精品解析：广西南宁市第十四中学2025-2026学年九年级1月物理期末检测模拟1

九年级上册物理期末检测模拟1 （形式：闭卷时间：90分钟分值：100分） 注意事项：试卷分为测试卷和答题卡两部分，答案一律填写在答题卡上，在本测试卷上作答无效。 一、单项选择题（本大题共10小题，每小题3分，共30分。） 1. 在下列仪器中，能检验物体是否带电的是（　　） A. 电压表 B. 电流表 C. 温度计 D. 验电器 2. 福清核电站的“华龙一号”核反应堆是我国完全自主设计研发的第三代核电技术。该核电站在运行过程中，使用水做冷却剂给核反应堆的堆芯降温，主要是利用水的（　　） A. 密度大 B. 沸点高 C. 内能大 D. 比热容大 3. 小小粽叶香，浓浓端午情。剥粽子时有一些糯米粘到粽叶上，这是因为（　　） A. 分子间存在间隙 B. 分子间存在引力 C. 分子间存在斥力 D. 分子不停地运动 4. 某共享单车的智能电子锁由蓄电池供电，其电能由如图所示太阳能电池板（安装在车篮子底部）提供。太阳能电池板为蓄电池充电的过程中，蓄电池相当于电路中的（　　） A. 电源 B. 开关 C. 导线 D. 用电器 5. 下列电路中，电流表能测量通过灯泡L2电流的是（　　） A. B. C. D. 6. 如图，将一根铅笔芯接入电路中，固定A端的夹子，向右移动B端的夹子，观察小灯泡的亮度。下列说法正确的是（　　） A. 灯泡与铅笔芯是并联的 B. 该实验能解释滑动变阻器的原理 C. 接入电路中的铅笔芯越长，灯泡越亮 D. 将铅笔芯换成塑料吸管，灯泡仍会发光 7. 如图为常用的铝芯导线，铝芯由多股铝线组成，外包一层绝缘皮。下列方法中，能减小铝芯导线电阻的是（　　） A. 减小导线两端的电压 B. 减小导线中的电流 C. 抽去导线中的几根铝线 D. 减小导线的长度 8. 在“探究电流与电压的关系”实验中，分别用电阻、进行实验，并根据各自的实验数据绘制出如图所示的I-U关系图象，由图可知（　　） A. B. C. 通过导体的电流与导体两端的电压成反比 D. 将它们串联接到同一电路中，通过的电流较大 9. 如图是某汽油机的能量流向图，下列说法不正确的是（　　） A. 在能量的损失中，废气带走的能量最多 B. 燃料燃烧不充分会降低燃料的热值 C. 该汽油机的效率为28% D. 设法利用废气的能量可提高燃料利用率 10. 博物馆有一具有报警功能的文物展示台。闭合开关，当文物放置在金属片上时，指示灯亮、电铃不响，当文物从金属片上取走时，电铃响从而实现防盗报警功能。图中的电路符合要求的是（　　） A. B. C. D. 二、多项选择题（每小题4分，共8分。有多个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不 得2分，有选错得0分。） 11. 如图，烧瓶内盛有少量的水，给瓶内打气，可看到瓶塞跳起。下列说法正确的是（　　） A. 给瓶内打气时，外界对瓶内气体做功 B. 给瓶内打气时，瓶内气体内能减少 C. 瓶塞跳出时，瓶内气体温度降低 D. 瓶塞跳出后不具有内能 12. 图甲是物理科技小组设计的汽车有害尾气排放检测电路，电源电压不变，R0为定值电阻，气敏电阻R阻值与有害尾气浓度β的关系如图乙所示。闭合开关S，当有害尾气浓度β增大时，下列说法正确的是（　　） A. 电压表示数变大 B. 电流表示数变大 C. 电路的总电阻不变 D. 电压表与电流表的比值变小 三、填空题 每空1分，共12分。） 13. 艾灸是中华传统医学的瑰宝。利用艾条燃烧释放的热量刺激人体穴位，可以防病治病。艾条燃烧时，闻到艾草药香是______现象；艾灸穴位时，皮肤有温热感，是通过______的方式改变内能。 14. 如图是小明制作的汽轮机模型，在试管中装入适量的水，用酒精灯加热，水沸腾后产生的蒸气就能冲击叶轮转动。这一过程中，与汽油机的___________冲程作用相似，制作叶轮时小明应优先选择_____________（选填“薄纸片”、“金属片”或“塑料薄片”）。 15. 流过某手电筒小灯泡的电流大约是200 mA，等于______A：此手电筒工作时要求电源电压是3V，需要用______节干电池串联起来。 16. 如图所示，这是大飞机着地轮上安装的搭地线，可以在飞机着陆时及时把电荷转移走。飞行时与空气摩擦后________（选填“得到”或“失去”）电子会带上负电，着陆的瞬间，搭地线中电流的方向应是________（选填“从飞机流向大地”或“从大地流向飞机”）。 17. 如图所示的插线板中，a接电源，b接台灯，c接电风扇，两个正常工作的用电器连接方式是___________联。若关闭电风扇，a处的电流___________（选填“减小”“增大”或“不变”）。 18. 如图甲所示的电路中，电源电压恒定不变。电流表的量程为0∼0.6A，电压表的量程为0∼3V。当S1闭合、S2断开时，将滑动变阻器的滑片从一端移至另一端的过程中，电流表随电压表示数变化的情况如图乙中的A图像所示。图乙中的B图像为小灯泡的图像，小灯泡的额定电压为2.5V。当S2闭合、S1断开时，为保证电路中的各元件都不会损坏。电源电压为________V， R2连入电路的阻值范围为________Ω。 四、作图题（本大题共3小题，共6分。） 19. （1）如图所示的电路，请用笔画线代替导线将电路补充完整，S1控制L1，S2控制两只灯。 （2）在如图所示的虚线框中填入电源和电流表的符号，使开关S闭合后两灯均发光。 （3）为了节能，学校负一楼安装了人体感应灯。这种灯只有在光线暗（光敏开关闭合）且有人靠近（人体感应器接通）时，才会自动发光；光线强或人离开时灯不发光。请将电路图按照要求补充完整。 五、实验探究题（本大题共4小题，共25分。） 20. 如图所示，在两只相同的烧杯里分别装入水和食用油，比较它们的吸热能力。 （1）在两只烧杯中分别装入初温和_________ 均相等的水和食用油。 （2）实验中通过比较 _____________（选填“加热时间”或“升高温度”）反映物质吸收热量的多少。 （3）根据实验数据绘制出的温度与时间关系图像如图所示。分析图像可知，若要使水和食用油升高到相同的温度，则给水加热的时间_________（选填“更长”或“更短”），水吸收的热量__________ 食用油吸收的热量。 （4）由此可以判断出：_____________的吸热能力更强。 21. （1）如图，闭合开关S后，发光二极管（LED）发光，电流表有示数，可知“土豆电池”的C金属片一端是电池_____ 极。将 接在“土豆电池”C、D两端的导线对调连接，闭合开关后，发光二极管 _________发光； （2）如图为研究气体扩散的实验装置，二氧化氮气体的密度比空气大，在A、B两种放置玻璃瓶方式中，_______方式更合理。抽掉两瓶子之间的玻璃板后，两瓶中气体颜色逐渐变得均匀。此现象_______（选填“能”或“不能”）说明分子间存在间隙； （3）如图，将一段塑料绳一端扎紧，从另一端把绳撕成很多的细丝，用手向下捋几下后，观察到的现象是：塑料细丝越来越_____________（选填“蓬松”或“紧密”），这是因为塑料细丝带上_______。选填（“同种”或“异种”）电荷。 22. 利用图甲所示的电路，探究串联电路中电压的规律。 （1）图乙中有一根导线连接有误，请在这根导线上打“×”，并画出正确的连接位置； （2）正确连接后，闭合开关，两灯突然熄灭，电压表无示数，则电路故障可能是______； （3）排除故障，正确测量出灯泡两端的电压后，为了节省时间，将图甲中电压表接在A点的导线直接改接在C点上，这样是不可以测量出灯泡两端的电压的，原因是______； （4）换用不同规格的灯泡进行多次实验的目的是______； （5）实验数据如表所示，分析表中实验数据，可得出的结论是______（选填序号）。 实验次数 /V /V /V 1 1.2 1.6 2.8 2 1.0 1.8 2.8 3 1.4 1.4 2.7 A. 在串联电路中，电流处处相等 B. 串联电路中各部分电路两端的电压相等 C. 串联电路两端的总电压等于各部分电路两端的电压之和 （6）若要探究电流与电压的关系，需对图甲电路进行改进，你改进的措施是①______；②______。 23. 小明用图甲所示电路测量小灯泡的电阻，小灯泡正常发光时的电压UL=2.5V。 （1）闭合开关后，电压表指针偏转情况如图乙所示，原因是___________________； （2）正确连接电路后，闭合开关小灯泡发光，电压表的示数为，应向_______（选填“左”或“右”）端移动滑片，直至小灯泡正常发光，此时电流表示数如图丙所示，则通过小灯泡的电流为__________。 （3）调节变阻器得到3组测量数据，分别算出电阻不能求平均值，原因是____________________； （4）实验过程中发现电流表坏了，小明向老师要了一个已知阻值为R0的定值电阻和一些开关，设计了如图丁所示的实验电路，测出了小灯泡正常发光时的电阻，请你帮他完成下列实验步骤： ①连接好电路，只闭合开关、，移动滑片使电压表的示数为 ____________； ②滑片位置 ____________（选填“移动”或“保持不动），只闭合开关、，读出电压表的示数为； ③小灯泡正常发光时电阻的表达式为：____________（用、、表示）。 六、综合应用题（本大题共2小题，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。） 24. “羲和”逐日、“天问”登火、“嫦娥”探月、“天宫”览胜……展示着我国航天事业取得的举世瞩目的成就。目前运载火箭一般使用液态氢作为燃料、液态氧作为助燃剂。火箭发射时的炙热火焰温度可超过3300℃。为了保护发射台，在其下方建有一个巨大的“双向导流槽”，里面可储存500t水。已知液氢的热值为1.4×108J/kg，水的比热容为4.2×103J/（kg·℃）。求： （1）某火箭发射时携带48t液氢燃料，这些燃料完全燃烧放出的热量； （2）若上述燃料放出的热量有10%被水吸收，标准大气压下能使初温为20℃的水升高到的温度； （3）采用液态氢作为燃料的原因是什么？并解释火箭升空过程中的能量转化。 25. 房屋装修时，工人用普通量角器测量一些角度不方便读数。小明设计了图示电子量角器，电流表的量程为0~0.6A，电压表的量程为0~3V，O为半圆弧电阻丝MN（阻值20Ω）的圆心，金属滑片OP为半径，与半圆弧接触良好，接入电路的电阻RMP与指针旋转角度θ成正比。电源电压恒为6V，R0为电阻箱。将滑片OP旋转至M处，调节R0的阻值，使电路中电流为0.6A。求： （1）电阻箱接入电路的阻值； （2）当θ为90°时，电压表的示数； （3）为能测量0~180°的角度，且各电表不超量程，需重新调节电阻箱R0，求满足要求的R0的最小阻值； （4）小华同学发现改造后的电子量角器表盘上角度刻度值分布不均匀，请你改进以下电路，使由电压表改造成的电子量角器的表盘上角度的刻度值能均匀分布，且θ（θ=∠MOP）增大时，指针所指角度的刻度值增大，请简要说明改进理由并在图乙中将电路补画完整。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 九年级上册物理期末检测模拟1 （形式：闭卷时间：90分钟分值：100分） 注意事项：试卷分为测试卷和答题卡两部分，答案一律填写在答题卡上，在本测试卷上作答无效。 一、单项选择题（本大题共10小题，每小题3分，共30分。） 1. 在下列仪器中，能检验物体是否带电的是（　　） A. 电压表 B. 电流表 C. 温度计 D. 验电器 【答案】D 【解析】 【详解】A．电压表是测量电压的仪表，故A不符合题意； B．电流表是测量电流大小的仪表，故B不符合题意； C．温度计是测量温度的工具，故C不符合题意； D．验电器是检验物体是否带电的仪表，故D符合题意。 故选D。 2. 福清核电站的“华龙一号”核反应堆是我国完全自主设计研发的第三代核电技术。该核电站在运行过程中，使用水做冷却剂给核反应堆的堆芯降温，主要是利用水的（　　） A. 密度大 B. 沸点高 C. 内能大 D. 比热容大 【答案】D 【解析】 【详解】水的比热容大，相同质量的水和其它物质比较，升高或降低相同的温度，水吸收或放出的热量多；吸收或放出相同的热量，水升高或降低的温度少。所以，该核电站在运行过程中，使用水做冷却剂给核反应堆的堆芯降温，主要是利用水的比热容大的特性，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 3. 小小粽叶香，浓浓端午情。剥粽子时有一些糯米粘到粽叶上，这是因为（　　） A. 分子间存在间隙 B. 分子间存在引力 C. 分子间存在斥力 D. 分子不停地运动 【答案】B 【解析】 【详解】分子之间既有引力又有斥力，剥粽子时有一些糯米粘到粽叶上，说明分子间存在引力，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 4. 某共享单车的智能电子锁由蓄电池供电，其电能由如图所示太阳能电池板（安装在车篮子底部）提供。太阳能电池板为蓄电池充电的过程中，蓄电池相当于电路中的（　　） A. 电源 B. 开关 C. 导线 D. 用电器 【答案】D 【解析】 【详解】太阳能电池板为蓄电池充电的过程中，太阳能电池板提供电能，相当于电路中的电源，蓄电池消耗电能，相当于电路中的用电器，故ABC，不符合题意，D符合题意。 故选D。 5. 下列电路中，电流表能测量通过灯泡L2电流的是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】A．图中灯泡和并联，电流表与灯泡串联，测量的是通过灯泡的电流，且电流表正负接线柱接反了，故A不符合题意； B．图中灯泡和并联，电流表串联在干路中，测量的是干路中的总电流，即通过灯泡和的电流之和，故B不符合题意； C．图中电流表与灯泡并联，会造成灯泡被短路，这是错误的连接方法，故C不符合题意； D．图中灯泡和串联，电流表串联在电路中。根据串联电路中电流处处相等的特点，电流表测量的电流等于通过灯泡的电流，且电流表正负接线柱连接正确，故D符合题意。 故选D。 6. 如图，将一根铅笔芯接入电路中，固定A端的夹子，向右移动B端的夹子，观察小灯泡的亮度。下列说法正确的是（　　） A. 灯泡与铅笔芯是并联的 B. 该实验能解释滑动变阻器的原理 C. 接入电路中的铅笔芯越长，灯泡越亮 D. 将铅笔芯换成塑料吸管，灯泡仍会发光 【答案】B 【解析】 【详解】A．由图可知，电路中只有一条路径，所以铅笔芯与灯泡串联，故A错误； B．移动铅笔芯上的夹子，可以改变铅笔芯接入电路中的长度，从而改变接入电路中的电阻，滑动变阻器就是根据此原理制成的，故B正确； C．接入电路的铅笔芯长度越长，铅笔芯的电阻越大，总电阻越大，根据欧姆定律可知，通过小灯泡的电流越小，小灯泡越暗，故C错误； D．铅笔芯是导体，塑料吸管是绝缘体，所以将铅笔芯换成塑料吸管，灯泡不会发光，故D错误。 故选B。 7. 如图为常用的铝芯导线，铝芯由多股铝线组成，外包一层绝缘皮。下列方法中，能减小铝芯导线电阻的是（　　） A. 减小导线两端的电压 B. 减小导线中的电流 C. 抽去导线中的几根铝线 D. 减小导线的长度 【答案】D 【解析】 【详解】导体的电阻是其本身的一种性质，其大小由导体的材料、长度、横截面积和温度决定。 AB．导体的电阻大小与导体两端的电压和通过的电流大小无关。故AB不符合题意； C．铝芯由多股铝线组成，抽去导线中的几根铝线，相当于减小了导体的横截面积，在材料和长度一定的情况下，导体横截面积减小，电阻会增大。故C不符合题意； D．在材料和横截面积一定的情况下，导体越长，电阻越大，导体越短，电阻越小，故减小导线的长度，导线的电阻会减小，故D符合题意。 故选D。 8. 在“探究电流与电压的关系”实验中，分别用电阻、进行实验，并根据各自的实验数据绘制出如图所示的I-U关系图象，由图可知（　　） A. B. C. 通过导体的电流与导体两端的电压成反比 D. 将它们串联接到同一电路中，通过的电流较大 【答案】B 【解析】 【详解】A B．由图可知，的阻值为 的阻值为 所以，故B符合题意，A不符合题意； C．在电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比，故C不符合题意； D．串联电路电流处处相等，将它们串联接到同一电路中，通过两电阻的电流大小一样，故D不符合题意。 故选B。 9. 如图是某汽油机的能量流向图，下列说法不正确的是（　　） A. 在能量的损失中，废气带走的能量最多 B. 燃料燃烧不充分会降低燃料的热值 C. 该汽油机的效率为28% D. 设法利用废气的能量可提高燃料利用率 【答案】B 【解析】 【详解】A．由能量流向图可知，在能量的损失中，废气带走的能量最多，故A正确，不符合题意； B．燃料的热值是燃料的一种属性，与其是否完全燃烧无关，因此燃料燃烧不充分不会降低燃料的热值，故B错误，符合题意； C．由能量流向图可知，该汽油机的效率为 η=100%-6%-30%-36%=28% 故C正确，不符合题意； D．设法利用废气的能量，可减小热量损失，从而可提高燃料利用率，故D正确，不符合题意。 故选B。 10. 博物馆有一具有报警功能的文物展示台。闭合开关，当文物放置在金属片上时，指示灯亮、电铃不响，当文物从金属片上取走时，电铃响从而实现防盗报警功能。图中的电路符合要求的是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】根据题意，电路需满足：当文物放置在金属片上时，弹簧被压缩，其下方的触点接通，闭合开关时，指示灯亮，电铃不响；当文物被取走时，弹簧恢复原状，其下方的触点断开，此时，电铃响。 A．电路图中，当文物放置时，弹簧触点接通，闭合开关，此时小灯泡与电铃串联，此时铃响灯亮，故A不符合题意； B．分析电路可知，当文物放置，弹簧触点接通时，闭合开关，一根导线将电源的正负极相连，此时电源短路，故B不符合题意； C．分析电路可知，当文物放置，弹簧触点接通时，闭合开关，灯泡被短路，整个电路是电铃的简单电路，放上文物时，铃响灯不亮，故C不符合题意； D．分析电路可知，电铃与弹簧控制的触点并联，然后与指示灯串联。当文物放置时，弹簧触点接通，闭合开关，将电铃短路，电流只通过指示灯，所以指示灯亮，电铃不响，符合要求。当文物被取走时，弹簧触点断开，电流通过电铃和指示灯，电铃会响，符合要求。故D符合题意。 故选D。 二、多项选择题（每小题4分，共8分。有多个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不 得2分，有选错得0分。） 11. 如图，烧瓶内盛有少量的水，给瓶内打气，可看到瓶塞跳起。下列说法正确的是（　　） A. 给瓶内打气时，外界对瓶内气体做功 B. 给瓶内打气时，瓶内气体内能减少 C. 瓶塞跳出时，瓶内气体温度降低 D. 瓶塞跳出后不具有内能 【答案】AC 【解析】 【详解】AB．瓶塞跳起前，用力打气，对瓶内气体做功，瓶内气体内能增加、温度升高。故A正确，B错误； C．瓶塞跳起时，瓶内气体一部分内能转化为瓶塞的机械能，瓶内气体内能减少，温度降低，故C正确； D．一切物体都具有内能，因此瓶塞跳出后仍具有内能，故D错误。 故选AC。 12. 图甲是物理科技小组设计的汽车有害尾气排放检测电路，电源电压不变，R0为定值电阻，气敏电阻R阻值与有害尾气浓度β的关系如图乙所示。闭合开关S，当有害尾气浓度β增大时，下列说法正确的是（　　） A. 电压表示数变大 B. 电流表示数变大 C. 电路的总电阻不变 D. 电压表与电流表的比值变小 【答案】BD 【解析】 【详解】ABC．由图甲可知，定值电阻与气敏电阻串联，电压表测气敏电阻两端电压，电流表测电路电流；由图乙可知，气敏电阻的阻值与有害尾气浓度成反比，当有害尾气浓度增大时，气敏电阻阻值变小，电路中总电阻变小，电源电压恒定不变，电流变大，因此电流表示数变大；定值电阻两端电压增大，根据串联电路电压的特点可知，气敏电阻两端电压减小，所以电压表示数变小，故AC错误，B正确； D．电压表测量的是气敏电阻两端的电压，电流表测量的是气敏电阻的电流，因此电压表与电流表的比值等于气敏电阻的阻值，当有害尾气浓度增大时，气敏电阻阻值变小，因此电压表与电流表的比值变小，故D正确。 故选BD。 三、填空题 每空1分，共12分。） 13. 艾灸是中华传统医学的瑰宝。利用艾条燃烧释放的热量刺激人体穴位，可以防病治病。艾条燃烧时，闻到艾草药香是______现象；艾灸穴位时，皮肤有温热感，是通过______的方式改变内能。 【答案】 ①. 扩散 ②. 热传递 【解析】 【详解】[1]艾条燃烧时，闻到艾草药香，是艾草的香味分子扩散到了人的鼻子里，是扩散现象，说明分子在不停得做无规则运动。 [2]艾灸过程中，艾条燃烧产生的热量传给人体，是通过热传递的方式改变了人体的内能。 14. 如图是小明制作的汽轮机模型，在试管中装入适量的水，用酒精灯加热，水沸腾后产生的蒸气就能冲击叶轮转动。这一过程中，与汽油机的___________冲程作用相似，制作叶轮时小明应优先选择_____________（选填“薄纸片”、“金属片”或“塑料薄片”）。 【答案】 ①. 做功 ②. 塑料薄片 【解析】 【详解】[1]水蒸气冲击叶轮，对叶轮做功，使叶轮转动起来，水蒸气对叶轮做功，即水蒸气的内能转化为叶轮的机械能，这与汽油机的做功冲程能量转化情况相同，做功冲程也是燃气内能转化为活塞的机械能。 [2]塑料薄片通常具有较好的韧性和强度，且质量较轻，适合制作叶轮这种需要承受一定力量和摩擦的部件。 15. 流过某手电筒小灯泡的电流大约是200 mA，等于______A：此手电筒工作时要求电源电压是3V，需要用______节干电池串联起来。 【答案】 ①. 0.2 ②. 2 【解析】 【详解】[1]因为 所以 [2]一节干电池电压为1.5V，所以手电筒工作时要求电源电压是3V，需要用2节干电池串联起来。 16. 如图所示，这是大飞机着地轮上安装的搭地线，可以在飞机着陆时及时把电荷转移走。飞行时与空气摩擦后________（选填“得到”或“失去”）电子会带上负电，着陆的瞬间，搭地线中电流的方向应是________（选填“从飞机流向大地”或“从大地流向飞机”）。 【答案】 ①. 得到 ②. 从大地流向飞机 【解析】 【16题详解】 [1]物体带电的本质是得失电子，得到电子的物体带负电，失去电子的物体带正电，题中说飞机“带上负电”，说明它得到了电子。 [2]飞机带负电，着陆时，通过搭地线将这些多余的电子导入大地，实现静电释放，电子流动方向是从飞机流向大地，而电流方向是正电荷移动的方向，与电子移动方向相反，所以着陆的瞬间，搭地线中电流的方向应是从大地流向飞机的。 17. 如图所示的插线板中，a接电源，b接台灯，c接电风扇，两个正常工作的用电器连接方式是___________联。若关闭电风扇，a处的电流___________（选填“减小”“增大”或“不变”）。 【答案】 ①. 并 ②. 减小 【解析】 【详解】[1][2]由题图可知，台灯和电风扇为并联电路，a点在干路上，b、c两点在两条支路上；并联电路电流的特点是干路电流等于各支路电流之和，因此有 若关闭电风扇，少了，则a处的电流减小。 18. 如图甲所示的电路中，电源电压恒定不变。电流表的量程为0∼0.6A，电压表的量程为0∼3V。当S1闭合、S2断开时，将滑动变阻器的滑片从一端移至另一端的过程中，电流表随电压表示数变化的情况如图乙中的A图像所示。图乙中的B图像为小灯泡的图像，小灯泡的额定电压为2.5V。当S2闭合、S1断开时，为保证电路中的各元件都不会损坏。电源电压为________V， R2连入电路的阻值范围为________Ω。 【答案】 ①. 4.5 ②. 4~7.5 【解析】 【详解】[1]当S1闭合、S2断开时，R1、R2串联，电压表测R2两端的电压，由于电源电压不变，结合欧姆定律，由图像可知有 ① ② 解①②两式得电源电压 滑动变阻器的最大阻值为 [2]当S2闭合、S1断开时，R2与L串联，电压表测R2两端的电压，因为小灯泡的额定电压为2.5V，由图像可知，灯的额定电流为0.5A。电流表的量程为0~0.6A，所以电路中的最大电流为0.5A，此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小 电压表的量程为0~3V，当电压表的示数为3V时，滑动变阻器连入电路的电阻最大，电路中的电流最小，此时灯两端的电压为1.5V，由图像可知，当灯两端的电压为1.5V时，电路中的电流为0.4A，所以滑动变阻器连入电路中的最大电阻 滑动变阻器R2的最大阻值为15Ω，4~7.5Ω在滑动变阻器的可调节范围内。所以当S2闭合、S1断开时，为保证电路中的各元件都不会损坏。R2连入电路的阻值范围为4~7.5Ω。 四、作图题（本大题共3小题，共6分。） 19. （1）如图所示的电路，请用笔画线代替导线将电路补充完整，S1控制L1，S2控制两只灯。 （2）在如图所示的虚线框中填入电源和电流表的符号，使开关S闭合后两灯均发光。 （3）为了节能，学校负一楼安装了人体感应灯。这种灯只有在光线暗（光敏开关闭合）且有人靠近（人体感应器接通）时，才会自动发光；光线强或人离开时灯不发光。请将电路图按照要求补充完整。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 S1控制L1，S2控制两只灯，则L1、L2为并联，S1在L1的支路上，S2在干路上，如图所示： 【小问2详解】 开关S闭合后两灯均发光，则开关闭合后，电流均通过两灯泡，电流表在电路中相当于导线，则左边的虚线框为电源，右边的虚线框为电流表，如图所示： 【小问3详解】 光敏开关与人体感应器均闭合时，灯泡才会发光，故光敏开关、人体感应器、灯泡串联，如图所示： 五、实验探究题（本大题共4小题，共25分。） 20. 如图所示，在两只相同的烧杯里分别装入水和食用油，比较它们的吸热能力。 （1）在两只烧杯中分别装入初温和_________ 均相等的水和食用油。 （2）实验中通过比较 _____________（选填“加热时间”或“升高温度”）反映物质吸收热量的多少。 （3）根据实验数据绘制出的温度与时间关系图像如图所示。分析图像可知，若要使水和食用油升高到相同的温度，则给水加热的时间_________（选填“更长”或“更短”），水吸收的热量__________ 食用油吸收的热量。 （4）由此可以判断出：_____________的吸热能力更强。 【答案】（1）质量 （2）加热时间 （3） ①. 更长 ②. 大于 （4）水 【解析】 【小问1详解】 物体吸收热量多少与质量及物质种类有关，为了探究吸热与物质种类的关系，要控制不同物质的质量相同，故在两只烧杯中分别装入初温和质量均相等的水和食用油。 【小问2详解】 根据转换法可知，实验中通过比较加热时间来反映物质吸收热量的多少，加热时间越长，吸收热量越多。 【小问3详解】 [1][2]根据温度与时间关系图像可知，要使水和食用油升高到相同的温度，则给水加热的时间更长，说明水吸收的热量大于食用油吸收的热量。 【小问4详解】 相同条件下，加热相同，吸热相同，水升温慢，由此可以判断出水的吸热能力更强。 21. （1）如图，闭合开关S后，发光二极管（LED）发光，电流表有示数，可知“土豆电池”的C金属片一端是电池_____ 极。将 接在“土豆电池”C、D两端的导线对调连接，闭合开关后，发光二极管 _________发光； （2）如图为研究气体扩散的实验装置，二氧化氮气体的密度比空气大，在A、B两种放置玻璃瓶方式中，_______方式更合理。抽掉两瓶子之间的玻璃板后，两瓶中气体颜色逐渐变得均匀。此现象_______（选填“能”或“不能”）说明分子间存在间隙； （3）如图，将一段塑料绳一端扎紧，从另一端把绳撕成很多的细丝，用手向下捋几下后，观察到的现象是：塑料细丝越来越_____________（选填“蓬松”或“紧密”），这是因为塑料细丝带上_______。选填（“同种”或“异种”）电荷。 【答案】（1） ①. 正 ②. 不能 （2） ①. A ②. 能 （3） ①. 蓬松 ②. 同种 【解析】 【小问1详解】 [1][2]如图丙，闭合开关S后，发光二极管（LED）发光，电流表有示数，可知“土豆电池”的C金属片一端是电池正极，因为电流表的正接线柱接在电流流出的那一端。将接在“土豆电池”C、D两端的导线对调连接，闭合开关后，发光二极管不能发光，因为发光二极管具有单向导电性。 【小问2详解】 [1][2]图A、B两种放置为研究气体扩散的实验装置，二氧化氮气体的密度比空气大，在A、B两种放置玻璃瓶方式中，A方式更合理，可以避免因为二氧化氮气体的密度较大带来的影响。抽掉两瓶子之间的玻璃板后，两瓶中气体颜色逐渐变得均匀。此现象能说明分子间存在间隙。 【小问3详解】 [1][2]如图，将一段塑料绳一端扎紧，从另一端把绳撕成很多的细丝，用手向下捋几下后，观察到的现象是：塑料细丝越来越蓬松，这是因为摩擦起电，塑料细丝带上了同种电荷。 22. 利用图甲所示的电路，探究串联电路中电压的规律。 （1）图乙中有一根导线连接有误，请在这根导线上打“×”，并画出正确的连接位置； （2）正确连接后，闭合开关，两灯突然熄灭，电压表无示数，则电路故障可能是______； （3）排除故障，正确测量出灯泡两端的电压后，为了节省时间，将图甲中电压表接在A点的导线直接改接在C点上，这样是不可以测量出灯泡两端的电压的，原因是______； （4）换用不同规格的灯泡进行多次实验的目的是______； （5）实验数据如表所示，分析表中实验数据，可得出的结论是______（选填序号）。 实验次数 /V /V /V 1 1.2 1.6 2.8 2 1.0 1.8 2.8 3 1.4 1.4 2.7 A. 在串联电路中，电流处处相等 B. 串联电路中各部分电路两端的电压相等 C. 串联电路两端的总电压等于各部分电路两端的电压之和 （6）若要探究电流与电压的关系，需对图甲电路进行改进，你改进的措施是①______；②______。 【答案】（1） （2）断路 （3）电压表正负接线柱接反了 （4）得出普遍性的规律 （5）C （6） ①. 将灯L1换为定值电阻 ②. 将滑动变阻器和电流表串联替换L2接入电路中。 【解析】 【小问1详解】 乙图中，灯L1和电压表没有连入电路中，探究串联电路中电压的规律时两灯串联，由图甲可知，电压表测L1的电压，如图所示： 【小问2详解】 正确连接后，闭合开关，两灯突然熄灭，电路可能断路，电压表无示数，电压表与电源没有连通，则电路故障可能是L2断路。 【小问3详解】 已测出L1两端的电压，与A相连的为电压表正接线柱，与B相连的为电压表的负接线柱，为了节省时间，将图甲中电压表接在A点的导线直接改接在C点上，电压表正负接线柱接反了，不可以测量出灯泡L2两端的电压。 【小问4详解】 根据一组数据得出的结论有偶然性，换用不同规格的灯泡进行多次实验的目的是得出普遍性的规律。 【小问5详解】 实验数据如表所示，分析表中实验数据有UAC=UAB+UBC 可得出的结论是串联电路两端的总电压等于各部分电路两端的电压之和，故C符合题意，AB不符合题意。 故选C。 【小问6详解】 [1][2]若要探究电流与电压的关系，要控制电阻大小（灯的电阻随温度的变化而变化），记下电流随电压的变化关系，为得出普遍性的结论，要多次测量，需对图甲电路进行改进，改进的措施是：①将灯L1换为定值电阻； ②将滑动变阻器和电流表串联替换L2接入电路中。 23. 小明用图甲所示电路测量小灯泡的电阻，小灯泡正常发光时的电压UL=2.5V。 （1）闭合开关后，电压表指针偏转情况如图乙所示，原因是___________________； （2）正确连接电路后，闭合开关小灯泡发光，电压表的示数为，应向_______（选填“左”或“右”）端移动滑片，直至小灯泡正常发光，此时电流表示数如图丙所示，则通过小灯泡的电流为__________。 （3）调节变阻器得到3组测量数据，分别算出电阻不能求平均值，原因是____________________； （4）实验过程中发现电流表坏了，小明向老师要了一个已知阻值为R0的定值电阻和一些开关，设计了如图丁所示的实验电路，测出了小灯泡正常发光时的电阻，请你帮他完成下列实验步骤： ①连接好电路，只闭合开关、，移动滑片使电压表的示数为 ____________； ②滑片位置 ____________（选填“移动”或“保持不动），只闭合开关、，读出电压表的示数为； ③小灯泡正常发光时电阻的表达式为：____________（用、、表示）。 【答案】（1）电压表的正负接线柱接反 （2） ①. 左 ②. （3）小灯泡的电阻受温度的影响，不是一个定值。 （4） ①. ②. 保持不动 ③. 【解析】 【小问1详解】 由图可知，闭合开关后，电压表反偏，说明电压表的正负接线柱接反了，若闭合开关前，电压表反偏，说明电压表没有调零。 【小问2详解】 [1]由题意可知，小灯泡正常发光时，小灯泡两端电压是，此时小灯泡两端电压小于额定电压，所以应该增大小灯泡两端电压，即减小滑动变阻器两端电压，根据欧姆定律可知，应该减小滑动变阻器接入电路中的阻值，即将滑片向左移动。 [2]由图可知，电流表选择小量程，电流表的分度值是0.02A，此时电流表的示数是。 【小问3详解】 小灯泡的电阻与温度有关，不是一个定值，求平均值没有意义。 【小问4详解】 [1][2][3]连接好电路，只闭合开关、，电压表测量灯泡两端的电压，所以调节滑动变阻器接入电路中的阻值，使电压表示数等于灯泡的额定电压，即，保持滑片位置不动，只闭合开关、，电压表测量灯泡和电阻两端的电压，读出电压表的示数为，则电阻两端的电压 电路中的电流 小灯泡正常发光时的电阻 六、综合应用题（本大题共2小题，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。） 24. “羲和”逐日、“天问”登火、“嫦娥”探月、“天宫”览胜……展示着我国航天事业取得的举世瞩目的成就。目前运载火箭一般使用液态氢作为燃料、液态氧作为助燃剂。火箭发射时的炙热火焰温度可超过3300℃。为了保护发射台，在其下方建有一个巨大的“双向导流槽”，里面可储存500t水。已知液氢的热值为1.4×108J/kg，水的比热容为4.2×103J/（kg·℃）。求： （1）某火箭发射时携带48t液氢燃料，这些燃料完全燃烧放出的热量； （2）若上述燃料放出的热量有10%被水吸收，标准大气压下能使初温为20℃的水升高到的温度； （3）采用液态氢作为燃料的原因是什么？并解释火箭升空过程中的能量转化。 【答案】（1） （2）100℃ （3）液态氢的热值高；化学能转化为内能，内能转化为机械能。 【解析】 【小问1详解】 某火箭发射时携带48t液氢燃料，这些燃料完全燃烧放出的热量为 【小问2详解】 燃料放出的热量有10%被水吸收，则水吸收的热量为 理论上500t水升高的温度为 但标准大气压下水的沸点为100℃，所以能使初温为20℃的水实际升高到的温度为100℃。 【小问3详解】 选用液态氢作为燃料的最主要原因是液态氢的热值高。 火箭升空过程中燃料燃烧产生的化学能转化为燃气的内能，燃气对外做功，内能转化火箭的机械能。所以火箭升空过程中的能量转化是化学能转化为内能，内能转化为机械能。 25. 房屋装修时，工人用普通量角器测量一些角度不方便读数。小明设计了图示电子量角器，电流表的量程为0~0.6A，电压表的量程为0~3V，O为半圆弧电阻丝MN（阻值20Ω）的圆心，金属滑片OP为半径，与半圆弧接触良好，接入电路的电阻RMP与指针旋转角度θ成正比。电源电压恒为6V，R0为电阻箱。将滑片OP旋转至M处，调节R0的阻值，使电路中电流为0.6A。求： （1）电阻箱接入电路的阻值； （2）当θ为90°时，电压表的示数； （3）为能测量0~180°的角度，且各电表不超量程，需重新调节电阻箱R0，求满足要求的R0的最小阻值； （4）小华同学发现改造后的电子量角器表盘上角度刻度值分布不均匀，请你改进以下电路，使由电压表改造成的电子量角器的表盘上角度的刻度值能均匀分布，且θ（θ=∠MOP）增大时，指针所指角度的刻度值增大，请简要说明改进理由并在图乙中将电路补画完整。 【答案】（1）10Ω （2）3V （3）20Ω （4） 【解析】 【小问1详解】 将滑片OP旋转至M处，电路为R0的简单电路，由欧姆定律得，电阻箱接入电路的阻值 【小问2详解】 R0与RMP串联，电压表测量RMP的电压，电流表测量电路电流。当θ为90°时，RMP接入电路中的电阻为 电路电流为 由欧姆定律得，电压表的示数 【小问3详解】 当滑片OP旋转至N处，电压表示数正好最大为3V时，电阻箱R0的电压最小，由串联电路中电阻越小分到的电压越小得，此时电阻箱R0接入电路中电阻最小，由串联电路电流处处相等与欧姆定律得，此时电阻箱R0接入电路中电阻与RMP的比值为 此时电阻箱R0接入电路中电阻 当滑片OP旋转至M处，电路为R0的简单电路，此时电路电流为 则电阻箱R0接入电路中的最小电阻为20Ω。 【小问4详解】 要使由电压表改造成的电子量角器的表盘上角度的刻度值能均匀分布，由得，电压表示数UV应与电阻丝接入电路中电阻R成正比，则电路电阻应不变，使通过电阻丝的电流不变，则电阻丝的全部电阻应接入电路中，当θ（θ=∠MOP）增大时，指针所指角度的刻度值增大，与电压表并联的电阻变大，则电压表应与MO并联，如图所示： 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $