精品解析：吉林省长春市绿园区2025-2026学年九年级上学期1月期末物理试题

2025-2026学年度上学期九年级期末测试 物理试卷 一、选择题（本题共10小题，每小题2分，共20分。1-8题只有一个选项符合题意；9-10题有多个选项符合题意，全选对的得2分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。） 1. 长期使用的电视遥控器，电池盒内的弹簧变松回弹力变弱后，与干电池接触不好，不能正常遥控电视。为了使其正常使用，应在电池盒内弹簧与干电池之间垫上下列哪一种物质（　　） A. 塑料片 B. 金属硬币 C. 硬纸片 D. 橡皮 2. 将40℃的一杯水变为45℃，质量不变，40℃的水（　　） A. 内能较大 B. 水分子运动更剧烈 C. 分子平均动能较小 D. 一定是吸收了热量 3. 汽油机中有一个冲程是靠燃气燃烧推动活塞完成的，这个冲程是（　　） A. B. C. D. 4. 如图电路所示，闭合开关，小明从甲电流表读出电流为0.20A。乙电流表读出电流为0.19A。造成两电流表读数不同的原因可能是（　　） A. 、的电阻不同 B. 、两端的电压不同 C. 、的规格不同 D. 误差引起的 5. 随着智能手机的普及，手机使用的安全问题受到关注。下列做法符合安全用电原则的是（ ） A. 一边充电，一边使用手机 B. 充电器不使用时及时断开电源 C. 充电线破损时，可以继续使用 D. 若充电器自燃起火，应迅速浇水扑灭 6. 如图所示的家庭电路中，接线正确的元件是（　　） A. 空气开关 B. 灯泡和开关 C. 两孔插座 D. 三孔插座 7. 如图是一款依靠电力驱动的独轮车。其工作原理是当电源开关S1闭合时指示灯L亮起，车处于待机状态；当人再站到车上时开关S2自动闭合，电动机M才能启动工作。以下电路设计符合要求的是（　　） A B. C. D. 8. 铅笔芯的型号主要根据石墨和粘土的比例来划分，如“B”型号笔芯，“B”前的数字越大，则石墨含量越高，导电性越强。室温条件下的下列铅笔芯（标注了直径），长度相同，电阻最大的是（　　） A B. C. D. 9. 如图甲用丝绸裹住手指，用力摩擦塑料板。塑料板带上了负电，均匀撒上木屑，竖起塑料板轻敲、板上就留下了一颗由木屑组成的爱心（图乙），下列说法正确的是（　　） A. 摩擦后的丝绸带正电 B. 老师摩擦的区域是心形图案的外部 C. 摩擦过程中丝绸得到电子 D. “爱心”形成是由于带电体能吸引轻小物体 10. 如图，四个橙子组成的水果电池可将LED灯点亮，电压表有示数，下列说法正确的是（　　） A. 水果电池M端为正极 B. 将橙子增至八个串联，灯会更亮 C. 橙子在电路中属于电源 D. 有正电荷从N向M发生定向移动 二、非选择题（本题共7小题，共50分。每空、每图1分，11小题（3）①第三个空2分，17小题（2）③5分。） 11. 2025年国产新能源汽车强势崛起，以插电式混合动力汽车为例，它实现了能源的“按需分配”和“高效利用”，备受消费者青睐。 充电模式 充电电压 充电电流 公共充电桩 380V 100A 家用充电桩 220V 30A （1）智能驾驶：图甲是启动汽车的卡片钥匙，所使用的芯片是由_______________（选“半导体”或“超导体”）制成的；钥匙相当于汽车电路中的______________； （2）辅助系统：后视镜内部镶嵌了电热丝（图乙），这是利用了____________，并通过____________的方式来增大镜片内能，进而防雾、除霜。若电热丝中的电流为0.4A，阻值为20Ω，则电热丝的电功率是_____________W； （3）动力系统： ①充电桩（图丙）：它们在电路中的连接方式是_______________；其有较好的防水保护功能，是为了防止线路过于潮湿出现____________；充电线很粗，请从安全的角度解释其中的物理道理：_______________；汽车有两种充电模式可供选择，信息如上表，若蓄电池电量从30%充到80%，从节省充电时间的角度考虑，应选择的模式是：______________； ②燃油补给：若某次测试中，所用燃料的热值为，消耗5kg燃料，这些燃料完全燃烧释放的热量是_________________J；若燃油燃烧不充分，燃油的热值将____________________。 12. 在“探究串联电路电压的规律”的实验中：（用新干电池作为电源） （1）接线时，开关应处于_____________状态；检查电路时发现______________安装错误； （2）正确安装后，闭合开关，两灯均不发光，用电压表试接接线柱，发现指针偏转情况如图乙所示，电压表的示数为：____________V，电路故障可能是_______________； （3）排除故障后，多次实验，数据记录在表格中，根据数据可初步得到结论：_______________（用公式表示）； 实验次数 1 1.8 0.9 2.7 2 1.4 1.4 28 3 1.1 1.7 2.8 （4）其次实验，小园发现比更亮，于是他交换和的位置，最终他发现____________更亮。 13. 在“比较水和食用油的吸热能力”的实验中： （1）除了图甲中器材，还需要天平和_____________； （2）采用相同热源加热的目的是通过_______________比较水和食用油吸收热量的多少； （3）根据实验数据绘制成图像（图乙），升高相同的温度，________________吸收的热量多；_______________； （4）冬天，如果你想自制暖手袋，应选实验中的哪种液体：_______________。 14. 在“探究电流与电阻关系”的实验中：（电源电压为6V并保持不变） （1）用笔画线代替导线，将图甲中电路连接完整； （2）闭合开关前，滑动变阻器滑片应该移至___________端； （3）连接好电路，闭合开关发现电流表如图乙所示，原因可能是____________； （4）纠正错误，接入的电阻，调节滑片使电压表示数为3V；接着用电阻分别接入电路进行实验，应调节滑片，同时眼睛应观察_________________表，使其示数为________________； （5）利用以上实验数据做出图像，如图丙所示，其中正确的是_________________； （6）每次实验记录数据时，电阻与滑动变阻器连入电路的电阻之比为______________； （7）用电压与电流的比值来表示电阻，物理学上常用比值法反映物质或物体某种物理性质，请列举一个物理量：_______________。 15. 在“探究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关”的实验中：（两个透明容器中密封着等量的空气） （1）实验中通过观察_______________来比较电流通过导体产生热量的多少； （2）电饭锅体热得发烫，但导线却不怎么热，根据以上信息提出一个可探究的物理问题：_______________；由甲图可初步得出结论：____________； （3）乙装置中的电阻R3的作用主要是_______________； （4）电热桌垫（图丙）有“高温”和“低温”两个挡位，图丁是其简化电路，只闭合开关S1时，桌垫处于________________挡位。 16. 制作简易汽轮机模型 （1）项目分析：制作前应考虑以下问题： ①可以用____________作热源； ②工作物质是：______________； （2）设计制作：向易拉罐内部注入半罐水，将去掉笔芯和尾塞的中性笔的尾端插入易拉罐，用橡皮泥将罐的开口处密封。将易拉罐放置在支架上，笔的尖端对准小风扇的扇叶。 （3）测试实验：用热源加热，当有蒸汽喷出时，扇叶就转动起来。汽轮机模型工作过程能量转化情况为：化学能→内能→__________________。 （4）实验改进： 调整后再次测试，发现风扇转动得很慢。请写出一个你认为可行的解决方案_____________。 17. 洗碗机替我们告别繁琐洗涤，拥抱智慧生活。它具有温水洗净、暖风烘干、自动排水功能。（下表为该洁具的部分参数） 额定电压 220V 清洗喷水量（平均） 加热器额定功率 1200W （1）电加热器工作时把电能转化为____________，并通过热传递的方式使水的内能______________；清洗时使用的温水清洗，加热器的效率为____________；[水的初温为，] （2）如图乙所示为科创小组设计的模拟洗碗机的温控装置工作原理图，是滑动变阻器，是热敏电阻，其阻值随温度变化如图丙所示。当两端电压增大到6V时，控制电路将切断加热电路实现对水温的控制。 ①水温升高时，热敏电阻的阻值将_____________； ②根据不同的使用需要，洗碗机的水温通常有两种挡位设置：该小组同学在某次调试过程中： a将低温挡的温度设置为，调节，至某值，停止加热时电流表示数为； b将高温挡的温度设置为，需向____________调节的滑片； ③若，请计算滑动变阻器阻值变化量____________。（写出必要的推理计算过程） 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期末测试 物理试卷 一、选择题（本题共10小题，每小题2分，共20分。1-8题只有一个选项符合题意；9-10题有多个选项符合题意，全选对的得2分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。） 1. 长期使用的电视遥控器，电池盒内的弹簧变松回弹力变弱后，与干电池接触不好，不能正常遥控电视。为了使其正常使用，应在电池盒内弹簧与干电池之间垫上下列哪一种物质（　　） A. 塑料片 B. 金属硬币 C. 硬纸片 D. 橡皮 【答案】B 【解析】 【详解】A．弹簧变松导致电池接触不良，需垫入导电材料以形成闭合电路。塑料片是绝缘体，无法导电，故A不符合题意； B．金属硬币是导体，可导电并填补间隙，故B符合题意； C．硬纸片是绝缘体，无法导电，故C不符合题意； D．橡皮是绝缘体，无法导电，故D不符合题意。 故选B。 2. 将40℃的一杯水变为45℃，质量不变，40℃的水（　　） A. 内能较大 B. 水分子运动更剧烈 C. 分子平均动能较小 D. 一定是吸收了热量 【答案】C 【解析】 【详解】A．内能是物体内部所有分子热运动的动能和分子势能的总和，物体的内能与温度、质量和状态有关。 在质量不变的情况下，温度越高，内能越大。因为40℃的水温度低于45℃的水，所以40℃的水内能较小，故A不符合题意； B．分子的热运动与温度有关，温度越高，分子热运动越剧烈。 由于40℃的水温度低于45℃的水，所以40℃的水中水分子运动不如45℃的水中水分子运动剧烈，故B不符合题意； C．温度是分子平均动能的标志，温度越高，分子的平均动能越大。 因为40℃的水温度低于45℃的水，所以40℃的水中水分子的平均动能较小，故C符合题意； D．改变物体内能有两种方式：做功和热传递。 将40℃的水变为45℃，水的内能增加，这可能是吸收了热量，也可能是外界对水做了功（例如搅拌水），所以不一定是吸收了热量，故D不符合题意。 故选C。 3. 汽油机中有一个冲程是靠燃气燃烧推动活塞完成的，这个冲程是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】汽油机中有一个冲程是靠燃气燃烧推动活塞完成的，这个冲程是做功冲程。 A．进气门关闭，排气门打开，活塞向上运动是排气冲程，故A不符合题意； B．两气门关闭，活塞向下运动，是高温高压燃气推动活塞对外做功，故B符合题意； C．两气门关闭，活塞向上运动，是压缩冲程，故C不符合题意； D．进气门打开，排气门关闭，活塞向下运动是吸气冲程，故D不符合题意。 故选B。 4. 如图电路所示，闭合开关，小明从甲电流表读出电流为0.20A。乙电流表读出电流为0.19A。造成两电流表读数不同的原因可能是（　　） A. 、的电阻不同 B. 、两端的电压不同 C. 、规格不同 D. 误差引起的 【答案】D 【解析】 【详解】由电路图可知，两灯和两电流表串联接入电路，根据串联电路的电流特点，电路中各处的电流相等；而实验时电流表甲和乙的示数分别为0.20A和0.19A，造成两个电流表示数不同的原因可能是两个电流表的读数误差，与灯泡L1和L2的电阻、两端的电压、灯泡的规格等无关，这个实验中，就要选择规格不同的灯泡进行实验。故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 5. 随着智能手机的普及，手机使用的安全问题受到关注。下列做法符合安全用电原则的是（ ） A. 一边充电，一边使用手机 B. 充电器不使用时及时断开电源 C. 充电线破损时，可以继续使用 D. 若充电器自燃起火，应迅速浇水扑灭 【答案】B 【解析】 【详解】A．一边充电，一边使用手机，充电器长时间工作会产生较多热量，同时手机在使用过程中也会发热，这样容易导致手机和充电器温度过高，可能引发火灾等安全事故。而且充电时使用手机，若手机出现漏电情况，还可能导致使用者触电。所以一边充电一边使用手机不符合安全用电原则，故A不符合题意； B．充电器不使用时及时断开电源，可避免待机耗电和潜在的电路故障风险，符合安全用电原则。故B符合题意； C．充电线破损时继续使用，易引发触电或短路事故，不符合安全用电原则，故C不符合题意； D．若充电器自燃起火，由于生活用水是导体，迅速浇水扑灭可能会导致电流通过水传导，使救援人员触电，同时还可能损坏其他电气设备，甚至引发更严重的火灾或爆炸。充电器自燃起火应先切断电源，再使用干粉灭火器等合适的灭火器材进行灭火。故D不符合题意。 故选B。 6. 如图所示的家庭电路中，接线正确的元件是（　　） A. 空气开关 B. 灯泡和开关 C. 两孔插座 D. 三孔插座 【答案】B 【解析】 【详解】A．空气开关应串联在相线上，图中空气开关接在保护线上，故A不符合题意； B．控制灯泡的开关应接在相线与灯泡之间，这样断开开关时，能切断相线，保证用电安全。图中灯泡和控制灯泡的开关符合此规则，故B符合题意； C．两孔插座的正确接法是左孔接中性线，右孔接相线，图中两孔插座的接线不符合此规则，故C不符合题意； D．三孔插座的正确接法是左孔接中性线，右孔接相线，中间孔接保护线，图中三孔插座接线不符合该规则，故D不符合题意。 故选B。 7. 如图是一款依靠电力驱动的独轮车。其工作原理是当电源开关S1闭合时指示灯L亮起，车处于待机状态；当人再站到车上时开关S2自动闭合，电动机M才能启动工作。以下电路设计符合要求的是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】A．当电源开关S1闭合时指示灯L亮起，当开关S2自动闭合，电动机M才能启动工作，说明电动机和指示灯可以独立工作，电动机和指示灯并联，S1在干路上，S2在支路上，由此可知A电路图符合条件，故A符合题意； BCD．当电源开关S1闭合时，指示灯L所在电路断路，不会亮起，故BCD不符合题意。 故选A。 8. 铅笔芯的型号主要根据石墨和粘土的比例来划分，如“B”型号笔芯，“B”前的数字越大，则石墨含量越高，导电性越强。室温条件下的下列铅笔芯（标注了直径），长度相同，电阻最大的是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】导体电阻与材料、长度、横截面积有关，当材料、长度相同时，导体越细，电阻越大。由题可知，0.3mm 2B铅笔芯的电阻大于0.5mm 2B铅笔芯的电阻；0.3mm 4B铅笔芯的电阻大于0.5mm 4B铅笔芯的电阻；0.3mm 2B铅笔芯与0.3mm 4B铅笔芯相比，它们长度、粗细相同，“B”前的数字越大，则石墨含量越高，导电性越强，所以，0.3mm 2B的导电性弱，电阻大，综上所述可知电阻最大的是0.3mm 2B的铅笔，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 9. 如图甲用丝绸裹住手指，用力摩擦塑料板。塑料板带上了负电，均匀撒上木屑，竖起塑料板轻敲、板上就留下了一颗由木屑组成的爱心（图乙），下列说法正确的是（　　） A. 摩擦后的丝绸带正电 B. 老师摩擦的区域是心形图案的外部 C. 摩擦过程中丝绸得到电子 D. “爱心”的形成是由于带电体能吸引轻小物体 【答案】AD 【解析】 【详解】AC．丝绸与塑料板摩擦，塑料板由于得到电子而带上了负电，则丝绸失去电子带正电。故A正确，C错误； B．从实验结果看，木屑组成了心形图案，说明摩擦的区域是心形图案内部（内部带电吸引木屑，外部不带电，木屑被敲落）。故B错误； D．带电体能够吸引轻小物体，塑料板摩擦后带电吸引木屑，所以木屑留在塑料板上，故D正确。 故选AD。 10. 如图，四个橙子组成的水果电池可将LED灯点亮，电压表有示数，下列说法正确的是（　　） A. 水果电池M端为正极 B. 将橙子增至八个串联，灯会更亮 C. 橙子在电路中属于电源 D. 有正电荷从N向M发生定向移动 【答案】BC 【解析】 【详解】A．电压表有示数，说明与电压表正接线柱相连的N端为水果电源的正极，M端为水果电源的负极。故A错误； BC．水果电池是电源，它将化学能转化为电能，为电路提供电能，橙子在电路中属于电源。将橙子增至八个串联，能提供的电压更大，通过灯的电流更大，灯会更亮。故BC正确； D．MN之间有金属导线相连，金属导电靠自由电子的定向移动形成电流，且自由电子定向移动方向与电流方向相反，所以在水果电池外部，有负电荷从M向N发生定向移动。故D错误。 故选BC。 二、非选择题（本题共7小题，共50分。每空、每图1分，11小题（3）①第三个空2分，17小题（2）③5分。） 11. 2025年国产新能源汽车强势崛起，以插电式混合动力汽车为例，它实现了能源的“按需分配”和“高效利用”，备受消费者青睐。 充电模式 充电电压 充电电流 公共充电桩 380V 100A 家用充电桩 220V 30A （1）智能驾驶：图甲是启动汽车的卡片钥匙，所使用的芯片是由_______________（选“半导体”或“超导体”）制成的；钥匙相当于汽车电路中的______________； （2）辅助系统：后视镜内部镶嵌了电热丝（图乙），这是利用了____________，并通过____________的方式来增大镜片内能，进而防雾、除霜。若电热丝中的电流为0.4A，阻值为20Ω，则电热丝的电功率是_____________W； （3）动力系统： ①充电桩（图丙）：它们在电路中的连接方式是_______________；其有较好的防水保护功能，是为了防止线路过于潮湿出现____________；充电线很粗，请从安全的角度解释其中的物理道理：_______________；汽车有两种充电模式可供选择，信息如上表，若蓄电池电量从30%充到80%，从节省充电时间的角度考虑，应选择的模式是：______________； ②燃油补给：若某次测试中，所用燃料的热值为，消耗5kg燃料，这些燃料完全燃烧释放的热量是_________________J；若燃油燃烧不充分，燃油的热值将____________________。 【答案】（1） ①. 半导体 ②. 开关 （2） ①. 电流的热效应 ②. 热传递 ③. 3.2 （3） ①. 并联 ②. 短路 ③. 减小充电线电阻，避免由于充电电流较大产生热量过多引发火灾 ④. 公共充电桩 ⑤. 2.3×108 ⑥. 不变 【解析】 【小问1详解】 [1]半导体材料可用来制成二极管，三极管，集成电路等。启动汽车的卡片钥匙，所使用的芯片是由半导体制成的。 [2]钥匙可以控制汽车的工作，相当于汽车电路中的开关。 小问2详解】 [1]后视镜内部镶嵌了电热丝，使镜片具有防雾、除霜的功能。这是利用了电流的热效应，即电流通过导体时会产生热量。 [2]电热丝产生热量通过热传递的方式传递给低温的镜片，镜片吸收热量后内能增大，温度升高，镜片变暖。 [3]若电热丝中的电流为0.4A，阻值为20Ω，则电热丝的电功率是 【小问3详解】 [1]图丙中各充电桩能独立工作，互不影响，它们在电路中的连接方式是并联的。 [2]充电桩有较好的防水保护功能，是为了防止线路过于潮湿出现短路，使导线中电流过大，产生热量过多，引发火灾。 [3]充电线很粗，是为了增大导线的横截面积，从而减小导线电阻。这样在充电电流较大时，避免充电线产生热量过多，引发火灾。 [4]根据可知，要把蓄电池电量从30%充电到80%，即W相同的情况下，电压更高，电流更大的充电模式，所用的时间更短，所以从节省充电时间的角度考虑，应选择公共充电桩模式。 [5]5kg燃料完全燃烧释放的热量是 [6]燃料的热值与燃料的种类有关，与燃料的质量，燃烧放热的多少，是否完全燃烧无关，所以燃油燃烧不充分，燃油的热值将不变。 12. 在“探究串联电路电压的规律”的实验中：（用新干电池作为电源） （1）接线时，开关应处于_____________状态；检查电路时发现______________安装错误； （2）正确安装后，闭合开关，两灯均不发光，用电压表试接接线柱，发现指针偏转情况如图乙所示，电压表的示数为：____________V，电路故障可能是_______________； （3）排除故障后，多次实验，数据记录在表格中，根据数据可初步得到结论：_______________（用公式表示）； 实验次数 1 1.8 0.9 2.7 2 1.4 1.4 2.8 3 1.1 1.7 2.8 （4）其次实验，小园发现比更亮，于是他交换和的位置，最终他发现____________更亮。 【答案】（1） ①. 断开 ②. 电池 （2） ①. 3 ②. L1断路 （3） （4）L1 【解析】 【小问1详解】 [1]接线时，为保护电路，开关应处于断开状态。 [2]检查电路时发现两节干电池正极相对，电池安装错误，两节干电池应正极与负极相连。 【小问2详解】 [1][2]用电压表试接A、B接线柱，发现指针偏转情况如图乙所示，电压表选用小量程，分度值为0.1V，电压表的示数为3V。电压表示数等于电源电压，可能是L1断路，导致电压表串联在电路中测电源电压。 【小问3详解】 根据表格数据可知，串联电路两端的总电压等于各部分电路两端电压之和，可初步得到的结论为 【小问4详解】 串联电路中电流处处相等，L1比L2更亮，说明L1的实际功率较大。由可知，L1的电压大于L2的电压，由串联分压的规律可知，L1的电阻较大。他交换L1和L2的位置，由于L1的阻值仍大，L1的实际功率大，因此还是L1更亮。 13. 在“比较水和食用油的吸热能力”的实验中： （1）除了图甲中器材，还需要天平和_____________； （2）采用相同热源加热的目的是通过_______________比较水和食用油吸收热量的多少； （3）根据实验数据绘制成图像（图乙），升高相同的温度，________________吸收的热量多；_______________； （4）冬天，如果你想自制暖手袋，应选实验中的哪种液体：_______________。 【答案】（1）秒表 （2）比较加热时间 （3） ①. 水 ②. （4）水 【解析】 【小问1详解】 要比较水和食用油的吸热能力，在实验中要取质量相等的水和食用油，需要用到天平；在实验过程中还需要记录加热的时间，所以需要秒表。 【小问2详解】 实验过程中采用相同热源加热，目的是通过比较加热时间来比较水和食用油吸收热量的多少。 【小问3详解】 [1]从图像可以看出，水和食用油从都升高到，升高相同的温度，食用油需要加热3分钟，水需要加热6分钟，水吸收的热量更多。 [2]根据得 水和食用油的比热容之比 【小问4详解】 水的比热容大，水的吸热能力比食用油强，所以应选水作为供暖物质，质量相等的水和食用油，当降低相同的温度时，水放出的热量更多。 14. 在“探究电流与电阻关系”的实验中：（电源电压为6V并保持不变） （1）用笔画线代替导线，将图甲中电路连接完整； （2）闭合开关前，滑动变阻器滑片应该移至___________端； （3）连接好电路，闭合开关发现电流表如图乙所示，原因可能是____________； （4）纠正错误，接入的电阻，调节滑片使电压表示数为3V；接着用电阻分别接入电路进行实验，应调节滑片，同时眼睛应观察_________________表，使其示数为________________； （5）利用以上实验数据做出图像，如图丙所示，其中正确的是_________________； （6）每次实验记录数据时，电阻与滑动变阻器连入电路的电阻之比为______________； （7）用电压与电流的比值来表示电阻，物理学上常用比值法反映物质或物体某种物理性质，请列举一个物理量：_______________。 【答案】（1） （2）最右 （3）电流表正负接线柱接反 （4） ①. 电压 ②. 3V （5）b （6）1∶1 （7）密度 【解析】 【小问1详解】 在探究电流与电阻关系的实验中，用电流表测电路中的电流，用电压表测定值电阻两端的电压。所以应该把电流表串联在电路中，把电压表并联在定值电阻两端。如图所示： 【小问2详解】 闭合开关前滑片应移到阻值最大处，滑动变阻器左下接线柱接入电路，则应将滑片移至最右端。 【小问3详解】 闭合开关发现电流表指针向左偏转，原因是电流表正负接线柱接入电路中时接反了。 【小问4详解】 [1][2]要探究电流与电阻的关系，应控制定值电阻两端电压一定。第一次实验电压表示数为3V，后面几次实验电压表示数都应保持3V不变。所以每次实验调节滑片时，眼睛应观察电压表，使其示数为3V。 【小问5详解】 实验中每次定值电阻两端电压都应该为3V，则图像上每一点横坐标与纵坐标的值的乘积都应该等于3V。比较可知，这两个图像中正确的是图线b。 【小问6详解】 本实验中电源电压为6V，每次实验定值电阻两端电压都是3V，滑动变阻器两端分得的电压也是3V，每次定值电阻两端电压与滑动变阻器两端电压都相等，由串联分压的规律可知，定值电阻的阻值与滑动变阻器连入电路的阻值相等。所以每次实验电阻R与滑动变阻器连入电路的电阻之比为1∶1。 【小问7详解】 用电压与电流的比值表示电阻，这种方法叫比值定义法，物理学中用某种物质的质量与其体积的比值来表示这种物质的密度。 15. 在“探究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关”的实验中：（两个透明容器中密封着等量的空气） （1）实验中通过观察_______________来比较电流通过导体产生热量的多少； （2）电饭锅体热得发烫，但导线却不怎么热，根据以上信息提出一个可探究的物理问题：_______________；由甲图可初步得出结论：____________； （3）乙装置中的电阻R3的作用主要是_______________； （4）电热桌垫（图丙）有“高温”和“低温”两个挡位，图丁是其简化电路，只闭合开关S1时，桌垫处于________________挡位。 【答案】（1）U形管两侧液面高度差 （2） ①. 电流通过导体产生的热量是否与导体的电阻有关 ②. 在电流和通电时间一定时，导体的电阻越大，电流通过导体产生的热量越多 （3）电阻R3作用为分流，使得通过R1的电流大于R2的电流 （4）低温 【解析】 【小问1详解】 电流产生的热量不易直接测量，利用转换法，通过观察U形管两侧液面的高度差来反映密闭容器内空气温度的变化，高度差越大，产生的热量越多。 【小问2详解】 [1]电饭锅体与导线串联在电路中，通过的电流是相等的，通电时间也相等，电饭锅体与导线的电阻不同，电饭锅体热得发烫，但导线却不怎么热，根据以上信息提出一个可探究的物理问题是：电流通过导体产生的热量是否与导体的电阻有关？ [2]甲图中，两电阻丝串联，通过的电流相等，通电时间相等。右侧电阻丝大，通电一段时间后，右侧容器的U形管两侧液面高度差更大。可初步得出结论：在电流和通电时间一定时，导体的电阻越大，电流通过导体产生的热量越多。 【小问3详解】 乙装置中，密闭容器内两电阻丝R1、R2阻值相同，右侧电阻丝并联一个电阻R3，根据并联电路电流特点可知电阻R3作用为分流，使得通过R1的电流大于R2的电流，因此该装置可探究电流产生的热量与电流的关系。 【小问4详解】 只闭合S1时，两电阻串联，电路中的总功率为 同时闭合S1、S2，R1被短路，只有R2通电工作。电路的功率为 由于，所以只闭合S1时，桌垫处于低温挡位。 16. 制作简易汽轮机模型 （1）项目分析：制作前应考虑以下问题： ①可以用____________作热源； ②工作物质是：______________； （2）设计制作：向易拉罐内部注入半罐水，将去掉笔芯和尾塞的中性笔的尾端插入易拉罐，用橡皮泥将罐的开口处密封。将易拉罐放置在支架上，笔的尖端对准小风扇的扇叶。 （3）测试实验：用热源加热，当有蒸汽喷出时，扇叶就转动起来。汽轮机模型工作过程的能量转化情况为：化学能→内能→__________________。 （4）实验改进： 调整后再次测试，发现风扇转动得很慢。请写出一个你认为可行的解决方案_____________。 【答案】 ①. 酒精灯 ②. 水 ③. 机械能 ④. 换用火焰更旺热源 【解析】 【详解】（1）[1]此处需要能持续提供热量的工具，选用酒精灯作热源是合适的。酒精灯的火焰温度稳定，能持续给易拉罐加热，使罐内的水吸收热量、温度升高，最终汽化成水蒸气，为装置工作提供动力。 [2]实验的核心动力来源是水受热汽化产生的水蒸气：水被加热后变成水蒸气，体积膨胀从笔管喷出，从而推动扇叶转动，所以整个装置的工作物质是水。 （3）[3]热源燃烧的过程，是其内部燃料的化学能转化为内能；这些内能传递给罐内的水，使水吸热汽化成水蒸气，内能转移到水蒸气中；当水蒸气从笔管高速喷出时，会对扇叶施加推力，此时水蒸气的内能转化为扇叶的机械能，带动扇叶转动，因此此处填机械能。 （4）[4]风扇转动慢，本质是水蒸气喷出的动力不够。换用火焰更旺的热源，比如用酒精喷灯代替普通酒精灯，能更快地提升罐内水的温度，加速水的汽化过程，产生更多、流速更快的水蒸气，从而增大对扇叶的推力，让扇叶转动得更快。 17. 洗碗机替我们告别繁琐洗涤，拥抱智慧生活。它具有温水洗净、暖风烘干、自动排水功能。（下表为该洁具的部分参数） 额定电压 220V 清洗喷水量（平均） 加热器额定功率 1200W （1）电加热器工作时把电能转化为____________，并通过热传递的方式使水的内能______________；清洗时使用的温水清洗，加热器的效率为____________；[水的初温为，] （2）如图乙所示为科创小组设计的模拟洗碗机的温控装置工作原理图，是滑动变阻器，是热敏电阻，其阻值随温度变化如图丙所示。当两端电压增大到6V时，控制电路将切断加热电路实现对水温的控制。 ①水温升高时，热敏电阻的阻值将_____________； ②根据不同的使用需要，洗碗机的水温通常有两种挡位设置：该小组同学在某次调试过程中： a将低温挡的温度设置为，调节，至某值，停止加热时电流表示数为； b将高温挡的温度设置为，需向____________调节的滑片； ③若，请计算滑动变阻器阻值变化量____________。（写出必要的推理计算过程） 【答案】（1） ①. 内能 ②. 增加 ③. 87.5% （2） ①. 减小 ②. 左 ③. 见详解 【解析】 【小问1详解】 [1]电加热器是通过电流做功将电能转化为内能的设备。 [2]电加热器工作时，放出热量，水吸收热量内能增加，这是通过热传递的方式使水的内能增加。 [3]每分钟喷出的水的质量 水吸收的热量 加热器在1分钟内消耗的电能 加热器的效率 【小问2详解】 [1]由图丙可知水温升高时，热敏电阻R2的阻值将减小。 [2]由图乙可知滑动变阻器与热敏电阻串联，电流表串联在电路中，控制电路并联在滑动变阻器两端，由于温度升高，热敏电阻阻值减小，根据串联分压规律可知滑动变阻器两端电压将增大，为了防止滑动变阻器两端电压过早地达到6V，需减小滑动变阻器接入电路的阻值，所以应将滑片向左移。 [3]将低温挡的温度设置为，滑动变阻器阻值 由图可知，当时，，此时电源电压 将高温挡的温度设置为，当时，，热敏电阻R2两端电压 电路电流 滑动变阻器阻值 滑动变阻器阻值的变化量 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $