精品解析：山西省临汾市侯马市2025-2026学年九年级上学期1月期末物理试题

2025~2026学年第一学期九年级期末学业质量监测 物理试卷（人教版） 注意事项： 1．本试卷分第I卷和第Ⅱ卷两部分。全卷共8页，满分80分，考试时间80分钟。 2．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试卷相应的位置。 3．答案全部在答题卡上完成，答在本试卷上无效。 4．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 第I卷选择题（共30分） 一、选择题（本大题共10个小题，每小题3分，共30分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求，请选出并在答题卡上将该选项涂黑） 1. “地球一小时”活动，号召人们在每年3月最后一个星期六关灯1h，践行节能减排，下列电器中，关闭1h最可能节约1度电的是（　　） A. 电视机 B. 空调 C. 电风扇 D. LED灯 2. 某款智能豆浆机在煮豆浆过程中，整个厨房都能闻到浓郁的豆香。这说明（　　） A. 分子可以再分 B. 分子间存在引力 C. 分子间存在斥力 D. 分子在不停地做无规则运动 3. 我国超导物理学家赵忠贤院士团队的重大突破之一，是独立发现了由钇-钡-铜-氧元素组成的液氮温区超导体，该超导体在液氮温区（约-196℃）电阻可趋近于零。若以后发现了常温超导体，下列电器元件中，最适合采用常温超导体制作的是（　　） A. 高压输电线路的导线 B. 家庭电路的保险丝 C. 电熨斗的发热板 D. 可调光台灯的调光电阻 4. “安全用电，守护生活”是公民都应具备的意识。下列做法符合安全用电要求的是（　　） A. 居民在家中，为多接电器私拉乱接多孔插座 B. 带有金属外壳的破壁机，使用时未接保护线 C. 电线绝缘层开裂，依旧用来给电动车充电 D. 小区电路检修时，发现有人触电立即切断电源 5. 某工程队使用的小型柴油动力夯土机如图所示。其内燃机工作时，有一个冲程是通过气缸内柴油燃烧产生的高温高压气体推动活塞，使夯土机的夯锤上下运动完成夯实作业的。该冲程是（　　） A. 吸气冲程 B. 压缩冲程 C. 做功冲程 D. 排气冲程 6. 我国春节期间有“二十三，糖瓜粘；二十四，扫房子”的习俗。小晋在打扫房间时，发现用丝绸布擦拭玻璃镜面后，镜面更易吸附灰尘。下列说法正确的是（　　） A. 丝绸布擦拭玻璃镜面过程中创造了电荷 B. 丝绸布擦拭镜面后，镜面与丝绸布带异种电荷 C. 镜面能吸附灰尘一定因为灰尘带了负电荷 D. 镜面吸附灰尘与验电器的工作原理相同 7. 陶瓷的烧制工艺历史悠久，如图是以薪柴为燃料烧制陶瓷的传统工艺。从泥坯塑形到高温焙烧，其中蕴含诸多物理知识。下列说法正确的是（　　） A. 泥坯塑形时，内能为零 B. 焙烧用的燃料燃烧越充分，其热值越大 C. 高温焙烧时，是通过热传递增大陶瓷内能的 D. 陶瓷晾晒时，温度越高，所含热量越多 8. 小明购买了一款可充电按摩仪，它具有按摩和热敷两种功能。使用时，闭合开关，电动机驱动按摩头开始按摩；再闭合开关，加热电阻接通，按摩的同时进行热敷。若断开，按摩仪无法单独进行热敷。下列电路图与其原理相符的是（　　） A. B. C. D. 9. 山西省太原市晋阳湖沿岸，在昼夜温差明显的天气里会出现“晋阳湖风”。关于该风向的形成，下列说法正确的是（　　） A. 白天，湖水的比热容大，风从晋阳湖吹向陆地 B. 夜晚，湖水的比热容大，风从晋阳湖吹向陆地 C. 白天，陆地温度低于晋阳湖，风从陆地吹向晋阳湖 D. 夜晚，陆地温度高于晋阳湖，风从晋阳湖吹向陆地 10. 采用天然气作为能源，可减少煤和石油的用量，从而大大改善环境污染问题。天然气主要由甲烷组成，空气中甲烷含量为5%~15%时，遇明火易爆炸。某款燃气泄漏报警器电路图如图甲，电源电压恒为12V，定值电阻R0的阻值为15Ω，Rx为气敏电阻，其阻值与燃气浓度的关系如图乙所示．闭合开关S后，当发生燃气泄漏时，下列说法正确的是（　　） A. 气敏电阻Rx阻值变大 B. 电路中的电流会变小 C. 当甲烷浓度为0时，电压表示数为7.5V D. 当电压表示数为5V时，遇明火不会爆炸 第Ⅱ卷　非选择题（共50分） 二、实验探究题（本大题共5个小题，第11小题4分，第12、13小题各6分，第14、15小题各4分，共24分） 11. 冬天很多家庭都会选择使用电暖器，如图甲所示，它是通过电阻丝发热进行取暖的。小明想探究“电流通过导体产生的热量与哪些因素有关”，设计的实验电路如图乙所示。 （1）为了让实验效果更显著，小明应在图乙中的①②两瓶中加入质量、初温均相同的________（选填“煤油”或“水”）。 （2）通电一段时间后，比较两烧瓶中温度计的示数，发现温度计b的示数更大，由此可得出结论：电流和通电时间相同时，________越大，电流通过导体时产生的热量就越多。 （3）爱思考小明还利用该实验装置比较不同物质的吸热能力，在图乙①②两瓶内换用质量、初温都相同的不同液体且两根电阻丝的阻值________。闭合开关，一段时间后，若温度计a比温度计b的温度升高得快，则吸热能力较强的是________（选填“①”或“②”）瓶内的液体。 12. 在探究电流与电阻的关系实验中，实验器材如下：两节新的干电池，电流表、电压表、滑动变阻器“20；1A”、开关各一个，定值电阻R（阻值分别为5、10、15、20、25），导线若干。 （1）图甲是小明连接的部分电路，请你用笔画线代替导线将实物电路补充完整。 （2）将5的电阻接入电路中，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片使电压表的示数达到所要控制的电压时，电流表的示数如图乙所示，为________A。 （3）若定值电阻由10更换为15后，如果直接闭合开关，滑动变阻器的滑片应向________（选填“左”或“右”）端移动；将不同阻值的定值电阻分别接入电路中，重复实验，记录的数据如表所示。 实验序号 1 2 3 4 5 定值电阻R/ 5 10 15 20 25 电流I/A 0.24 0.16 0.12 0.10 （4）分析表中数据，可得出结论：在导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成________。 （5）利用本实验提供的器材________（选填“能”或“不能”）探究电流与电压的关系。 13. 科创小组的同学们从废旧收音机上拆下一个完好的定值电阻R，他们想知道该电阻的阻值，于是用电流表和电压表对其电阻进行测量： （1）如图甲是连接的实物电路，有一条导线连接错误，请你在错误的导线上画“×”，并用笔画线代替导线将电路连接正确。（导线不得交叉） （2）连接好电路，闭合开关后，发现电压表有示数，电流表无示数，由此可判断产生故障的原因可能是________。 （3）排除故障后，小明移动滑动变阻器的滑片到某一位置时，发现电流表示数为0.24A，电压表示数如图乙所示，则定值电阻R的阻值为________。 （4）移动滑动变阻器的滑片，多次实验后，请你帮小组同学们设计一个记录实验数据的表格。 14. 小华爸爸最近爱上了钓鱼，钓上来的鱼立即放入装有冰块的保温箱里，可保持鱼的新鲜度，因此想要购入一款合适的保温箱。小华猜想：保温箱的保温效果与材料种类和箱体结构有关。为了验证他的猜想，小华设计了不同的箱体，放入质量相等、初温为80℃的热水进行实验测试，数据记录如下表。 实验序号 材料 结构 厚度（不含夹层）/cm 15min后水温/℃ 1 塑料 实心无夹层 2 62 2 塑料 有空气夹层 2 70 3 泡沫 实心无夹层 2 76 4 泡沫 有空气夹层 2 79 （1）实验中，小华通过测量相同时间后________来反映保温效果 （2）根据实验可知，把泡沫箱设计为________结构更利于保温。小华由此推测，不仅保温箱如此，该结构在生产生活中也有很多应用，如________（写出一例即可） （3）保温箱的保温效果还可能与哪些因素有关呢？请你提出一个可探究的科学问题：____________。 15. 假期里小华回到了老家，爷爷告诉小华：盐碱地里土壤盐分过高不利于作物生长。已知土壤溶液的导电率（材料传导电流的能力）与其含盐量正相关。现有A、B两地的土壤样本，请你设计实验帮助小华判断哪块土地更适宜种植作物___________。 三、综合应用题（本大题共6个小题，第16、17、18小题各4分，第19小题2分，第20、21小题各6分，共26分） 16. 错题分析； 错题记录 错题改正 如图所示的电路中，电源电压恒为6V，灯泡的电阻恒为20Ω，当滑动变阻器滑片在中间时，电流表的示数为0.2A．此时电压表的示数是多少？ 解：由图可知，电压表测滑动变阻器两端的电压，根据串联电路中电压处处相等可知，滑动变阻器两端电压，故电压表的示数为6V。 错误之处：___________； 错因分析：___________； 正确解答：____________。 17. 跨学科实践。 制作简易走马灯模型 我国古代走马灯是世界上最早热机雏形，体现了古代劳动人民的卓越智慧，同学们成立了制作简易走马灯模型的项目团队，制订了“项目提出—项目分析—项目实施—展示交流”的学习流程，研究了热机原理，收集材料组装了如图所示的走马灯模型。 制作时取一个纸杯，在杯身均匀剪出若干狭长相接的横缝与竖缝，并将形成的叶片向外折成一定倾角，制成叶轮。用铁丝穿过该纸杯杯底中心作为转轴并将轴上方的铁丝弯曲成挂钩．取另一个纸杯，在杯身对称处剪出两个洞，再将蜡烛放在纸杯底部中央位置，拉起挂钩，点燃蜡烛后，可以看到上方的叶轮开始转动起来。 （1）走马灯模型工作过程的能量转化情况：化学能→________→________。 （2）某团队的同学们在测试过程中，发现叶轮不转动，出现这种现象的原因可能是________。（写出一条即可） （3）热机效率的提升是技术发展的关键，在展示交流环节，对如何提高简易走马灯的转速（即效率），同学们进行了激烈讨论。请你依照“结构决定功能”的观念，从结构的角度思考，帮助他们提出一个可行性措施：________。 18. 小明家新买了一个符合国家标准的电热水壶，他注意到其电源线比较短。说明书上提到，此项设计的依据是国家标准《家用和类似用途电器的安全》中关于电源线长度的规定。请你用所学物理知识解释电热水壶的电源线较短的原因。 19. 科创小组的同学们开展了自制电子身高测量仪项目，将电流表或电压表改装成身高测量仪表，表格是设计的评价指标．请你将下列设计图补充完整，要求达到评价指标的良好或优秀。 评价指标 优秀 良好 待改进 指标1 身高越高，示数越大 身高越高，示数越大 电表示数不能显示身高 指标2 刻度均匀 刻度不均匀 刻度无法表示 温馨提示：20、21小题解题过程要有必要的文字说明、计算公式和演算步骤，只写最后结果不得分。 20. 安全、清洁、方便的太阳能越来越受到人们的重视和广泛利用。如图所示的太阳能热水器内装有质量为100kg、温度为20℃的水，在太阳照射一段时间后，水温升高到40℃。求：[不计热量损失，，] （1）水吸收的热量； （2）这些能量相当于完全燃烧多少天然气放出的热量？ 21. 随着新能源汽车的普及，节能与智能温控设计愈发重要。某车型的驾驶员座椅加热垫核心部分是一个简化电路，具有快速升温和节能保温两挡功能。技术人员提供了电压为12V的汽车蓄电池、两个阻值均为6的加热电阻和、两个开关和、导线若干。请你解答下列问题： （1）请你帮助设计电路，并画出电路图； （2）求该座椅加热垫处于节能保温挡工作时，电路中的电流； （3）求该座椅加热垫处于快速升温挡时，工作2min消耗的电能。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025~2026学年第一学期九年级期末学业质量监测 物理试卷（人教版） 注意事项： 1．本试卷分第I卷和第Ⅱ卷两部分。全卷共8页，满分80分，考试时间80分钟。 2．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试卷相应的位置。 3．答案全部在答题卡上完成，答在本试卷上无效。 4．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 第I卷选择题（共30分） 一、选择题（本大题共10个小题，每小题3分，共30分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求，请选出并在答题卡上将该选项涂黑） 1. “地球一小时”活动，号召人们在每年3月最后一个星期六关灯1h，践行节能减排，下列电器中，关闭1h最可能节约1度电的是（　　） A. 电视机 B. 空调 C. 电风扇 D. LED灯 【答案】B 【解析】 【详解】A．电器在1小时内消耗的电能约为1千瓦时，则用电器功率 电视机的电功率约为100W，故A不符合题意； B．普通家用空调功率多在1000W~1500W，故B符合题意； C．电风扇功率通常在50W~100W，故C不符合题意； D．LED灯功率一般为5W~20W，故D不符合题意。 故选B。 2. 某款智能豆浆机在煮豆浆过程中，整个厨房都能闻到浓郁的豆香。这说明（　　） A. 分子可以再分 B. 分子间存在引力 C. 分子间存在斥力 D. 分子在不停地做无规则运动 【答案】D 【解析】 【详解】D.煮豆浆时整个厨房能闻到豆香，属于扩散现象，扩散现象的本质是分子在不停地做无规则运动，豆浆中的香味分子会不断运动，扩散到空气中，进而被人闻到。故D符合题意； A.分子可以再分，分子分解为原子，这与闻到气味的现象无关，故A不符合题意。 BC.分子间的引力和斥力，可以解释固体、液体有一定体积等现象，无法说明扩散现象，故BC不符合题意。 故选D。 3. 我国超导物理学家赵忠贤院士团队的重大突破之一，是独立发现了由钇-钡-铜-氧元素组成的液氮温区超导体，该超导体在液氮温区（约-196℃）电阻可趋近于零。若以后发现了常温超导体，下列电器元件中，最适合采用常温超导体制作的是（　　） A. 高压输电线路的导线 B. 家庭电路的保险丝 C. 电熨斗的发热板 D. 可调光台灯的调光电阻 【答案】A 【解析】 【详解】超导体的核心特点：电阻趋近于零，电流通过时几乎不产生热量（焦耳热） A．超导体电阻为零，用其制作输电线可避免电能在传输过程中因电阻发热而损耗，适合采用，故A符合题意； B．保险丝依靠电流过大时发热熔断来保护电路，超导体不发热，无法起到保险作用，不适合，故B不符合题意； C．电熨斗依靠电阻发热工作，超导体不发热，无法实现加热功能，不适合，故C不符合题意； D．调光电阻依靠改变电阻来调节电流（进而调节亮度），超导体电阻为零，无法实现调光功能，不适合，故D不符合题意。 故选A。 4. “安全用电，守护生活”是公民都应具备的意识。下列做法符合安全用电要求的是（　　） A. 居民在家中，为多接电器私拉乱接多孔插座 B. 带有金属外壳的破壁机，使用时未接保护线 C. 电线绝缘层开裂，依旧用来给电动车充电 D. 小区电路检修时，发现有人触电立即切断电源 【答案】D 【解析】 【详解】A．私拉乱接多孔插座会导致插座总功率过大，引发电路过载，进而造成导线发热，甚至引发火灾。故A不符合题意； B．带有金属外壳的用电器（如破壁机），其金属外壳必须接地（接保护线）；若未接地，当用电器内部漏电时，金属外壳会带电，接触后易发生触电事故。故B不符合题意； C．电线绝缘层开裂后，金属导线裸露，易造成短路或人体触电，不能继续使用。故C不符合题意； D．发现有人触电时，立即切断电源是首要的急救措施，能避免施救者触电，同时防止触电者受到持续伤害。故D符合题意。 故选D。 5. 某工程队使用的小型柴油动力夯土机如图所示。其内燃机工作时，有一个冲程是通过气缸内柴油燃烧产生的高温高压气体推动活塞，使夯土机的夯锤上下运动完成夯实作业的。该冲程是（　　） A. 吸气冲程 B. 压缩冲程 C. 做功冲程 D. 排气冲程 【答案】C 【解析】 【详解】A．（吸气冲程）：仅吸入空气，无燃烧和做功过程，故A不符合题意； B．（压缩冲程）：压缩气缸内气体，将机械能转化为内能，无燃烧，故B不符合题意； C． 做功冲程的特点是：燃料（柴油）在气缸内燃烧，产生高温高压气体，推动活塞运动，将内能转化为机械能，从而带动机械（夯土机夯锤）工作。故C符合题意； D．（排气冲程）：排出燃烧后的废气，无做功过程。故D不符合题意。 故选C。 6. 我国春节期间有“二十三，糖瓜粘；二十四，扫房子”的习俗。小晋在打扫房间时，发现用丝绸布擦拭玻璃镜面后，镜面更易吸附灰尘。下列说法正确的是（　　） A. 丝绸布擦拭玻璃镜面过程中创造了电荷 B. 丝绸布擦拭镜面后，镜面与丝绸布带异种电荷 C. 镜面能吸附灰尘一定是因为灰尘带了负电荷 D. 镜面吸附灰尘与验电器的工作原理相同 【答案】B 【解析】 【详解】A． 摩擦起电的本质是电荷的转移，而非创造电荷，故A错误； B． 丝绸布与玻璃镜面摩擦后，玻璃会失去一部分电子，导致镜面带正电、丝绸布带负电，二者带异种电荷，故B正确； C． 镜面能吸附灰尘，是因为镜面摩擦后带电，带电体具有吸引轻小物体的性质，灰尘属于轻小物体，不一定是因为灰尘带了负电荷，故C错误； D． 验电器的工作原理是同种电荷相互排斥；而镜面吸附灰尘是因为带电体吸引轻小物体，二者原理不同，故D错误。 故选B。 7. 陶瓷的烧制工艺历史悠久，如图是以薪柴为燃料烧制陶瓷的传统工艺。从泥坯塑形到高温焙烧，其中蕴含诸多物理知识。下列说法正确的是（　　） A. 泥坯塑形时，内能为零 B. 焙烧用的燃料燃烧越充分，其热值越大 C. 高温焙烧时，是通过热传递增大陶瓷内能的 D. 陶瓷晾晒时，温度越高，所含热量越多 【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，一切物体在任何情况下都具有内能。泥坯塑形时，泥坯有内能，并非内能为零。故A错误； B．热值是燃料的一种特性，它只与燃料的种类有关，与燃料的燃烧是否充分等因素无关。所以不管燃料燃烧是否充分，其热值都不变。故B错误； C．高温焙烧时，燃料燃烧产生的热量传递给陶瓷，是通过热传递的方式增大陶瓷的内能的。故C正确； D．热量是一个过程量，不能说物体“含有”多少热量，只能说“吸收”或“放出”多少热量。陶瓷晾晒时，温度越高，内能越大，而不是所含热量越多。故D错误。 故选C。 8. 小明购买了一款可充电按摩仪，它具有按摩和热敷两种功能。使用时，闭合开关，电动机驱动按摩头开始按摩；再闭合开关，加热电阻接通，按摩的同时进行热敷。若断开，按摩仪无法单独进行热敷。下列电路图与其原理相符的是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】根据题意分析电路连接要求：按摩和热敷两种功能可以同时工作，说明电动机M和加热电阻R是并联的。闭合开关，电动机驱动按摩头开始按摩，说明控制电动机；再闭合开关，加热电阻接通，开始热敷，说明控制加热电阻。断开，按摩仪无法单独进行热敷，说明是干路开关，控制整个电路，只有闭合，其他部分才可能工作，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 9. 山西省太原市晋阳湖沿岸，在昼夜温差明显的天气里会出现“晋阳湖风”。关于该风向的形成，下列说法正确的是（　　） A. 白天，湖水的比热容大，风从晋阳湖吹向陆地 B. 夜晚，湖水的比热容大，风从晋阳湖吹向陆地 C. 白天，陆地温度低于晋阳湖，风从陆地吹向晋阳湖 D. 夜晚，陆地温度高于晋阳湖，风从晋阳湖吹向陆地 【答案】A 【解析】 【详解】A．白天，太阳照射，湖水比热容大，温度升高慢；陆地比热容小，温度升高快。因此陆地温度高于湖水温度，陆地空气上升形成低压区，湖面空气下沉形成高压区，风从高压的湖面吹向低压的陆地，故A正确； B．夜晚，湖水比热容大，温度降低慢；陆地比热容小，温度降低快。因此陆地温度低于湖水温度，陆地空气下沉形成高压区，湖面空气上升形成低压区，风应从高压的陆地吹向低压的湖面，故B错误； C．白天，陆地温度应高于湖水温度（理由同A），而非低于，因此风应从湖吹向陆地，故C错误； D．夜晚，陆地温度应低于湖水温度（理由同B），而非高于，因此风应从陆地吹向湖，故D错误。 故选A。 10. 采用天然气作为能源，可减少煤和石油的用量，从而大大改善环境污染问题。天然气主要由甲烷组成，空气中甲烷含量为5%~15%时，遇明火易爆炸。某款燃气泄漏报警器电路图如图甲，电源电压恒为12V，定值电阻R0的阻值为15Ω，Rx为气敏电阻，其阻值与燃气浓度的关系如图乙所示．闭合开关S后，当发生燃气泄漏时，下列说法正确的是（　　） A. 气敏电阻Rx的阻值变大 B. 电路中的电流会变小 C. 当甲烷浓度为0时，电压表示数为7.5V D. 当电压表示数5V时，遇明火不会爆炸 【答案】D 【解析】 【详解】A．当发生燃气泄漏时，甲烷浓度增大，由图乙可知，气敏电阻Rx的阻值随甲烷浓度的增大而减小，所以气敏电阻Rx的阻值变小，故A错误； B．当发生燃气泄漏时，甲烷浓度增大，Rx的阻值减小，电路的总电阻减小，电源电压恒定，根据欧姆定律可知，电路中的电流会变大，故B错误； C．由图乙可知，当甲烷浓度为0时气敏电阻的阻值为25Ω，电路中的总电阻 电路中的电流 电压表测R0两端电压，R0两端的电压 所以电压表示数为4.5V，故C错误； D．当电压表示数为5V时，电路中的电流 此时气敏电阻两端的电压 气敏电阻的阻值 由图乙可知，当时对应的甲烷浓度小于5%，因为甲烷浓度在5%~15%时遇明火易爆炸，所以此时遇明火不会爆炸，故D正确。 故选D。 第Ⅱ卷　非选择题（共50分） 二、实验探究题（本大题共5个小题，第11小题4分，第12、13小题各6分，第14、15小题各4分，共24分） 11. 冬天很多家庭都会选择使用电暖器，如图甲所示，它是通过电阻丝发热进行取暖的。小明想探究“电流通过导体产生的热量与哪些因素有关”，设计的实验电路如图乙所示。 （1）为了让实验效果更显著，小明应在图乙中的①②两瓶中加入质量、初温均相同的________（选填“煤油”或“水”）。 （2）通电一段时间后，比较两烧瓶中温度计的示数，发现温度计b的示数更大，由此可得出结论：电流和通电时间相同时，________越大，电流通过导体时产生的热量就越多。 （3）爱思考的小明还利用该实验装置比较不同物质的吸热能力，在图乙①②两瓶内换用质量、初温都相同的不同液体且两根电阻丝的阻值________。闭合开关，一段时间后，若温度计a比温度计b的温度升高得快，则吸热能力较强的是________（选填“①”或“②”）瓶内的液体。 【答案】（1）煤油 （2）电阻 （3） ①. 相等 ②. ② 【解析】 【小问1详解】 煤油的比热容小于水，吸收相同热量时温度变化更明显，实验效果更显著，故选择煤油。 【小问2详解】 由图乙可知，与串联，根据串联电路的电流特点，通过它们的电流相等，且通电时间都相同。已知，，，通电一段时间后，温度计的示数更大，说明产生的热量更多。由此可得出结论：电流和通电时间相同时，电阻越大，电流通过导体时产生的热量就越多。 【小问3详解】 [1]要比较不同物质的吸热能力，应控制两种液体吸收的热量相同。根据，要使相同，需要控制电流、通电时间和电阻相同，所以两根电阻丝的阻值应相等。 [2]闭合开关，一段时间后，若温度计a比温度计b的温度升高得快，根据，在质量、吸收热量相同的情况下，温度变化越大，比热容越小，吸热能力越弱；反之，温度变化越小，比热容越大，吸热能力越强。由于温度计a比温度计b的温度升高得快，所以吸热能力较强的是②瓶内的液体。 12. 在探究电流与电阻的关系实验中，实验器材如下：两节新的干电池，电流表、电压表、滑动变阻器“20；1A”、开关各一个，定值电阻R（阻值分别为5、10、15、20、25），导线若干。 （1）图甲是小明连接的部分电路，请你用笔画线代替导线将实物电路补充完整。 （2）将5的电阻接入电路中，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片使电压表的示数达到所要控制的电压时，电流表的示数如图乙所示，为________A。 （3）若定值电阻由10更换为15后，如果直接闭合开关，滑动变阻器的滑片应向________（选填“左”或“右”）端移动；将不同阻值的定值电阻分别接入电路中，重复实验，记录的数据如表所示。 实验序号 1 2 3 4 5 定值电阻R/ 5 10 15 20 25 电流I/A 0.24 0.16 0.12 0.10 （4）分析表中数据，可得出结论：在导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成________。 （5）利用本实验提供的器材________（选填“能”或“不能”）探究电流与电压的关系。 【答案】（1） （2）0.48 （3）右 （4）反比 （5）能 【解析】 【小问1详解】 根据题意，探究电流与电阻的关系实验中，电压表测量定值电阻两端电压，电源为两节新的干电池（3V），故电压表选用小量程，电流表测量干路电流，定值电阻与滑动变阻器串联，如图所示： 【小问2详解】 根据题中图乙所示，电流表量程0-0.6A，分度值0.02A，电流表示数0.48A。 【小问3详解】 根据题意可知，探究电流与电阻的关系实验中，须保持定值电阻两端电压不变，更换为15Ω时，根据串联电路电阻越大分压越大的原则，为了保持定值电阻两端电压不变，滑动变阻器滑片应向右移动。 【小问4详解】 由题表可知 通过计算，在误差允许范围内，可以得出结论：在导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。 【小问5详解】 要探究电流与电压的关系，应控制导体的电阻不变，改变电阻两端的电压。实验中提供了几个定值电阻，任选一个定值电阻接入电路，通过移动滑片，能探究电流与电压的关系。 13. 科创小组的同学们从废旧收音机上拆下一个完好的定值电阻R，他们想知道该电阻的阻值，于是用电流表和电压表对其电阻进行测量： （1）如图甲是连接的实物电路，有一条导线连接错误，请你在错误的导线上画“×”，并用笔画线代替导线将电路连接正确。（导线不得交叉） （2）连接好电路，闭合开关后，发现电压表有示数，电流表无示数，由此可判断产生故障的原因可能是________。 （3）排除故障后，小明移动滑动变阻器的滑片到某一位置时，发现电流表示数为0.24A，电压表示数如图乙所示，则定值电阻R的阻值为________。 （4）移动滑动变阻器的滑片，多次实验后，请你帮小组同学们设计一个记录实验数据的表格。 【答案】（1） （2）定值电阻断路 （3）10 （4）见解析 【解析】 【小问1详解】 原电路图中，电阻R与电流表并联后，再与电压表串联是错误的，在测量电阻阻值的实验中，电阻、滑动变阻器和电流表串联，电压表并联在电阻两端，如图所示： 【小问2详解】 闭合开关，电流表无示数，电路中没有电流，说明电路可能出现断路。电压表有示数，说明电压表正负接线柱到电源之间是连通的，断路位置应该在电压表两个接线柱之间，所以产生故障的原因可能是定值电阻断路。 【小问3详解】 电压表示数如图乙所示，电压表分度值为0.1V，电压表示数为2.4V。由可求得定值电阻R的阻值为 【小问4详解】 需要记录电流表和电压表示数，计算定值电阻的阻值，需要多次测量求平均值，故设计表格如下： 实验次数 电压U/V 电流I/A 电阻R/Ω 电阻平均值R平均/Ω 1 2 3 14. 小华爸爸最近爱上了钓鱼，钓上来的鱼立即放入装有冰块的保温箱里，可保持鱼的新鲜度，因此想要购入一款合适的保温箱。小华猜想：保温箱的保温效果与材料种类和箱体结构有关。为了验证他的猜想，小华设计了不同的箱体，放入质量相等、初温为80℃的热水进行实验测试，数据记录如下表。 实验序号 材料 结构 厚度（不含夹层）/cm 15min后水温/℃ 1 塑料 实心无夹层 2 62 2 塑料 有空气夹层 2 70 3 泡沫 实心无夹层 2 76 4 泡沫 有空气夹层 2 79 （1）实验中，小华通过测量相同时间后________来反映保温效果。 （2）根据实验可知，把泡沫箱设计为________结构更利于保温。小华由此推测，不仅保温箱如此，该结构在生产生活中也有很多应用，如________（写出一例即可） （3）保温箱的保温效果还可能与哪些因素有关呢？请你提出一个可探究的科学问题：____________。 【答案】（1）水温的变化 （2） ①. 有空气夹层 ②. 保温杯 （3）保温箱的保温效果与箱体厚度有关吗 【解析】 【小问1详解】 在这个实验中，是通过测量相同时间后水温的变化来反映保温效果的。因为保温效果好的话，水温下降得就慢，所以水温的高低能体现保温箱阻止热量散失的能力，也就是保温效果。 【小问2详解】 [1]对比实验3和实验4，在材料都是泡沫、厚度相同的情况下，有空气夹层的实验4中，15min后水温更高，说明泡沫箱设计为有空气夹层结构更利于保温。 [2]这种有空气夹层的结构在生产生活中有很多应用，比如保温杯，保温杯通常有夹层，中间可以是空气或者其他隔热物质，起到保温作用。 【小问3详解】 保温箱的保温效果还可能与保温箱的厚度有关，所以可探究的科学问题是：保温箱的保温效果与箱体厚度有关吗？ 15. 假期里小华回到了老家，爷爷告诉小华：盐碱地里土壤盐分过高不利于作物生长。已知土壤溶液的导电率（材料传导电流的能力）与其含盐量正相关。现有A、B两地的土壤样本，请你设计实验帮助小华判断哪块土地更适宜种植作物___________。 【答案】见解析 【解析】 【详解】1．实验器材：电源、开关、导线、电流表、两个相同的烧杯、两个相同的电极、A、B两地的土壤样本、蒸馏水。 2．实验步骤： ①配制土壤溶液：分别取等量的A地土壤样本和B地土壤样本，放入两个烧杯中，再加入等量的蒸馏水，搅拌均匀，使土壤中的盐分充分溶解在水中，得到A地土壤溶液和B地土壤溶液； ②连接电路：用导线将电源、电流表、电极依次连接起来，形成一个电路； ③测量导电率：将两个电极插入A地土壤溶液中，保证电极插入的深度、与溶液的接触面积等条件相同，观察并记录电流表的示数；取出电极用蒸馏水清洗并擦干后，再将两个电极以相同的条件插入B地土壤溶液中，观察并记录电流表的示数。 3．实验结论：比较和的大小。 若，则A地土壤溶液的导电率更高，含盐量更高，B地更适宜种植作物； 若，则B地土壤溶液的导电率更高，含盐量更高，A地更适宜种植作物； 若，则A、B两地土壤溶液的导电率相同，含盐量相同，两块土地适宜种植作物的程度相同。 三、综合应用题（本大题共6个小题，第16、17、18小题各4分，第19小题2分，第20、21小题各6分，共26分） 16. 错题分析； 错题记录 错题改正 如图所示的电路中，电源电压恒为6V，灯泡的电阻恒为20Ω，当滑动变阻器滑片在中间时，电流表的示数为0.2A．此时电压表的示数是多少？ 解：由图可知，电压表测滑动变阻器两端的电压，根据串联电路中电压处处相等可知，滑动变阻器两端电压，故电压表的示数为6V。 错误之处：___________； 错因分析：___________； 正确解答：____________。 【答案】 ①. 串联电路中电压处处相等 ②. 误将串联电路的电流规律当成串联电路的电压规律 ③. 见解析 【解析】 【详解】[1]题中错误之处为串联电路中电压处处相等。 [2]错因是混淆串联电路电压、电流的规律，误将串联电路电流的规律当成串联电路的电压规律。 [3]正确解答：由图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，根据欧姆定律和串联电路电流规律可知灯泡两端的电压为 根据串联电路中电源电压等于各部分电压之和可知滑动变阻器两端电压 故电压表的示数为2V。 17. 跨学科实践。 制作简易走马灯模型 我国古代走马灯是世界上最早的热机雏形，体现了古代劳动人民的卓越智慧，同学们成立了制作简易走马灯模型的项目团队，制订了“项目提出—项目分析—项目实施—展示交流”的学习流程，研究了热机原理，收集材料组装了如图所示的走马灯模型。 制作时取一个纸杯，在杯身均匀剪出若干狭长相接横缝与竖缝，并将形成的叶片向外折成一定倾角，制成叶轮。用铁丝穿过该纸杯杯底中心作为转轴并将轴上方的铁丝弯曲成挂钩．取另一个纸杯，在杯身对称处剪出两个洞，再将蜡烛放在纸杯底部中央位置，拉起挂钩，点燃蜡烛后，可以看到上方的叶轮开始转动起来。 （1）走马灯模型工作过程的能量转化情况：化学能→________→________。 （2）某团队同学们在测试过程中，发现叶轮不转动，出现这种现象的原因可能是________。（写出一条即可） （3）热机效率的提升是技术发展的关键，在展示交流环节，对如何提高简易走马灯的转速（即效率），同学们进行了激烈讨论。请你依照“结构决定功能”的观念，从结构的角度思考，帮助他们提出一个可行性措施：________。 【答案】（1） ①. 内能 ②. 机械能 （2）蜡烛火焰太小，产生的热空气量少，不足以推动叶轮转动 （3）将喷嘴做得更细，增大蒸汽喷出的速度 【解析】 【小问1详解】 [1][2]汽轮机模型工作过程，酒精燃烧将化学能转化为水蒸气内能，水蒸气膨胀推动扇叶旋转，将内能转化为扇叶的机械能。 【小问2详解】 叶轮不转动，可能是因为蜡烛火焰太小，产生的热空气量少，不足以推动叶轮转动（或者“叶轮与转轴之间摩擦力太大”等，合理即可）。 【小问3详解】 从“结构决定功能”角度来看，能影响汽轮机效率的因素有，摩擦、叶片数量或叶片形状、气缸的密封性以及蒸汽喷出速度等，因此进行改进的话可以从这些方面进行，如将喷嘴做得更细，增大蒸汽喷出速度。 18. 小明家新买了一个符合国家标准的电热水壶，他注意到其电源线比较短。说明书上提到，此项设计的依据是国家标准《家用和类似用途电器的安全》中关于电源线长度的规定。请你用所学物理知识解释电热水壶的电源线较短的原因。 【答案】见解析 【解析】 【详解】电热水壶是大功率电器，工作时电流很大。电源线本身就像一根细小的电阻丝，电流通过时会发热。 如果电源线太长，这根“电阻丝”就更长，发热会更厉害，时间一长，外皮可能被烤化，甚至引发火灾。所以，把电源线做短，就是为了减少发热，避免安全风险。 19. 科创小组的同学们开展了自制电子身高测量仪项目，将电流表或电压表改装成身高测量仪表，表格是设计的评价指标．请你将下列设计图补充完整，要求达到评价指标的良好或优秀。 评价指标 优秀 良好 待改进 指标1 身高越高，示数越大 身高越高，示数越大 电表示数不能显示身高 指标2 刻度均匀 刻度不均匀 刻度无法表示 【答案】 【解析】 【详解】根据题意可知，达到指标的优秀，需要满足身高越高，示数越大，且刻度均匀，因此可以使定值电阻和滑动变阻器的总电阻串联，电压表接在滑动变阻器的滑片上，使电压表与滑动变阻器下部分电阻并联，此时，身高变高，电路中的总电阻不变，串联电路的电流不变，电压表的示数等于电流与滑动变阻器下部分电阻的乘积，身高越高，滑动变阻器下部分电阻的阻值越大，则电压表的示数与身高成正比，刻度均匀，如图所示： 温馨提示：20、21小题解题过程要有必要的文字说明、计算公式和演算步骤，只写最后结果不得分。 20. 安全、清洁、方便的太阳能越来越受到人们的重视和广泛利用。如图所示的太阳能热水器内装有质量为100kg、温度为20℃的水，在太阳照射一段时间后，水温升高到40℃。求：[不计热量损失，，] （1）水吸收的热量； （2）这些能量相当于完全燃烧多少天然气放出的热量？ 【答案】（1）8.4×10⁶J （2） 【解析】 【小问1详解】 水吸收的热量 【小问2详解】 不计热量损失，天然气完全燃烧放出的热量等于水吸收的热量，即 所需天然气的体积 21. 随着新能源汽车的普及，节能与智能温控设计愈发重要。某车型的驾驶员座椅加热垫核心部分是一个简化电路，具有快速升温和节能保温两挡功能。技术人员提供了电压为12V的汽车蓄电池、两个阻值均为6的加热电阻和、两个开关和、导线若干。请你解答下列问题： （1）请你帮助设计电路，并画出电路图； （2）求该座椅加热垫处于节能保温挡工作时，电路中电流； （3）求该座椅加热垫处于快速升温挡时，工作2min消耗的电能。 【答案】（1） （2）2A （3）5760J 【解析】 【小问1详解】 根据电功率公式，电源电压U不变时，开关控制整个电路，开关与串联，闭合时，、并联，电阻越小，功率越大，处于快速升温挡；断开时，电路中只有工作，电阻越大，功率越小，处于节能保温挡，如图所示： 【小问2详解】 由电路图可知，当开关闭合、断开时，只有工作，电路中的总电阻较大，由可知,电路中的总功率较小，座椅加热垫处于保温挡工作；此时电路中的电流 【小问3详解】 当开关S1、S2都闭合时，、并联，此时电路的总电阻最小，总功率最大，座椅加热垫处于快速升温挡；通过的电流 快速升温挡工作时电路中的总电流 此时工作2min消耗的电能 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $