精品解析：广西北海市2024-2025学年九年级上学期期末物理试题

2024-2025学年广西北海市九年级（上）期末物理试卷 一、选择题（共12题，共38分。在给出的四个选项中，第1-10题只有一个选项符合题目要求，选对得3分，选错得0分。第11-12题有多个选项符合题目要求，全部选对得4分。选对但不全得2分，有选错得0分。请考生用2B铅笔在答题卡上将选定的答案标号涂黑。） 1. 在国际单位制中，电功的单位是（ ） A. 安培 B. 伏特 C. 欧姆 D. 焦耳 2. 如图所示是四冲程汽油机工作时各冲程的示意图，其中表示压缩冲程的是（　　） A. B. C. D. 3. 糖炒栗子是很多人喜爱的零食。制作糖炒栗子时为了让温度上升得较快，一般会在锅中加入砂石，这是因为砂石的（ ） A. 比热容大 B. 比热容小 C. 密度大 D. 密度小 4. 下列贴在加油站的安全标识，与摩擦起电有关的是（ ） A. 禁止烟火 B. 熄火加油 C. 禁止放易燃物 D. 禁止穿化纤服装 5. 如图所示，下列做法不符合安全用电与保护原则的是（　　） A. 使用测电笔时手要接触笔尾金属体 B. 远离有此标志的设备 C. 同时将双手分别接触裸露的火线和零线 D. 不要使用绝缘皮破损的插头 6. 2024年11月4日，神舟十八号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。返回舱返回地面的过程中， 下列说法正确的是（　　） A. 返回舱着陆前机械能保持不变 B. 返回舱返回过程中重力势能减小 C. 反推火箭的燃料燃烧时热值越来越小 D. 反推火箭发动机是最高效的热机， 其效率接近100% 7. 如图所示是电阻甲、乙的图像，下列说法正确的是（　　） A. 甲电阻的阻值大于乙电阻的阻值 B. 两电阻串联时，甲、乙两端的电压之比为2∶1 C. 两电阻串联时，通过甲、乙的电流之比为1∶1 D. 两电阻并联时，通过甲、乙的电流之比为1∶2 8. 某桌面小风扇，闭合开关，指示灯亮起，小风扇处于待机状态，再按下开关，电动机才能启动，扇叶开始转动。下列简化模拟电路符合要求的是（　　） A. B. C. D. 9. 今年是北海被列入全国首批14个进一步对外开放的沿海城市的40周年，下列对北海美好生活场景的分析， 说法错误的是（　　） A. 图甲所示侨港风情街美食香味扑鼻， 这可能是分子热运动所导致的 B. 图乙所示市民在市花公园跑步时， 做功会改变其内能 C. 图丙所示在冠头领观赏朝阳升起时， 空气的内能不变 D. 图丁所示用海盐、红泥腌制海鸭蛋， 这是扩散现象 10. 小华利用如图的实验装置来探究“影响通电导体产生热量的因素”，下列说法不正确的是（　　） A. 图甲所示实验装置是控制电流、通电时间一定时，探究电热与电阻的关系 B. 图乙中闭合开关后，c管中液面上升比d管慢 C. 图甲中闭合开关后，a管中液面上升比b管慢 D. 图乙所示实验装置是控制电阻、通电时间一定时，探究电热与电流的关系 11. 关于电与磁，下列说法错误的是（　　） A. 图甲中说明电能生磁，被称作电磁感应现象 B. 图乙是发电机的原理图，即通电导体在磁场中会受到力的作用 C. 图丙在生活中的应用是电动机，电动机的原理是电流的磁效应现象 D. 图丁闭合开关后， 吸起大头针的数目不同，说明电磁铁磁性强弱与线圈匝数有关 12. 图甲所示的电路中， 滑片置于a端时小灯泡恰好正常发光， 滑片置于b端时电流表示数为0.1A。已知小灯泡的额定电压为3.0V， 图乙是它的U-I图像， 以下说法中正确的是（　　） A. 电源电压为3V B. 变阻器的最大阻值为5Ω C. 小灯泡的额定功率为0.9W D. 该电路总功率的变化范围为0.05W~0.9W 二、填空题（每空1分，共12分。请把答案直接填写在答题卡相应的位置上，不要求写出演算过程。） 13. 在1821到1831年间，英国的物理学家___________进行了多次实验，发现了电磁感应现象，根据这个现象发明了发电机，开辟了电气化的时代。发电机工作时把___________能转化为电能。 14. 家庭中的电灯、电视机、电冰箱等用电器大多是___________联在电路中的。如果在家中某些用电器工作的基础上，又多开一盏灯，则电路中的总电流将___________（选填“增大”“减小”或“不变”）。 15. 如图所示，这是我国早期的指南针——司南，用天然磁石琢磨成一个勺子的形状，放在一个光滑的“地盘”上， 静止时它的长柄指向南方。则长柄是司南的________（选填“S”或“N”）极，指向地球的________（选填“南极”或“北极”）。 16. 华为公司自主研发了先进的麒麟990芯片， 其制造工艺达到7nm， “芯片”所用的主要材料是________（选填“半导体”或“超导体”），硅、锗等半导体材料的导电能力比铜、铝等金属的导电能力________（选填“强”或“弱”）。 17. 作为新型能源，有着巨大的开发使用潜力，同等条件下，“可燃冰”完全燃烧放出的热量达到煤气的数十倍，说明“可燃冰”的热值很大；以10倍的关系粗略计算，1kg“可燃冰”完全燃烧放出的热量为___________ J，这些热量可以使___________ kg的水从20℃升高至100℃。[c水=4.2×103J/（kg·℃），q煤气=4.2×107J/kg]。 18. 如图甲所示电路，电源电压不变。闭合开关S后，在移动滑片P的过程中，电流表的示数I与滑动变阻器R的阻值关系如图乙所示， 电压表的示数U与滑动变阻器R的阻值关系如图丙所示。则电源电压为________ V， 电路的最大电功率为________ W。 三、作图题（共6分。请把答案直接填写在答题卡相应的位置上。） 19. 如图，根据实物连接图，在虚线框内画出对应的电路图。 20. 请用笔画线表示导线，将图中的电灯和开关接入家庭电路中。 21. 如图所示，根据小磁针静止时的指向，标出磁体的N、S极和A点的磁场方向（用箭头表示）。 四、实验探究题（共25分。请把答案直接填写在答题卡相应的位置上。） 22. 在“探究通电螺线管外部磁场分布”的实验中： （1）当闭合图甲的开关S后，小磁针会发生偏转， 说明通电螺线管周围存在________，实验时同学们发现小磁针偏转不明显，为了增大通电螺线管的磁性，可行的操作是________（任写一条）； （2）由安培定则可知图甲中开关S闭合后， 螺线管的右端为________（选填“S”或“N”）极； （3）用铁屑来做实验，得到了如图乙所示的情形， 由此可看出通电螺线管外部的磁场与________磁体的磁场相似，为描述磁场而引入的磁感线________（选填“是”或“不是”） 真实存在的。 23. 探究“比较不同物质吸热的情况”的实验装置如图所示，实验时，应使水和煤油两种液体的 ___________ （选填“质量”或“体积”）相等；分别倒入相同的烧杯中，用相同的电加热器加热，物质吸热的多少是通过 ___________ 来反映的（填选项）； A．液体升高温度的多少 B．加热时间的长短 24. “探究串联电路电压的规律”的实验电路如图所示。在测量L1两端电压时，闭合开关，发现电压表示数为零，原因可能是L2___________ （选填“短路”或“断路”）；小明最终得到串联电路的电压规律是 ___________ （用UAB、UBC、UAC表示）； 25. “探究并联电路电流规律”的实验电路如图所示。若要测量干路电流，则电流表应接在甲图中的 ___________ 点：小明同学在测量A处的电流时，闭合开关后，发现电流表的指针偏转如图乙所示，原因是 ___________ 。 26. 某小组进行电学实验探究。 （一） 题图 实验次数 1 2 3 电压 U/V 1.5 2.0 2.5 电流 I/A 0.3 0.4 0.5 （二） 题图 （一） 某同学探究“电流与电压”的关系， 他用了3个干电池， 一个定值电阻、一个滑动变阻器（20Ω，1A），一个电压表， 一个电流表， 导线若干。 （1）在探究电流与电压的关系时，要控制________不变， 改变电阻两端的电压， 这种方法被称为________法； （2）分析数据可知， 电阻一定时， 通过导体的电流与导体两端的电压成________； （二） 某同学探究“电流与电阻”的关系， 他有5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的电阻， 一个电压表， 一个电流表， 一个滑动变阻器和导线若干， 多次实验后得到电流与电阻的关系如图所示。 （3） 在实验中， 控制电阻两端的电压为________ V不变； 将5Ω的电阻换成10Ω时， 电压表的示数________（选填“变大”或“变小”），继续实验，在调节滑动变阻器时， 眼睛都要观察________（选填“电流表”或“电压表”）； （4）若电源电压为4.5V时， 由电流与电阻关系图乙可知， 当电路中的电流为0.1A时， 滑动变阻器的阻值为________Ω。 27. 在“测定小灯泡的电功率”的实验中， 小明选用如图甲所示的器材， 其中电源电压为6V， 小灯泡的额定电压为2.5V（灯丝电阻约为12Ω）。 （1）为了能够顺利完成实验探究，下列两种规格的滑动变阻器应选用 ； A. “10Ω 0.5A”的滑动变阻器 B. “50Ω 0.5A” 的滑动变阻器 （2）用笔画线代替导线， 将图甲所示的实物电路连接完整； （3）连接电路时开关应________（选填“闭合”或“断开”），应将图甲中所示的滑动变阻器的滑片移到________（选填“A”或“B”） 端； 小明要测量小灯泡的额定功率， 接下来的操作是________，直到电压表示数为2.5V； （4）根据实验测得的数据，绘制出小灯泡的电流随它两端电压变化的关系图像（如图乙所示）。分析图像可知： ①小灯泡的额定功率为________ W； ②实验中观察到：当小灯泡两端的电压低于0.5V时，小灯泡不发光，根据图像分析其原因是________。 五、综合应用题（共19分。解答时要求在答题卡相应的答题区域内写出必要的文字说明、计算公式和重要的演算步骤。只写出最后答案，未写出主要演算过程的，不得分。答案必须明确写出数值和单位。） 28. 如图所示，电源两端电压 U保持不变，电阻R1的阻值为6Ω，电阻R2的阻值为18Ω，当开关S闭合时，电压表示数为3V，求： （1）通过R1的电流； （2）电路中的总电阻； （3）电源电压。 29. 如图是可自动调节浴室温度的灯暖型浴霸的简易电路图。控制电路中，电源电压为U1为14V，定值电阻R0的阻值为15Ω，热敏电阻R1的阻值随温度变化关系如下表所示，电磁继电器线圈电阻不计。工作电路中，电源电压 U2恒为220V，浴霸的两只灯泡均标有“220V 1.25A”的字样。当通过电磁继电器线圈的电流I≤50mA 时，衔铁被释放，工作电路闭合。 温度t/℃ 16 20 24 28 32 36 40 电阻 R1/Ω 300 285 265 243 215 185 150 （1）求工作电路闭合时，通过浴霸中每只灯泡的功率； （2）求工作电路闭合0.5小时，工作电路消耗的电能； （3）求浴室温度在多少度时，浴霸会启动工作； （4）为了节约能源，小明希望浴霸启动的温度降低，在不改变其他条件的前提下，他提出增加电磁继电器线圈的匝数，这种方法是否可行？请说明理由。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024-2025学年广西北海市九年级（上）期末物理试卷 一、选择题（共12题，共38分。在给出的四个选项中，第1-10题只有一个选项符合题目要求，选对得3分，选错得0分。第11-12题有多个选项符合题目要求，全部选对得4分。选对但不全得2分，有选错得0分。请考生用2B铅笔在答题卡上将选定的答案标号涂黑。） 1. 在国际单位制中，电功的单位是（ ） A. 安培 B. 伏特 C. 欧姆 D. 焦耳 【答案】D 【解析】 【详解】A．在国际单位制中，安培是电流的单位，故A不符合题意； B．在国际单位制中，伏特是电压的单位，故B不符合题意； C．在国际单位制中，欧姆是电阻的单位，故C不符合题意。 D．在国际单位制中，焦耳是电功的单位，故D符合题意； 故选D。 2. 如图所示是四冲程汽油机工作时各冲程的示意图，其中表示压缩冲程的是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】A．进气门开启，排气门关闭，活塞向下运动，是吸气冲程，故A不符合题意； B．排气门开启，进气门关闭，活塞向上运动，是排气冲程，故B不符合题意； C．两气门都关闭，火花塞点火，燃料燃烧产生高温高压的气体，推动活塞下行，是做功冲程，故C不符合题意； D．两气门都关闭，活塞上行，是压缩冲程，故D符合题意。 故选D。 3. 糖炒栗子是很多人喜爱的零食。制作糖炒栗子时为了让温度上升得较快，一般会在锅中加入砂石，这是因为砂石的（ ） A. 比热容大 B. 比热容小 C. 密度大 D. 密度小 【答案】B 【解析】 【详解】糖炒栗子中加入砂石，主要是为了让栗子受热更均匀，并且砂石的比热容较小，在加热时温度上升较快，从而能更快、更均匀地将热量传递给栗子。故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 4. 下列贴在加油站的安全标识，与摩擦起电有关的是（ ） A. 禁止烟火 B. 熄火加油 C. 禁止放易燃物 D. 禁止穿化纤服装 【答案】D 【解析】 【详解】A．烟火会把油气点燃，发生爆炸事故，与摩擦起电无关，故A不符合题意； B．加油时如果不熄火，有可能会把油气点燃，发生爆炸事故，与摩擦起电无关，故B不符合题意； C．易燃物容易起火把油气点燃，发生爆炸事故，与摩擦起电无关，故C不符合题意； D．禁止穿化纤服装是因为化纤服装摩擦时，会产生静电，放电时会产生电火花，可能引发加油站火灾或爆炸，故D符合题意。 故选D。 5. 如图所示，下列做法不符合安全用电与保护原则的是（　　） A. 使用测电笔时手要接触笔尾金属体 B. 远离有此标志的设备 C. 同时将双手分别接触裸露的火线和零线 D. 不要使用绝缘皮破损的插头 【答案】C 【解析】 【详解】A．使用测电笔时，手要接触笔尾金属体，不能接触笔尖金属体，故A不符合题意； B．安全用电的基本原则是：不靠近高压带电体，不接触低压带电体，图中为高压带电体，应远离，故B不符合题意； C．同时将双手分别接触裸露的火线和零线会形成双线触电，是很危险的，故C符合题意； D．使用绝缘皮破损的插头容易引发触电事故，故D不符合题意。 故选C。 6. 2024年11月4日，神舟十八号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。返回舱返回地面的过程中， 下列说法正确的是（　　） A. 返回舱着陆前机械能保持不变 B. 返回舱返回过程中重力势能减小 C. 反推火箭的燃料燃烧时热值越来越小 D. 反推火箭发动机是最高效的热机， 其效率接近100% 【答案】B 【解析】 【详解】A．返回舱着陆前，质量不变，速度和高度均减小，则动能和势能都减小，机械能减小，故A错误； B．返回舱返回过程中，质量不变，高度降低，重力势能减小，故B正确； C．热值是燃料的属性，与燃料的质量无关，因此反推火箭的燃料燃烧时热值不变，故C错误； D．热机的效率一般都很低，即使反推火箭发动机是最高效的热机，效率不可能接近100%，故D错误。 故选B。 7. 如图所示是电阻甲、乙的图像，下列说法正确的是（　　） A. 甲电阻的阻值大于乙电阻的阻值 B. 两电阻串联时，甲、乙两端的电压之比为2∶1 C. 两电阻串联时，通过甲、乙的电流之比为1∶1 D. 两电阻并联时，通过甲、乙的电流之比为1∶2 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图可知，根据可得甲的电阻为 乙的电阻为 故A错误； B．根据串联电路电流相等可得 故甲、乙电压之比为 故B错误； C．两电阻串联，串联电路中电流处处相等，故通过甲、乙的电流之比为1∶1，故C正确； D．两电阻并联时，电压相等，电压相同，电流跟电阻成反比，故甲、乙的电流之比为 故D错误。 故选C。 8. 某桌面小风扇，闭合开关，指示灯亮起，小风扇处于待机状态，再按下开关，电动机才能启动，扇叶开始转动。下列简化模拟电路符合要求的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图可知，当只闭合S1时，指示灯亮，且电动机直接开启，故A不符合题意； B．由图可知，灯和电动机串联，当只闭合S1时，指示灯不亮，故B不符合题意； C．由图可知，指示灯与电动机并联，S1在干路上，当S1闭合时，指示灯亮；S2在电动机的支路上，当再闭合S2，电动机才启动，故C符合题意； D．由图可知，指示灯与电动机并联，S1闭合时，电动机启动，故D不符合题意。 故选C。 9. 今年是北海被列入全国首批14个进一步对外开放的沿海城市的40周年，下列对北海美好生活场景的分析， 说法错误的是（　　） A. 图甲所示侨港风情街美食香味扑鼻， 这可能是分子热运动所导致的 B. 图乙所示市民在市花公园跑步时， 做功会改变其内能 C. 图丙所示在冠头领观赏朝阳升起时， 空气的内能不变 D. 图丁所示用海盐、红泥腌制海鸭蛋， 这是扩散现象 【答案】C 【解析】 【详解】A．美食香味扑鼻，是扩散现象，说明分子在不停的做无规则运动，即是分子热运动导致的，故A正确，不符合题意； B．市民在市花公园跑步时，是将化学能转化为内能，即通过做功改变其内能，故B正确，不符合题意； C．朝阳升起时，空气温度升高，内能增大，故C错误，符合题意； D．不同物质接触时彼此进入对方的现象叫扩散，所以腌制海鸭蛋是扩散现象，故D正确，不符合题意。 故选C 。 10. 小华利用如图的实验装置来探究“影响通电导体产生热量的因素”，下列说法不正确的是（　　） A. 图甲所示实验装置是控制电流、通电时间一定时，探究电热与电阻的关系 B. 图乙中闭合开关后，c管中液面上升比d管慢 C. 图甲中闭合开关后，a管中液面上升比b管慢 D. 图乙所示实验装置是控制电阻、通电时间一定时，探究电热与电流的关系 【答案】B 【解析】 【详解】A．甲实验中，两电阻丝串联，则通过电阻丝的电流和通电时间相同，密闭容器中两电阻丝的阻值不相等，所以探究的是电热与电阻的关系，故A正确，不符合题意； B．乙实验中，右侧2个5欧的电阻丝并联，再与左侧5欧的电阻丝串联，故左右密闭容器中电阻丝的电阻和通电时间相同，右侧两电阻并联后和左侧电阻串联，所以左侧容器中电阻丝的电流大于右侧容器中电阻丝的电流，由焦耳定律 可知，左侧电阻产生热量多；则左侧容器内空气吸收的热量多，气体压强大，即左侧c管中液面上升得快，c管中液面上升比d管快，故B错误，符合题意； C．甲实验两电阻丝串联，则通过电阻丝的电流和通电时间相同，闭合开关后，右侧电阻阻值大，由焦耳定律 可知，右侧电阻产生热量多；则右侧容器内空气吸收的热量多，气体压强大，则右侧b管中液面上升得快，a管中液面上升比b管慢，故C正确，不符合题意； D．乙实验中，右侧2个5欧的电阻丝并联，再与左侧5欧的电阻丝串联，故左右密闭容器中电阻丝的电阻和通电时间相同，但通过电阻的电流不同，即控制电阻、通电时间一定时，探究电热与电流的关系，故D正确，不符合题意。 故选B。 11. 关于电与磁，下列说法错误的是（　　） A. 图甲中说明电能生磁，被称作电磁感应现象 B. 图乙是发电机的原理图，即通电导体在磁场中会受到力的作用 C. 图丙在生活中的应用是电动机，电动机的原理是电流的磁效应现象 D. 图丁闭合开关后， 吸起大头针的数目不同，说明电磁铁磁性强弱与线圈匝数有关 【答案】ABC 【解析】 【详解】A．图中当给导线通电时发现周围的小磁针发生偏转，这说明通电导线周围存在磁场，这是电流的磁效应，故A错误，符合题意； B．图中无电源，闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中有感应电流产生，灵敏电流计的指针发生偏转，这是电磁感应现象，根据这个原理可制成发电机，故B错误，符合题意； C．图中开关闭合后，通电导体在磁场中受力而运动，说明磁场对电流有力的作用。生活中电动机就是利用这一原理工作的，故C错误，符合题意； D．图中，两电磁铁串联，通过的电流相同，而线圈匝数不同，吸起大头针的数目不同，两电磁铁的磁性强弱不同，说明电磁铁磁性强弱与线圈匝数有关，故D正确，不符合题意。 故选ABC。 12. 图甲所示的电路中， 滑片置于a端时小灯泡恰好正常发光， 滑片置于b端时电流表示数为0.1A。已知小灯泡的额定电压为3.0V， 图乙是它的U-I图像， 以下说法中正确的是（　　） A. 电源电压为3V B. 变阻器的最大阻值为5Ω C. 小灯泡的额定功率为0.9W D. 该电路总功率的变化范围为0.05W~0.9W 【答案】AC 【解析】 【详解】A．由图甲知，滑片置于a端时，变阻器接入电路的阻值为0，小灯泡单独工作，恰好正常发光，额定电压为3.0V，所以电源电压为3V，故A正确； B．滑片置于b端时，变阻器的最大阻值与小灯泡串联在电路中，电流表测电路中的电流，由图乙知，此时小灯泡两端的电压为0.5V，电路中电流为0.1A，则变阻器两端的电压为，变阻器的最大阻值，故B错误； C．由图乙知，小灯泡正常发光时通过的电流为0.3A，其额定功率，故C正确； D．变阻器接入电路的阻值最小时，电路中的总阻值最小，电路中的电流最大，电路的总功率最大为0.9W；当变阻器接入电路的阻值最大时，电路的总阻值最大，电路中的电流最小，电路的总功率最小为，该电路总功率的变化范围为0.3W~0.9W，故D错误。 故选AC。 二、填空题（每空1分，共12分。请把答案直接填写在答题卡相应的位置上，不要求写出演算过程。） 13. 在1821到1831年间，英国的物理学家___________进行了多次实验，发现了电磁感应现象，根据这个现象发明了发电机，开辟了电气化的时代。发电机工作时把___________能转化为电能。 【答案】 ①. 法拉第 ②. 机械 【解析】 【详解】[1]英国物理学家法拉第发现了电磁感应现象。 [2]发电机是将机械能转化为电能，从而提供电能。 14. 家庭中的电灯、电视机、电冰箱等用电器大多是___________联在电路中的。如果在家中某些用电器工作的基础上，又多开一盏灯，则电路中的总电流将___________（选填“增大”“减小”或“不变”）。 【答案】 ①. 并 ②. 增大 【解析】 【详解】[1]家庭电路中各用电器之间相互独立、互不影响，所以是并联的，例如电灯、电视机、电冰箱之间是并联的。 [2]干路电流等于支路电流之和，各支路之间互不影响，所以多开一盏灯，则电路中的总电流增大。 15. 如图所示，这是我国早期的指南针——司南，用天然磁石琢磨成一个勺子的形状，放在一个光滑的“地盘”上， 静止时它的长柄指向南方。则长柄是司南的________（选填“S”或“N”）极，指向地球的________（选填“南极”或“北极”）。 【答案】 ①. S ②. 南极 【解析】 【详解】[1][2]因为地磁场的N极在地理南极的附近，静止时，司南的长柄指向南方，据“同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引”知，长柄是司南的S极，指向地球的南极。 16. 华为公司自主研发了先进的麒麟990芯片， 其制造工艺达到7nm， “芯片”所用的主要材料是________（选填“半导体”或“超导体”），硅、锗等半导体材料的导电能力比铜、铝等金属的导电能力________（选填“强”或“弱”）。 【答案】 ①. 半导体 ②. 弱 【解析】 【详解】[1]芯片是由半导体材料制成的，半导体具有一些特殊的电学性能，可用于制作各种电子元件。超导体是在特定温度下电阻会突然消失的材料，并不适合制作芯片。 [2]金属是良好的导体，其内部有大量可以自由移动的电荷，导电能力强。而半导体的导电能力介于导体和绝缘体之间，比金属的导电能力弱。所以硅、锗等半导体材料的导电能力比铜、铝等金属的导电能力弱。 17. 作为新型能源，有着巨大的开发使用潜力，同等条件下，“可燃冰”完全燃烧放出的热量达到煤气的数十倍，说明“可燃冰”的热值很大；以10倍的关系粗略计算，1kg“可燃冰”完全燃烧放出的热量为___________ J，这些热量可以使___________ kg的水从20℃升高至100℃。[c水=4.2×103J/（kg·℃），q煤气=4.2×107J/kg]。 【答案】 ①. 4.2×108 ②. 1250 【解析】 【详解】[1]由题干可知，“可燃冰”的热值是煤气的10倍，即 已知，则 1kg可燃冰完全燃烧放出的热量 [2]这些热量全部被水吸收，用于升温，即 水从升高至，温度变化量 已知水的比热容 由热量公式得 18. 如图甲所示电路，电源电压不变。闭合开关S后，在移动滑片P的过程中，电流表的示数I与滑动变阻器R的阻值关系如图乙所示， 电压表的示数U与滑动变阻器R的阻值关系如图丙所示。则电源电压为________ V， 电路的最大电功率为________ W。 【答案】 ①. 12 ②. 14.4 【解析】 【详解】[1]由甲图可知，R0与R串联，电压表测R0两端的电压，电流表测电路中的电流，由乙图可知，当R=20Ω，I=0.4A，则电源电压为------① 由丙图可知，当，，则电源电压为------② 由①②解得，。 [2]当滑动变阻器接入电路的电阻为零时，电路的总功率最大，电路的最大电功率为。 三、作图题（共6分。请把答案直接填写在答题卡相应的位置上。） 19. 如图，根据实物连接图，在虚线框内画出对应的电路图。 【答案】 【解析】 【详解】由实物图可知，电流从电源的正极出发经过灯泡L2、开关S、灯泡L1流回电源的负极，电路图如下所示： 20. 请用笔画线表示导线，将图中的电灯和开关接入家庭电路中。 【答案】 【解析】 【详解】家庭电路中，开关控制灯泡，为了安全用电，开关接在火线和用电器之间，这样在断开开关时能切断火线，接触灯泡不会发生触电事故，如图： 21. 如图所示，根据小磁针静止时的指向，标出磁体的N、S极和A点的磁场方向（用箭头表示）。 【答案】 【解析】 【详解】从图可知，小磁针静止时左端为S极，右端为N极，因为同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，所以左侧磁极为N极，右侧磁极为S极；磁感线的方向是从N极指向S极可判断磁感线的方向，如图所示： 四、实验探究题（共25分。请把答案直接填写在答题卡相应的位置上。） 22. 在“探究通电螺线管外部磁场分布”的实验中： （1）当闭合图甲的开关S后，小磁针会发生偏转， 说明通电螺线管周围存在________，实验时同学们发现小磁针偏转不明显，为了增大通电螺线管的磁性，可行的操作是________（任写一条）； （2）由安培定则可知图甲中开关S闭合后， 螺线管的右端为________（选填“S”或“N”）极； （3）用铁屑来做实验，得到了如图乙所示的情形， 由此可看出通电螺线管外部的磁场与________磁体的磁场相似，为描述磁场而引入的磁感线________（选填“是”或“不是”） 真实存在的。 【答案】（1） ①. 磁场 ②. 增大电流 （或插入铁棒或增加螺线管的线圈匝数） （2）N （3） ①. 条形 ②. 不是 【解析】 【小问1详解】 [1]开关闭合前，小磁针位于图甲中位置，闭合开关后，有电流通过螺线管，小磁针发生偏转，说明小磁针受到力的作用，则通电螺线管周围存在磁场。 [2]通电螺线管的磁性与通过的电流大小、线圈的匝数、铁芯的有无等有关，可增大通过的电流、增加螺线管的线圈匝数或插入铁棒来增大磁性。 【小问2详解】 图甲中，闭合开关，螺线管的电流由左端流入，据安培定则知，螺线管的右端为N极。 【小问3详解】 [1]由图乙知，通电螺线管外部铁屑的分布与条形磁体周围的铁屑分布相似，所以通电螺线管外部的磁场与条形磁体的相似。 [2]磁感线是为了方便、形象描述磁场而引入的带箭头的曲线，不是真实存在的。 23. 探究“比较不同物质吸热的情况”的实验装置如图所示，实验时，应使水和煤油两种液体的 ___________ （选填“质量”或“体积”）相等；分别倒入相同的烧杯中，用相同的电加热器加热，物质吸热的多少是通过 ___________ 来反映的（填选项）； A．液体升高温度的多少 B．加热时间的长短 【答案】 ①. 质量 ②. B 【解析】 【详解】[1]在“比较不同物质吸热的情况”实验中，为了保证实验的公平性，需要控制变量，应使水和煤油的质量相等，这样才能通过升高的温度来比较它们的吸热能力。 [2]实验中使用相同的电加热器，意味着相同时间内两种液体吸收的热量相同。因此，物质吸热的多少是通过加热时间的长短来反映的，这是转换法的应用。 24. “探究串联电路电压的规律”的实验电路如图所示。在测量L1两端电压时，闭合开关，发现电压表示数为零，原因可能是L2___________ （选填“短路”或“断路”）；小明最终得到串联电路的电压规律是 ___________ （用UAB、UBC、UAC表示）； 【答案】 ①. 断路 ②. UAC=UAB+UBC 【解析】 【详解】[1]闭合开关，电压表的示数为零，说明电压表被短路或者电压表的正负接线柱没有与电源正负极相连，因此故障可能是L1短路或者L2断路； [2]AB两点间的电压为L1两端的电压，BC两点间的电压为L2两端的电压，AC两点间的电压为电路两端的总电压。分析实验数据，小明得到的结论为：串联电路两端的总电压等于各串联电阻两端的电压之和，即UAC=UAB+UBC； 25. “探究并联电路电流规律”的实验电路如图所示。若要测量干路电流，则电流表应接在甲图中的 ___________ 点：小明同学在测量A处的电流时，闭合开关后，发现电流表的指针偏转如图乙所示，原因是 ___________ 。 【答案】 ①. C ②. 电流表正负接线柱接反了 【解析】 【详解】[1]在并联电路中，干路是电流从电源正极流出后、未分流的总路径。图甲中，C点在干路上，因此要测量干路电流，电流表应接在C点。 [2]图乙中电流表指针向零刻度线左侧偏转，这是典型的电流表正负接线柱接反的现象。正确的接法是让电流从“+”接线柱流入，从“-”接线柱流出。 26. 某小组进行电学实验探究。 （一） 题图 实验次数 1 2 3 电压 U/V 1.5 2.0 2.5 电流 I/A 0.3 0.4 0.5 （二） 题图 （一） 某同学探究“电流与电压”的关系， 他用了3个干电池， 一个定值电阻、一个滑动变阻器（20Ω，1A），一个电压表， 一个电流表， 导线若干。 （1）在探究电流与电压的关系时，要控制________不变， 改变电阻两端的电压， 这种方法被称为________法； （2）分析数据可知， 电阻一定时， 通过导体的电流与导体两端的电压成________； （二） 某同学探究“电流与电阻”的关系， 他有5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的电阻， 一个电压表， 一个电流表， 一个滑动变阻器和导线若干， 多次实验后得到电流与电阻的关系如图所示。 （3） 在实验中， 控制电阻两端的电压为________ V不变； 将5Ω的电阻换成10Ω时， 电压表的示数________（选填“变大”或“变小”），继续实验，在调节滑动变阻器时， 眼睛都要观察________（选填“电流表”或“电压表”）； （4）若电源电压为4.5V时， 由电流与电阻关系图乙可知， 当电路中的电流为0.1A时， 滑动变阻器的阻值为________Ω。 【答案】 ①. 电阻 ②. 控制变量 ③. 正比 ④. 2.5 ⑤. 变大 ⑥. 电压表 ⑦. 20 【解析】 【详解】（1）[1][2]探究电流与电压的关系时，需控制导体电阻不变，改变电压，这种方法称为控制变量法。 （2）[3]分析数据及图像，得出的结论是：当导体阻值不变时，导体中通过的电流与导体两端的电压成正比。 （3）[4]探究“电流与电阻”的关系时，要控制电阻两端的电压不变，由知道，电阻两端的电压为 [5]实验中，当把5Ω的电阻换成10Ω的电阻后，根据分压原理，电阻两端的电压变大，即电压表示数变大。 [6]探究电流与电阻的关系，应保持电阻两端的电压不变，因此每一次在调节滑动变阻器时，眼睛都要观察电压表，使电压表的示数为2.5V。 （4）[7]若电源电压为4.5V时，由电流与电阻关系图可知，当电路中的电流为0.1A时，此时定值电阻的阻值为R定=25Ω 此时电路中的总电阻为 根据串联电路的电阻关系知道，滑动变阻器的阻值为。 27. 在“测定小灯泡的电功率”的实验中， 小明选用如图甲所示的器材， 其中电源电压为6V， 小灯泡的额定电压为2.5V（灯丝电阻约为12Ω）。 （1）为了能够顺利完成实验探究，下列两种规格的滑动变阻器应选用 ； A. “10Ω 0.5A”的滑动变阻器 B. “50Ω 0.5A” 的滑动变阻器 （2）用笔画线代替导线， 将图甲所示的实物电路连接完整； （3）连接电路时开关应________（选填“闭合”或“断开”），应将图甲中所示的滑动变阻器的滑片移到________（选填“A”或“B”） 端； 小明要测量小灯泡的额定功率， 接下来的操作是________，直到电压表示数为2.5V； （4）根据实验测得的数据，绘制出小灯泡的电流随它两端电压变化的关系图像（如图乙所示）。分析图像可知： ①小灯泡的额定功率为________ W； ②实验中观察到：当小灯泡两端的电压低于0.5V时，小灯泡不发光，根据图像分析其原因是________。 【答案】（1）B （2） （3） ①. 断开 ②. A ③. 闭合开关， 将滑动变阻器的滑片向B （或右） 端移动 （4） ①. 0.625 ②. 灯泡实际功率太小（或小灯泡灯丝温度较低） 【解析】 【小问1详解】 在测定小灯泡的电功率时，变阻器应与小灯泡串联在电路中，小灯泡正常发光时，变阻器两端的电压，据串联电路的分压特点有，解得，变阻器接入电路的电阻。应选择最大电阻为50欧的B滑动变阻器。故B符合题意，A不符合题意。 故选B。 【小问2详解】 灯丝电阻约为12欧，正常发光时，电路的电流，电流表选择小量程，串联在电路中，作图如下： 【小问3详解】 [1][2]为了保护电路，连接电路时，开关应断开，变阻器的滑片移到阻值最大的A端。 [3]小明要测量小灯泡的额定功率，应让小灯泡在额定电压下工作，接下来应闭合开关，向B端移动滑片，直到电压表示数为2.5V。 【小问4详解】 [1]由图乙知，小灯泡正常发光时，通过的电流为0.25A，额定功率 [2]由图乙知，电压为0.5V时，通过小灯泡的电流为0.1A，此时的实际功率，当电压低于0.5V时，实际功率比0.05W还低，因为实际功率太小，小灯泡不发光。且电压过低时，小灯泡灯丝的温度较低，不能发光。 五、综合应用题（共19分。解答时要求在答题卡相应的答题区域内写出必要的文字说明、计算公式和重要的演算步骤。只写出最后答案，未写出主要演算过程的，不得分。答案必须明确写出数值和单位。） 28. 如图所示，电源两端电压 U保持不变，电阻R1的阻值为6Ω，电阻R2的阻值为18Ω，当开关S闭合时，电压表示数为3V，求： （1）通过R1的电流； （2）电路中的总电阻； （3）电源电压。 【答案】（1）0.5A （2）24Ω （3）12V 【解析】 【小问1详解】 由图可知，R1与R2串联，电流表测电路中的电流，电压表测R1两端的电压，开关S闭合时，电压表示数为3V，由欧姆定律得， 通过R1的电流为 【小问2详解】 电路中的总电阻为 【小问3详解】 由欧姆定律可得 R2两端的电压为 串联电路总电压等于各部分电压之和， 则电源电压 29. 如图是可自动调节浴室温度的灯暖型浴霸的简易电路图。控制电路中，电源电压为U1为14V，定值电阻R0的阻值为15Ω，热敏电阻R1的阻值随温度变化关系如下表所示，电磁继电器线圈电阻不计。工作电路中，电源电压 U2恒为220V，浴霸的两只灯泡均标有“220V 1.25A”的字样。当通过电磁继电器线圈的电流I≤50mA 时，衔铁被释放，工作电路闭合。 温度t/℃ 16 20 24 28 32 36 40 电阻 R1/Ω 300 285 265 243 215 185 150 （1）求工作电路闭合时，通过浴霸中每只灯泡的功率； （2）求工作电路闭合0.5小时，工作电路消耗的电能； （3）求浴室温度在多少度时，浴霸会启动工作； （4）为了节约能源，小明希望浴霸启动的温度降低，在不改变其他条件的前提下，他提出增加电磁继电器线圈的匝数，这种方法是否可行？请说明理由。 【答案】（1）275W （2）9.9×105J （3）24℃ （4）在不改变其他条件的前提下， 增加电磁继电器线圈的匝数， 电磁铁磁性会增强， 则当控制电路中电流较小时， 衔铁就会被吸下， 由欧姆定律可知， 此时控制电路中总电阻较大， 由串联电路电阻关系可知， R0阻值不变，则此时热敏电阻的阻值较大， 由表格中数据可知， 对应的浴室温度变低， 即当浴室温度较低时，浴霸才启动， 则这种说法可行。 【解析】 【小问1详解】 两灯的规格相同， 工作电路闭合时， 由公式P=UI可知， 通过浴霸每只灯泡的功率P灯=U2I灯=220V×1.25A=275W 【小问2详解】 工作电路正常工作0.5小时，由公式可得W=2Pt=2×275W×0.5×3600s=9.9×105J 【小问3详解】 当通过电磁继电器线圈的电流I≤50mA时， 衔铁被释放， 控制电路工作的电阻为 热敏电阻 Rt电阻为Rt=R-R0=280Ω-15Ω=265Ω 由表格中数据可知， 当浴室温度为24℃时， 浴霸会启动工作。 【小问4详解】 略。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $