精品解析：辽宁省沈阳市沈河区2025-2026学年九年级上学期期末考试物理试题

沈河区2025—2026学年度上学期 九年级物理教学数据采集试题 （本试卷共24道题满分80分物理和化学考试时间共150分钟） 考生注意：所有试题必须在答题卡指定区域内作答，在本试卷上作答无效 一、选择题（本题共9小题，每小题2分，共18分。在每小题给出的四个选项中，第1~6题只有一项符合题目要求，选对的得2分；第7~9题有多项符合题目要求，全部选对的得2分，选对但不全的得1分，有选错的得0分） 1. 浑河能调节沈阳城市的温度，主要是因为水的（　　） A. 流动性大 B. 热值高 C. 密度大 D. 比热容大 2. 春节贴春联是中国人的习俗。胶水能将春联粘贴在门上，是利用了分子间存在（　　） A. 引力 B. 斥力 C. 间隙 D. 磁性 3. 质量和初温相同的铜块和铝块（c铜<c铝），吸收相同的热量后相接触，则（　　） A. 两者之间不发生热传递 B. 热量将从铝块传到铜块 C. 热量将从铜块传到铝块 D. 无法确定热量怎么传递 4. 在参观未成年人法治教育基地时，小明发现，在一处地面上有“沉迷网络”和“交友不慎”两个圆形模块（开关）。用脚踩其中任何一个模块，与模块连接的电视上（用灯泡代替）就会播放对应的教育短片。下列电路设计合理的是（　　） A. B. C. D. 5. 小明在参观科技馆中的“静电碰碰球”时，他转动手柄使玻璃罩中间的大金属球带上正电，周围不带电的小金属球碰上大金属球后会被弹开，如图所示，下列分析正确的是（　　） A. 人在转动手柄的过程中创造了电荷 B. 大金属球带正电是因为它失去了电子 C. 小金属球不带电是因为它内部没有电荷 D. 小金属球被弹开是因为同种电荷相互排斥 6. 如图所示的电路，闭合开关后小灯泡和都发光，下列说法正确的是（　　） A. 若小灯泡比亮一些，是因为通过的电流大于通过的电流 B. 用一根导线接在小灯泡两端，熄灭，亮度不变 C. 用一根导线接在A、B两点，会损坏电池 D. 过了一会，两个灯泡都熄灭了，可能是因为短路 7. 如图，将一个空易拉罐的底部钻一个小孔，往易拉罐里喷少量酒精，快速将一个空的纸杯套上，用点燃的打火机靠近易拉罐底部的小孔，上面纸杯会“砰”的一声飞出去，有的时候在易拉罐口的附近还会出现少量的“白雾”。下列说法正确的是（　　） A. 易拉罐里的酒精燃烧时，酒精的热值不变 B. 易拉罐里的酒精燃烧时，将化学能转化为内能 C. 纸杯飞出去是内能对外做功的过程 D. 易拉罐口的附近出现少量“白雾”是汽化现象 8. 、是两只分别标有“220V　40W”和“220V　100W”同种材质的灯泡。若不考虑温度对灯丝电阻的影响，下列说法正确的是（　　） A. 两灯都正常发光时，灯一定比灯亮 B. 两灯都正常发光时，灯的电阻比灯的电阻小 C. 灯消耗的电能少 D. 当把灯、串联接到220V电压下，灯比灯亮 9. 如图甲，电源电压恒定，电流表测量范围为0~0.6A，电压表测量范围为0~15V，将滑动变阻器的滑片P从最右端向左移动至灯泡正常发光为止；根据电流表和电压表的示数绘制I-U关系图像如图乙。下列分析正确的是（　　） A. 电源电压为11V B. 灯泡的额定电压为3V C. 整个电路的最小电功率为2.4W D. 在保证电路安全情况下，滑动变阻器连入电路的最小电阻为5Ω 二、填空题（本题共6小题，每空1分，共12分） 10. 如图，用空易拉罐、去掉笔芯和尾塞的中性笔.小风扇和酒精灯制作成一个简易热机。将笔的尖端朝外，另一端插入易拉罐内，用胶将罐的开口处密封。将易拉罐放置在支架上，笔的尖端对准小风扇的扇叶。向易拉罐内部注入大约半罐水。点燃易拉罐下面的酒精灯，当有蒸汽喷出时，扇叶就转动起来。这个简易热机工作时，水蒸气对小风扇__________，水蒸气的内能__________。 11. 如图是同学们制作的“盐水动力”玩具车，车身上方固定了一个小塑料杯，塑料杯壁内侧有一片镁片和一片碳片，当向杯中倒入盐水，使镁片和碳片都浸入盐水时，小车就能缓缓向前运动。插入镁片和碳片的盐水杯在电路中相当于__________。在通常情况下，玩具车上的铁夹、盐水和橡胶轮胎中属于绝缘体的是__________。 12. 如图所示是加油站里常见的“静电释放器”（与大地相连），司机或工作人员提起油枪加油前，必须用手触摸“静电释放器”来清除身体上的静电。若人体带负电，用手触摸“静电释放器”进行“除电”时，电流的方向是从__________（选填“人体到静电释放器”或“静电释放器到人体”）。金属之所以能导电，靠的是__________。 13. 在跨学科实践课上，同学们制作了一个简易调光台灯（如图甲），图乙是其电路原理图。若灯泡选择的是多组发光二极管（LED），LED具有__________性。指针P沿逆时针方向调节时，灯泡变__________。 14. 某同学看见机场有规定：“严禁携带额定能量超过160W·h的充电宝搭乘飞机。”一个充电宝的铭牌上写着“电池容量”，单位换算可得__________。假设把一个物体举高1m所做的功恰好等于，则该物体的质量是__________kg。（g取10N/kg） 15. 如图分别是定值电阻R和小灯泡L的电流随电压变化的图像。当把定值电阻R和小灯泡L串联后接在电压为5V的电源上时，小灯泡的电功率为__________W；500s定值电阻R消耗的电能为__________J。 三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分） 16. 如图甲所示为交警使用的呼气式酒精测试仪，酒精测试仪中装有酒精气体传感器。酒精气体传感器是一种气敏电阻，它的阻值随酒精气体浓度的增加而减小，从而引起电路中电流和电压表的示数变化。驾驶员呼出的酒精气体浓度越大，测试仪中电压表的示数越大，请你在图乙中将电压表接入电路，使之符合要求。 17. 小亮设计了如图甲所示一个受重力控制的开关和干电池构成的电源组件。当平衡车向前倾斜时，摆锤动触点受重力的作用与一侧的静触点接触，从而接通电路使车向前行驶；反之当平衡车向后倾斜时，摆锤动触点与另一侧的静触点接触，接通电路使车向后行驶，保持平衡车竖立平衡。同时电源组件预留出a、b、c、d四个接线柱，使用时可以根据不同的需要进行选择。图乙中e、f是电动机两端的接线柱，用笔画线代替导线完成电源组件与电动机的连接，要求：平衡车向前或向后倾斜时，利用摆锤动触点前后摆动来改变电动机的转向，从而使车向前或向后行驶。 四、实验题（本题共4小题，共23分） 18. 烈日炎炎，沙子滚烫，海水却是凉的，同学们想探究出该现象的本质原因。 物质 实验次数 质量m/kg 升高的温度t/℃ 加热时间t/min 水 1 01 10 4 2 0.2 10 8 沙子 3 0.1 10 1 4 0.2 20 4 （1）如图，同学们用规格相同的白炽灯模拟太阳，箱子规格一致，对质量相同的水和沙子加热，温度都升高，根据记录的数据绘制了以上的表格。同学们根据___________的多少，可判断水比沙子吸收的热量更___________； （2）根据表格中的实验数据： ①分析第1、2次实验数据可知：同种物质，升高相同温度时，吸收的热量与物体的___________有关； ②分析___________两次实验数据可知：物质吸收的热量还与物质的种类有关。 19. 小亮为了探究并联电路中干路电流与各支路电流的关系，设计了如图（a）所示的电路。 （1）按照图（a），小亮连接了如图（b）所示的电路，同组同学检查发现电路连接出现了错误，该错误是____________； （2）改正上面的错误，进行实验，电流表的指针出现了偏转异常，请指出其原因：①如图（c）所示的问题是____________，②如图（d）所示的问题是____________； 电流表的位置 A B C 电流I/A 06 04 1.0 （3）小亮将电流表分别接入图（a）电路中的A、B、C处，测出的电流如上表所示。分析数据，小亮得出初步结论：在并联电路中，干路电流等于各支路电流____________； （4）同组同学认为这样就得出实验结论是不对的，应该接着进行实验，应该补充的实验步骤是____________。 20. 在“探究电流与电压、电阻的关系”实验中： （1）在上面的两个电路中，同学们选择图（a）的电路“探究电流与电压的关系”，不选择图（b）的原因是图（b）的电路____________； （2）利用图（a）的电路进行实验，闭合开关前，应该将滑动变阻器的滑片移到____________端； （3）利用图（a）的电路“探究电流与电阻的关系”时，想使电压表示数都能调为2V，则为确保5个定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω、25Ω、30Ω）任选一个接入电路都能达到上述要求，滑动变阻器应该选择____________（选填“：10Ω　2A”或“：20Ω　1A”）； （4）实验后，利用图（b）的电路探究“小灯泡的电功率随电压变化”，当电压表的示数为2V时，电流表的示数如图（c）所示，则此时小灯泡的电功率为____________W； （5）完成上述实验后，另有同学设计了如图（a）所示的电路，测出了额定电流为的小灯泡正常发光时的电阻和电功率。电源电压未知但电压保持不变，已知滑动变阻器的最大阻值为R，实验方案如下： ①按电路图连接电路； ②只闭合开关，移动的滑片，使电流表的示数为，小灯泡正常发光； ③断开，闭合开关，移动___________（选填“”或“”）的滑片，使电流表的示数为； ④保持的滑片位置不动，将的滑片移到最左端，电流表的示数为，再将的滑片移到最右端，电流表的示数为； ⑤小灯泡正常发光时的电阻表达式为____________；（用已知和测量的物理量的符号表示） ⑥小灯泡正常发光时的电功率__________。（用已知和测量的物理量的符号表示） 21. 在用电流表和电压表测量电阻的实验中： （1）某班同学连接了如图（a）所示的电路，闭合开关，发现电流表有示数，电压表无示数，出现这种故障的原因可能是_____________； （2）排除故障后，同学们进行实验，并根据实验数据画出如图（b）所示的图像，由图像可知，第5次实验测得的电阻的阻值为_____________Ω； （3）实验中，同学们通过改变滑动变阻器滑片的位置，进行了多次测量电阻的阻值，然后求出电阻的___________，得到电阻的阻值，这样做的目的是____________； （4）利用电压表可以直接测量电压的大小，能否把电压表改装为间接测量电阻大小的仪表呢？同学们经过讨论，分别设计了如图（c）（d）所示的方案（电源电压恒定不变），并进行以下操作和分析： ①如图（c），在电路的M、N两点之间接入一个电阻箱，调节旋钮使它接入电路的阻值分别为5Ω、8Ω、20Ω，闭合开关，发现电压表指针分别指向1.5V、2.0V、3.0V的刻度线，于是在表盘相应位置标出了电阻的数值，如图（e）所示。以此类推再标出其他刻度线，电压表就可以用来间接测量阻值了，由以上数据可知：电源电压为___________V，定值电阻R0的阻值为___________Ω； ②如图（d），所用器材的规格（电表接入的测量范围都与图（c）的完全相同，分析可知：在保证器材安全的前提下，改装后的电压表所能测的最小电阻的阻值为___________Ω。 五、综合应用题（本题共3小题，共23分） 22. 某同学家中有一标有“220V　220W”的电热杯。求： （1）电热杯的额定电流； （2）电热杯的电阻； （3）电热杯正常工作3min消耗的电能； （4）在1标准大气压下，将100g的水从20℃加热到沸腾吸收的热量。[c水=4.2×103J/（kg·℃）] 23. 在如图所示的电路中，电源电压保持不变，小灯泡L标有“6V　3W”字样，忽略温度对灯丝电阻的影响。当开关S1、S2都闭合，滑片P置于a端时，小灯泡L正常发光，电流表示数为0.6A。求： （1）电源电压； （2）滑动变阻器R的最大阻值； （3）当开关S1闭合、S2断开，滑片P置于b端时，整个电路通电1min产生的热量。 24. 随着时代的发展和社会的进步，手机的“智能化”给人们的生活增添了很多便利。在跨学科实践课上，某小组同学开展了有关“手机”的调研活动，请完成下面的问题： （1）芯片是智能手机的“大脑”，负责处理所有的计算任务，决定了手机的运算速度、数据处理能力以及多任务处理能力。制造手机芯片的主要材料是（　　）；（填字母） A. 导体 B. 半导体 C. 绝缘体 D. 超导材料 （2）指纹识别解锁是目前较为流行的手机解锁方式。如图（a），手指轻轻触碰感应区即可解锁，感应区相当于手机电路中的___________； （3）锂离子电池是手机常用的一种充电电池，它主要依靠锂离子在正极和负极之间移动来工作。如图（b），当锂离子电池向外放电时，嵌在负极材料中的锂离子脱出又回到正极，并对外接用电器提供电压，使电路中的电荷发生___________而形成电流，用电器工作； （4）如图（c）是用热成像手机拍摄的学生擦黑板时的情景。从手机屏幕上看到，黑板擦又红又亮，其它地方较暗，说明擦黑板的过程，其能量转化形式与四冲程汽油机的___________冲程相同； （5）某压力传感器的电阻R随撞击力F的变化图像如图（d），某手机厂商将它接入图（e）电路来做手机抗摔实验。闭合开关S，在传感器上方释放手机（平台的质量忽略不计）；当撞击力为80N时屏幕刚好破裂。若某次实验测得撞击前、撞击时和撞击后电路中的电流随时间变化的图像如图（f）。已知电源电压为30V，定值电阻R0为16Ω，则此次实验中手机屏幕___________（选填“会”或“不会”）破裂； （6）经研究发现，给手机充电时，前10分钟电量从20%快速充到80%，但最后的20%却需要近20分钟才能充满。技术人员解释：这类似于锂电池的“两段式充电” ①快速填坑阶段：先用较大的稳定电流快速充入大部分电量（类似用铲子快速填土），此时电池电压逐渐升高至上限4.2V； ②精细填满阶段：当电压达到4.2V时，手机显示“即将充满”，但内部仍有空隙。此时自动切换为保持电压不变，逐步减小电流（类似改用小勺仔细填平缝隙），直到电池真正充满。锂电池快速充电就是采用恒定电流和恒定电压相结合的方式，如图是电池充电过程电压、电流、充电量和时间的关系图。 根据图中信息可知，充电时达到的最大功率为_________W。锂电池刚充电瞬间所需电压为3.5V，此时若接在输出电压为4.2V的电源上，充电电流可能会过大甚至导致电池发生膨胀、爆炸等事故，为了安全起见需要串联一个阻值为____________Ω的电阻。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 沈河区2025—2026学年度上学期 九年级物理教学数据采集试题 （本试卷共24道题满分80分物理和化学考试时间共150分钟） 考生注意：所有试题必须在答题卡指定区域内作答，在本试卷上作答无效 一、选择题（本题共9小题，每小题2分，共18分。在每小题给出的四个选项中，第1~6题只有一项符合题目要求，选对的得2分；第7~9题有多项符合题目要求，全部选对的得2分，选对但不全的得1分，有选错的得0分） 1. 浑河能调节沈阳城市的温度，主要是因为水的（　　） A. 流动性大 B. 热值高 C. 密度大 D. 比热容大 【答案】D 【解析】 【详解】流动性、热值、密度与温度调节无直接联系。水的比热容较大，在吸收或放出相同热量时，温度变化较小。浑河中的水能通过热量的吸收或释放，减缓周围环境温度的波动，从而调节区域温度。故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 2. 春节贴春联是中国人的习俗。胶水能将春联粘贴在门上，是利用了分子间存在（　　） A. 引力 B. 斥力 C. 间隙 D. 磁性 【答案】A 【解析】 【详解】分子之间存在相互作用的引力和斥力。胶水能将春联紧紧粘在门上，是利用了分子间的引力。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 3. 质量和初温相同的铜块和铝块（c铜<c铝），吸收相同的热量后相接触，则（　　） A. 两者之间不发生热传递 B. 热量将从铝块传到铜块 C. 热量将从铜块传到铝块 D. 无法确定热量怎么传递 【答案】C 【解析】 【详解】质量和初温相同的铜块和铝块，吸收相同的热量，根据则有， 因为，，所以，又因为，铜块和铝块的初温相同，故吸收热量后铜块的末温大于铝块的末温，发生热传递时，热量由高温物体传递给低温物体，故热量将从铜块传递到铝块，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 4. 在参观未成年人法治教育基地时，小明发现，在一处地面上有“沉迷网络”和“交友不慎”两个圆形模块（开关）。用脚踩其中任何一个模块，与模块连接的电视上（用灯泡代替）就会播放对应的教育短片。下列电路设计合理的是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】由题意知道，“沉迷网络”和“交友不慎”两个圆形模块（开关），用脚踩其中任何一个模块，与模块连接的电视上就会播放对应的教育短片，说明两模块可以独立工作、互不影响，即两灯泡应并联，且各有一个开关控制，故只有A选项符合。 故选A。 5. 小明在参观科技馆中的“静电碰碰球”时，他转动手柄使玻璃罩中间的大金属球带上正电，周围不带电的小金属球碰上大金属球后会被弹开，如图所示，下列分析正确的是（　　） A. 人在转动手柄的过程中创造了电荷 B. 大金属球带正电是因为它失去了电子 C. 小金属球不带电是因为它内部没有电荷 D. 小金属球被弹开是因为同种电荷相互排斥 【答案】BD 【解析】 【详解】A．人在转动手柄的过程中是通过摩擦等方式使电荷发生了转移，摩擦起电的实质是电子的转移，电子从一个物体转移到另一个物体，因此人在转动手柄的过程中并没有创造电荷，故A错误； B．大金属球的原子核的核外电子转移到了其他物体上，大金属球由于失去电子而带正电，故B正确； C．小金属球不带电是因为小金属球的原子核中的正电荷与原子核外电子所带的负电荷相互抵消，其内部存在电荷，故C错误； D．小金属球碰上大金属球后会带上正电荷，由于同种电荷相互排斥，所以小金属球会被弹开，故D正确。 故选BD。 6. 如图所示的电路，闭合开关后小灯泡和都发光，下列说法正确的是（　　） A. 若小灯泡比亮一些，是因为通过的电流大于通过的电流 B. 用一根导线接在小灯泡两端，熄灭，亮度不变 C. 用一根导线接在A、B两点，会损坏电池 D. 过了一会，两个灯泡都熄灭了，可能是因为短路 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图知，两灯泡串联，串联电路中电流处处相等，闭合开关后，通过的电流等于通过的电流，小灯泡比亮一些，是因为的实际功率较大，故A错误； B．用一根导线接在小灯泡两端，被短路，会熄灭，电路电阻变小，电流变大，实际功率变大，因此变亮，故B错误； C．闭合开关，若把一根导线接在A、B的两点，电源被短路，会损坏电池，故C正确； D．开关闭合后，过了一会两灯突然都熄灭，电路断路，不可能是短路，如是短路，则会亮，故D错误。 故选C。 7. 如图，将一个空易拉罐的底部钻一个小孔，往易拉罐里喷少量酒精，快速将一个空的纸杯套上，用点燃的打火机靠近易拉罐底部的小孔，上面纸杯会“砰”的一声飞出去，有的时候在易拉罐口的附近还会出现少量的“白雾”。下列说法正确的是（　　） A. 易拉罐里的酒精燃烧时，酒精的热值不变 B. 易拉罐里的酒精燃烧时，将化学能转化为内能 C. 纸杯飞出去是内能对外做功的过程 D. 易拉罐口的附近出现少量“白雾”是汽化现象 【答案】ABC 【解析】 【详解】A．热值是燃料的一种特性，与质量无关，易拉罐中的酒精燃烧时，质量减小，酒精的热值不变，故A正确； B．酒精燃烧时，消耗化学能，将化学能转化为内能，故B正确； C．纸杯飞出去的过程，膨胀空气的内能转化为纸杯的机械能，是内能对外做功的过程，故C正确； D．易拉罐口的附近出现少量“白雾”是由于温度高的水蒸气遇冷液化形成的小水珠，故D错误。 故选ABC。 8. 、是两只分别标有“220V　40W”和“220V　100W”同种材质的灯泡。若不考虑温度对灯丝电阻的影响，下列说法正确的是（　　） A. 两灯都正常发光时，灯一定比灯亮 B. 两灯都正常发光时，灯的电阻比灯的电阻小 C. 灯消耗的电能少 D. 当把灯、串联接到220V电压下，灯比灯亮 【答案】AD 【解析】 【详解】A．两灯都正常发光时，其实际功率等于额定功率，的额定功率100W大于的额定功率40W，所以灯一定比灯亮，故A正确； B．两灯都正常发光时，其两端电压等于额定电压，由可知，在电压相同的情况下，功率越大的灯泡，电阻越小。两灯都正常发光时，的功率更大，因此的电阻更小，所以灯的电阻比灯的电阻大，故B错误； C．由可知，灯消耗电能的多少取决于功率大小和通电时间，题目中没有给出通电时间，所以无法判断哪个灯消耗的电能更少，故C错误； D．当把灯、串联接到220V电压下，通过两灯的电流相同， 的电阻大于的电阻，由可知，在电流相同的情况下，的实际功率比的实际功率大，所以灯比灯亮，故D正确。 故选AD。 9. 如图甲，电源电压恒定，电流表测量范围为0~0.6A，电压表测量范围为0~15V，将滑动变阻器的滑片P从最右端向左移动至灯泡正常发光为止；根据电流表和电压表的示数绘制I-U关系图像如图乙。下列分析正确的是（　　） A. 电源电压为11V B. 灯泡的额定电压为3V C. 整个电路的最小电功率为2.4W D. 在保证电路安全的情况下，滑动变阻器连入电路的最小电阻为5Ω 【答案】AD 【解析】 【详解】由图甲可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测的是滑动变阻器的电压，测的是灯泡的电压。当滑片从滑动变阻器最右端向左移动时，滑动变阻器的电阻减小，由串联分压原理可知，分得的电压减小，故的示数减小，根据串联电路的电压规律知，的示数增大。根据欧姆定律，此时电路中的电流变大，由图乙可以判断，曲线a表示电压表示数与电流表示数变化的关系图像，曲线b表示电压表示数与电流表示数变化的关系图像。 A．滑片在最右端时，接入电路的电阻最大，电路中总电阻最大，电流最小，由图乙可知，电流最小为，此时的示数为2V，的示数为9V，所以电源电压，故A正确； B．由题意知，滑动变阻器的滑片P从最右端开始移动至灯泡正常发光为止，灯泡正常发光时电路中电流最大，由图乙可知当电流值为0.6A时小灯泡正常发光，此时滑动变阻器两端的电压为3V，所以灯泡的额定电压为，故B错误； C．由图知电路的最小电流为0.2A，整个电路的最小电功率为，故C错误； D．由图知电路中的电流最大为0.6A，此时滑动变阻器两端的电压为3V，滑动变阻器接入电路的最小电阻为，故D正确。 故选AD。 二、填空题（本题共6小题，每空1分，共12分） 10. 如图，用空易拉罐、去掉笔芯和尾塞的中性笔.小风扇和酒精灯制作成一个简易热机。将笔的尖端朝外，另一端插入易拉罐内，用胶将罐的开口处密封。将易拉罐放置在支架上，笔的尖端对准小风扇的扇叶。向易拉罐内部注入大约半罐水。点燃易拉罐下面的酒精灯，当有蒸汽喷出时，扇叶就转动起来。这个简易热机工作时，水蒸气对小风扇__________，水蒸气的内能__________。 【答案】 ①. 做功 ②. 减少 【解析】 【详解】[1][2]蒸汽喷出推动扇叶转动时，水蒸气对风扇做功，将水蒸气的内能转化为扇叶的动能，水蒸气对外做功，内能减小。 11. 如图是同学们制作的“盐水动力”玩具车，车身上方固定了一个小塑料杯，塑料杯壁内侧有一片镁片和一片碳片，当向杯中倒入盐水，使镁片和碳片都浸入盐水时，小车就能缓缓向前运动。插入镁片和碳片的盐水杯在电路中相当于__________。在通常情况下，玩具车上的铁夹、盐水和橡胶轮胎中属于绝缘体的是__________。 【答案】 ① 电源 ②. 橡胶轮胎 【解析】 【详解】[1]插入镁片和碳片的盐水杯可使小车运动，说明其可以提供电能，相当于电路中的电源。 [2]铁夹、盐水容易导电，属于导体；橡胶轮胎不容易导电，属于绝缘体。 12. 如图所示是加油站里常见的“静电释放器”（与大地相连），司机或工作人员提起油枪加油前，必须用手触摸“静电释放器”来清除身体上的静电。若人体带负电，用手触摸“静电释放器”进行“除电”时，电流的方向是从__________（选填“人体到静电释放器”或“静电释放器到人体”）。金属之所以能导电，靠的是__________。 【答案】 ①. 静电释放器到人体 ②. 自由电子 【解析】 【详解】[1]电流的方向是正电荷定向移动的方向，带有负电荷的人用手接触静电释放器时，电子（负电荷）定向移动的方向是由人体流向静电释放器，则电流方向是从静电释放器到人体。 [2]金属能导电是其内部有大量移动的电荷，即自由电子，因此金属能导电靠的是自由电子。 13. 在跨学科实践课上，同学们制作了一个简易调光台灯（如图甲），图乙是其电路原理图。若灯泡选择的是多组发光二极管（LED），LED具有__________性。指针P沿逆时针方向调节时，灯泡变__________。 【答案】 ①. 单向导电 ②. 暗 【解析】 【详解】[1]二极管具有单向导电性，若灯泡选择的是多组发光二极管（LED），则LED具有单向导电性。 [2]指针P沿逆时针方向调节时，电位器接入电路的有效电阻变大，整个电路中的电流变小，根据可知，灯泡的实际功率变小，灯泡变暗。 14. 某同学看见机场有规定：“严禁携带额定能量超过160W·h充电宝搭乘飞机。”一个充电宝的铭牌上写着“电池容量”，单位换算可得__________。假设把一个物体举高1m所做的功恰好等于，则该物体的质量是__________kg。（g取10N/kg） 【答案】 ①. 92.5 ②. 【解析】 【详解】[1]充电宝电池容量为，则充电宝充满电储存的电能为 [2]把一个物体举高1m所做的功为 由可知该物体的重力为 由可知该物体的质量是 15. 如图分别是定值电阻R和小灯泡L的电流随电压变化的图像。当把定值电阻R和小灯泡L串联后接在电压为5V的电源上时，小灯泡的电功率为__________W；500s定值电阻R消耗的电能为__________J。 【答案】 ① 0.4 ②. 800 【解析】 【详解】[1][2]定值电阻的阻值不变，通过它的电流与它两端的电压成正比，故乙是R的I-U图像，小灯泡的电阻随温度的变化而变化，则甲是L的I-U图像。把定值电阻R和小灯泡L串联时，串联电路中的电流处处相等，由图像可知，通过它们的电流为0.4A，它们两端的电压分别为4V和1V，由串联电路的电压规律可得，电源电压为 符合题意。小灯泡的电功率为 500s定值电阻R消耗的电能为 三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分） 16. 如图甲所示为交警使用的呼气式酒精测试仪，酒精测试仪中装有酒精气体传感器。酒精气体传感器是一种气敏电阻，它的阻值随酒精气体浓度的增加而减小，从而引起电路中电流和电压表的示数变化。驾驶员呼出的酒精气体浓度越大，测试仪中电压表的示数越大，请你在图乙中将电压表接入电路，使之符合要求。 【答案】见解析 【解析】 【详解】由图可知，定值电阻与气敏电阻串联，驾驶员呼出的酒精气体浓度越大，气敏电阻的阻值越小，电路的总电阻越小；电源电压不变，根据可知，电路中的电流越大；定值电阻的阻值不变，由可知，定值电阻两端的电压就越大，根据串联电路的电压特点可知气敏电阻两端的电压变小，题干要求驾驶员呼出的酒精气体浓度越大，测试仪中电压表的示数越大，所以电压表应并联在定值电路两端，如图所示： 17. 小亮设计了如图甲所示的一个受重力控制的开关和干电池构成的电源组件。当平衡车向前倾斜时，摆锤动触点受重力的作用与一侧的静触点接触，从而接通电路使车向前行驶；反之当平衡车向后倾斜时，摆锤动触点与另一侧的静触点接触，接通电路使车向后行驶，保持平衡车竖立平衡。同时电源组件预留出a、b、c、d四个接线柱，使用时可以根据不同的需要进行选择。图乙中e、f是电动机两端的接线柱，用笔画线代替导线完成电源组件与电动机的连接，要求：平衡车向前或向后倾斜时，利用摆锤动触点前后摆动来改变电动机的转向，从而使车向前或向后行驶。 【答案】 【解析】 【详解】平衡车向前或向后倾斜时，利用摆锤动触点前后摆动来改变电动机的转向，从而使车向前或向后行驶，即要改变通过电动机的电流方向，电路的连接如图所示： 四、实验题（本题共4小题，共23分） 18. 烈日炎炎，沙子滚烫，海水却是凉的，同学们想探究出该现象的本质原因。 物质 实验次数 质量m/kg 升高的温度t/℃ 加热时间t/min 水 1 0.1 10 4 2 0.2 10 8 沙子 3 0.1 10 1 4 0.2 20 4 （1）如图，同学们用规格相同的白炽灯模拟太阳，箱子规格一致，对质量相同的水和沙子加热，温度都升高，根据记录的数据绘制了以上的表格。同学们根据___________的多少，可判断水比沙子吸收的热量更___________； （2）根据表格中的实验数据： ①分析第1、2次实验数据可知：同种物质，升高相同温度时，吸收的热量与物体的___________有关； ②分析___________两次实验数据可知：物质吸收的热量还与物质的种类有关。 【答案】（1） ①. 加热时间 ②. 多 （2） ①. 质量 ②. 1、3 【解析】 【小问1详解】 [1][2]实验中使用两个相同的白炽灯，白炽灯在相同时间内释放的热量相同，水和沙子在相同时间内吸收的热量也相同，这样，在实验中，可以使水和沙子升高相同的温度，通过加热时间的长短来比较物质吸收热量的多少，加热时间越长，吸收的热量越多。从表格中可知，质量相同的水和沙子都升高10℃时，水的加热时间更长，所以根据加热时间的多少，可判断水比沙子吸收的热量更多。 【小问2详解】 [1]由第1、2次数据可知，物质种类相同，升高相同的温度，质量多的加热时间长，所以可以得出：同种物质，升高相同温度时，吸收的热量与物体的质量有关。 [2]要探究物质吸收的热量还与物质的种类有关，需要控制物质的质量和升高的温度相同，比较加热的时间，第1、3次数据，沙子和水的质量，升高的温度相同，所以可以探究：物质吸收的热量还与物质的种类有关。 19. 小亮为了探究并联电路中干路电流与各支路电流关系，设计了如图（a）所示的电路。 （1）按照图（a），小亮连接了如图（b）所示的电路，同组同学检查发现电路连接出现了错误，该错误是____________； （2）改正上面的错误，进行实验，电流表的指针出现了偏转异常，请指出其原因：①如图（c）所示的问题是____________，②如图（d）所示的问题是____________； 电流表的位置 A B C 电流I/A 0.6 0.4 1.0 （3）小亮将电流表分别接入图（a）电路中的A、B、C处，测出的电流如上表所示。分析数据，小亮得出初步结论：在并联电路中，干路电流等于各支路电流____________； （4）同组同学认为这样就得出实验结论是不对的，应该接着进行实验，应该补充的实验步骤是____________。 【答案】（1）灯被短路 （2） ①. 电流表的正负接线柱接反了 ②. 电流表的量程选择过小 （3）之和 （4）更换不同规格的灯泡多次实验 【解析】 【小问1详解】 由图（b）可知，闭合开关后，电流从电源正极出发，经过开关S、和电流表回到电源负极，被短路，因此电路中的错误是灯被短路。 【小问2详解】 [1]图（c）中电流表指针反偏，此时开关已经闭合，所以是因为电流表的正负接线柱接反了。 [2]图（d）中电流表指针超过最大刻度线，是因为电流表的量程选择过小。 【小问3详解】 由数据知 故可以得出结论：并联电路干路中的电流等于各支路电流之和。 【小问4详解】 只进行一次实验就得到结论具有偶然性，应该换用不同规格的灯泡，多次重复实验，分别测量A、B、C三处电流并记录数据，以得到普遍规律。 20. 在“探究电流与电压、电阻的关系”实验中： （1）在上面的两个电路中，同学们选择图（a）的电路“探究电流与电压的关系”，不选择图（b）的原因是图（b）的电路____________； （2）利用图（a）的电路进行实验，闭合开关前，应该将滑动变阻器的滑片移到____________端； （3）利用图（a）的电路“探究电流与电阻的关系”时，想使电压表示数都能调为2V，则为确保5个定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω、25Ω、30Ω）任选一个接入电路都能达到上述要求，滑动变阻器应该选择____________（选填“：10Ω　2A”或“：20Ω　1A”）； （4）实验后，利用图（b）的电路探究“小灯泡的电功率随电压变化”，当电压表的示数为2V时，电流表的示数如图（c）所示，则此时小灯泡的电功率为____________W； （5）完成上述实验后，另有同学设计了如图（a）所示的电路，测出了额定电流为的小灯泡正常发光时的电阻和电功率。电源电压未知但电压保持不变，已知滑动变阻器的最大阻值为R，实验方案如下： ①按电路图连接电路； ②只闭合开关，移动的滑片，使电流表的示数为，小灯泡正常发光； ③断开，闭合开关，移动___________（选填“”或“”）的滑片，使电流表的示数为； ④保持的滑片位置不动，将的滑片移到最左端，电流表的示数为，再将的滑片移到最右端，电流表的示数为； ⑤小灯泡正常发光时的电阻表达式为____________；（用已知和测量的物理量的符号表示） ⑥小灯泡正常发光时的电功率__________。（用已知和测量的物理量的符号表示） 【答案】（1）不能控制小灯泡的电阻一定 （2）B##最右 （3）：20Ω 1A （4）1 （5） ①. ②. ③. 【解析】 【小问1详解】 在“探究电流与电压的关系”的实验中，要控制电阻阻值一定，图b中，灯泡的电阻随温度的变化而变化，不是定值，因此不能选择图b的电路。 【小问2详解】 为了保护电路，滑动变阻器的滑片应位于阻值最大处，即最右端（B端）。 【小问3详解】 由图a可知，电源由2节干电池组成，电源电压为3V。当将30Ω的电阻接入电路时，由串联分压原理可得 即 解得，因此为了顺利完成实验，滑动变阻器的阻值至少为15Ω，则应选。 【小问4详解】 图c中，电流表选择小量程，分度值为0.02A，示数为0.5A，则此时小灯泡的电功率为 【小问5详解】 [1][2][3]根据图可知，只闭合开关，电路为灯泡和变阻器串联，移动的滑片，使电流表的示数为，灯泡正常发光；接下来只闭合开关，保持滑片的位置不变，调节滑片的位置，使电流表的示数为，此时的电阻等于灯泡额定电压下的电阻。保持的滑片位置不动，将的滑片移到最左端，电流表的示数为，此时电路为的简单电路，电源电压为 ① 再将的滑片移到最右端，电流表的示数为，此时电路为、串联，电源电压可表示为 ② 联立以上两式解得 小灯泡额定功率的表达式为 21. 在用电流表和电压表测量电阻的实验中： （1）某班同学连接了如图（a）所示的电路，闭合开关，发现电流表有示数，电压表无示数，出现这种故障的原因可能是_____________； （2）排除故障后，同学们进行实验，并根据实验数据画出如图（b）所示图像，由图像可知，第5次实验测得的电阻的阻值为_____________Ω； （3）实验中，同学们通过改变滑动变阻器滑片的位置，进行了多次测量电阻的阻值，然后求出电阻的___________，得到电阻的阻值，这样做的目的是____________； （4）利用电压表可以直接测量电压的大小，能否把电压表改装为间接测量电阻大小的仪表呢？同学们经过讨论，分别设计了如图（c）（d）所示的方案（电源电压恒定不变），并进行以下操作和分析： ①如图（c），在电路的M、N两点之间接入一个电阻箱，调节旋钮使它接入电路的阻值分别为5Ω、8Ω、20Ω，闭合开关，发现电压表指针分别指向1.5V、2.0V、3.0V的刻度线，于是在表盘相应位置标出了电阻的数值，如图（e）所示。以此类推再标出其他刻度线，电压表就可以用来间接测量阻值了，由以上数据可知：电源电压为___________V，定值电阻R0的阻值为___________Ω； ②如图（d），所用器材的规格（电表接入的测量范围都与图（c）的完全相同，分析可知：在保证器材安全的前提下，改装后的电压表所能测的最小电阻的阻值为___________Ω。 【答案】（1）被短路 （2）5 （3） ①. 平均值 ②. 减小误差 （4） ①. 4.5 ②. 10 ③. 5 【解析】 【小问1详解】 电流表有示数说明电路是通路，电压表无示数，故障原因可能是待测电阻短路。 【小问2详解】 由U-I图像可知，图（b）为过原点的直线，表明为定值电阻，取图中任意点数据根据欧姆定律可得待测电阻阻值为 【小问3详解】 [1][2]同学们通过改变滑动变阻器滑片的位置，进行了多次测量电阻的阻值，为了减小误差，要求出电阻的平均值，得到电阻的阻值。 【小问4详解】 [1][2]由图（c）方案可知与待测电阻R串联，电压表测R两端电压。电源电压为U，根据串联分压可得 接入5Ω时代入数据可得 ① 接入8Ω时代入数据可得 ② ①②联立解得， [3]由图（d）方案可知，与待测电阻R串联，电压表测两端电压。电压表量程上限为3V（由图e可知），此时电流最大为 电路总电阻为最小 故最小待测电阻为 五、综合应用题（本题共3小题，共23分） 22. 某同学家中有一标有“220V　220W”的电热杯。求： （1）电热杯的额定电流； （2）电热杯的电阻； （3）电热杯正常工作3min消耗的电能； （4）在1标准大气压下，将100g的水从20℃加热到沸腾吸收的热量。[c水=4.2×103J/（kg·℃）] 【答案】（1）1A （2） （3） （4） 【解析】 【小问1详解】 由题意可知，电热杯的电流为 【小问2详解】 电热杯的电阻 【小问3详解】 电热杯正常工作时间 则电热杯正常工作3min消耗的电能 【小问4详解】 将100g的水从20℃加热到沸腾吸收的热量 23. 在如图所示的电路中，电源电压保持不变，小灯泡L标有“6V　3W”字样，忽略温度对灯丝电阻的影响。当开关S1、S2都闭合，滑片P置于a端时，小灯泡L正常发光，电流表示数为0.6A。求： （1）电源电压； （2）滑动变阻器R的最大阻值； （3）当开关S1闭合、S2断开，滑片P置于b端时，整个电路通电1min产生的热量。 【答案】（1）6V （2） （3）30J 【解析】 【小问1详解】 当开关S₁、S₂都闭合，滑片P置于a端时，小灯泡L与滑动变阻器R并联；当小灯泡L正常发光时，其两端的电压等于额定电压，即；根据并联电路中的电压关系得，电源电压 【小问2详解】 小灯泡L正常发光时，通过灯泡的电流为 灯L与滑动变阻器R并联，干路电流 则通过滑动变阻器的电流为 此时滑动变阻器两端的电压 则滑动变阻器的最大阻值为 【小问3详解】 忽略温度对灯丝电阻的影响，小灯泡的阻值 当开关S1闭合、S2断开，滑片P置于b端时，小灯泡L与滑动变阻器串联，此时滑动变阻器阻值最大，电路的总电阻为 通电时间 整个电路通电1min产生的热量为 24. 随着时代的发展和社会的进步，手机的“智能化”给人们的生活增添了很多便利。在跨学科实践课上，某小组同学开展了有关“手机”的调研活动，请完成下面的问题： （1）芯片是智能手机的“大脑”，负责处理所有的计算任务，决定了手机的运算速度、数据处理能力以及多任务处理能力。制造手机芯片的主要材料是（　　）；（填字母） A. 导体 B. 半导体 C. 绝缘体 D. 超导材料 （2）指纹识别解锁是目前较为流行的手机解锁方式。如图（a），手指轻轻触碰感应区即可解锁，感应区相当于手机电路中的___________； （3）锂离子电池是手机常用的一种充电电池，它主要依靠锂离子在正极和负极之间移动来工作。如图（b），当锂离子电池向外放电时，嵌在负极材料中的锂离子脱出又回到正极，并对外接用电器提供电压，使电路中的电荷发生___________而形成电流，用电器工作； （4）如图（c）是用热成像手机拍摄的学生擦黑板时的情景。从手机屏幕上看到，黑板擦又红又亮，其它地方较暗，说明擦黑板的过程，其能量转化形式与四冲程汽油机的___________冲程相同； （5）某压力传感器的电阻R随撞击力F的变化图像如图（d），某手机厂商将它接入图（e）电路来做手机抗摔实验。闭合开关S，在传感器上方释放手机（平台的质量忽略不计）；当撞击力为80N时屏幕刚好破裂。若某次实验测得撞击前、撞击时和撞击后电路中的电流随时间变化的图像如图（f）。已知电源电压为30V，定值电阻R0为16Ω，则此次实验中手机屏幕___________（选填“会”或“不会”）破裂； （6）经研究发现，给手机充电时，前10分钟电量从20%快速充到80%，但最后的20%却需要近20分钟才能充满。技术人员解释：这类似于锂电池的“两段式充电” ①快速填坑阶段：先用较大的稳定电流快速充入大部分电量（类似用铲子快速填土），此时电池电压逐渐升高至上限4.2V； ②精细填满阶段：当电压达到4.2V时，手机显示“即将充满”，但内部仍有空隙。此时自动切换为保持电压不变，逐步减小电流（类似改用小勺仔细填平缝隙），直到电池真正充满。锂电池快速充电就是采用恒定电流和恒定电压相结合的方式，如图是电池充电过程电压、电流、充电量和时间的关系图。 根据图中信息可知，充电时达到的最大功率为_________W。锂电池刚充电瞬间所需电压为3.5V，此时若接在输出电压为4.2V的电源上，充电电流可能会过大甚至导致电池发生膨胀、爆炸等事故，为了安全起见需要串联一个阻值为____________Ω的电阻。 【答案】（1）B （2）开关 （3）定向移动 （4）压缩 （5）会 （6） ①. 1.47 ②. 2 【解析】 【小问1详解】 半导体材料是指介于导体和绝缘体之间的一类材料，具有电导率和导电性变化范围较大的特点。半导体材料的导电性与温度密切相关，随着温度的升高，半导体材料的导电性会发生变化。制作手机芯片的材料主要是半导体。故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 【小问2详解】 手指轻轻触碰感应区即可解锁，说明感应区对电路起到控制作用，在电路中相当于开关。 【小问3详解】 当锂离子电池向外放电时，嵌在负极材料中的锂离子脱出又回到正极，并对外接用电器提供电压，使电路中的电荷发生定向移动形成电流，用电器工作。 【小问4详解】 黑板擦过的地方又红又亮，其它地方较暗，说明擦黑板的过程，克服摩擦做功，黑板的内能变大，机械能转化为内能，压缩冲程是将机械能转化为内能，这个过程能量转化与内燃机压缩冲程相似。 【小问5详解】 由图（f）可知，在撞击时，电路中的最大电流，此时电路的总电阻为 此时压力传感器的电阻为 由图（d）可知，当传感器电阻为4Ω时，其受到的撞击力，所以此次实验中手机屏幕会破裂。 【小问6详解】 [1][2]充电时达到的最大电压是4.2V，电流是 最大功率为 由于锂电池刚充电瞬间所需电压为3.5V，小于电源输出电压为4.2V，需要串联电阻来分压，电阻分得的电压 此时电流是0.35A，电阻 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $