按照图甲所示电路，将 、、、、这五个电阻随机单独接入电路。探究电流与电阻的关系： ①实验中控制电阻两端的电压为不变。她用阻值为的定值电阻完成实验后，保持滑动变阻器的滑片位置不动，断开开关换上另一个定值电阻，闭合开关时电流表的示数变成了，由此可知换上的定值电阻的阻值为___________，为了使电阻两端的电压恢复到，此时应将滑动变阻器的阻值适当调___________（选填“大”或“小”）； ②她发现当接入25Ω的电阻时，无论怎样调节滑片，电压表的示数都大于2.4V，若想完成实验，应更换一个最大阻值不小于___________的滑动变阻器。 五、综合应用题（共22分） 22. 某同学用燃气灶烧水。已知锅内水的质量为，水的初温为，加热一段时间后共消耗了的天然气，若此燃气灶烧水的热效率为[水的比热容为，天然气的热值为，此时为标准大气压]。求： （1）0.05m³的天然气完全燃烧所放出的热量； （2）以上过程中，水吸收的热量和锅内水的末温。 23. 如图所示的电路中，电源电压不变，一个电阻器的电阻为20Ω，当断开开关和，闭合开关时，电流表的示数为0.6A；当断开开关，闭合开关时，电流表的示数为。求： （1）电源电压； （2）另一个电阻器的电阻； （3）断开开关和，闭合开关时，电阻为电阻器两端的电压和整个电路10s内消耗的电能。 24. 天然气主要成分是甲烷，其密度比空气小，无色无味。为防止天然气泄漏带来的安全隐患，建议安装燃气泄漏报警器。结合你所学过的知识，请回答以下问题： （一）预防：天然气中加入特殊气味的气体，泄漏时人能闻到这种气味，原因是 _________；燃气报警器应安装在燃气灶附近的 _________（选填“上”或“下”）方区域； （二）报警：燃气泄漏报警器需要用气敏电阻，小明用如图甲所示的装置测量气敏电阻Rx阻值与天然气浓度的关系。 （1）开关S闭合前，滑片P应移至 _________（选填“A”或“B”）端； （2）移动滑片P，当天然气浓度为4%时，电压表、电流表示数如图乙所示：则Rx的阻值为 _________Ω，其它数据如下表所示； 天然气浓度/% 0 2 4 6 8 10 Rx/Ω 60 40 — 26 24 22 （3）制作报警器：小明设计了一个燃气泄漏报警器，如图丙所示（电阻不计），其中控制电路有：3V直流电源、开关、气敏电阻Rx、定值电阻R0。当电流达到60mA报警器报警，若要求闭合开关S，天然气浓度高于4%时报警，定值电阻R0的阻值为 _________Ω；若要使报警器在天然气浓度更低时报警，可以采用的方法有 _________（写出一种即可）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $