精品解析：北京市三帆中学2025-2026学年九年级下学期阶段学情自测物理试题

北京三帆中学2025—2026学年度第二学期开学检测试卷 九年级物理 班级：________ 分层班级：________ 姓名：________ 学号：________ 成绩：________ 注意事项 1．本试卷共8页，四大题，31小题，作答时长70分钟，满分70分。 2．在试卷和答题卡上，准确填写班级、姓名、学号。 3．试题答案一律填涂填写在答题卡上，在试卷上作答无效。 4．考试结束后，请将资料一并交回 一、单项选择题（每小题2分，共30分） 1. 在下列家用电器中，利用电流热效应工作的是（　　） A. 电视机 B. 电冰箱 C. 电热水器 D. 电风扇 2. 如图所示，下列物体中利用材料具有良好导电性的是（　　） A. 电工鞋的橡胶底 B. 电线的金属线芯 C. 开关的塑料按钮 D. 导线外层的玻璃纤维 3. 如图所示的自行车零部件中，主要为了减小摩擦的是（　　） A. 脚蹬表面凹凸不平 B. 轮胎上刻有花纹 C. 刹车皮采用橡胶材料 D. 滚动轴承中装有滚珠 4. 如图所示的光现象中，由于光的反射形成的是（　　） A. 日暮下天坛的剪影 B. 水中的筷子变弯折 C. 玉带桥在水中成倒影 D. 透过放大镜观看花朵 5. 如图所示，在中国空间站“天宫课堂”开展第二次太空授课活动中，航天员老师用水将两个塑料板连接起来，搭建了一座液体桥。水在两板之间连接成为桥，这说明（　　） A. 分子之间存在引力 B. 分子之间存在斥力 C. 分子间是有间隙的 D. 分子在不断地做无规则运动 6. 关于生活用电，下列说法正确的是（　　） A. 洗衣机的金属外壳应接在中性线（零线）上 B. 导线的绝缘皮破损容易造成短路，需要及时更换导线 C. 家庭电路中只有发生短路，才会使电路中的电流过大 D. 控制电灯的开关必须连接在电灯与保护线（地线）之间 7. 如图所示，把导体棒ab放在磁场里处于静止状态，接通电源，导体棒ab向左运动。然后把蹄形磁体的上、下磁极对调后接入电路，导体棒ab向右运动。下列说法正确的是（　　） A. 导体棒ab可以是铁棒 B. 导体放在磁场中一定受到磁力的作用 C. 导体棒运动的方向只与磁场方向有关 D. 再改变通过导体棒ab的电流方向，导体棒ab向左运动 8. 如图所示，左手手指和右手手指分别沿水平方向压在铅笔的两端，使铅笔保持静止。下列说法正确的是（　　） A. 左手手指对铅笔的压力大于右手手指对铅笔的压力 B. 左手手指对铅笔的压强大于右手手指对铅笔的压强 C. 左手手指对铅笔的压力与右手手指对铅笔的压力是一对相互作用力 D. 右手手指对铅笔的压力与铅笔对右手手指的压力是一对平衡力 9. 小阳用一个空易拉罐，一支圆珠笔杆，一个酒精灯和一台小风扇等材料制作了一个简易汽轮机模型，如图所示。向易拉罐内部注入半罐水，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。下列说法正确的是（　　） A. 易拉罐中的水是通过做功的方式增加内能的 B. 酒精在燃烧过程中，将内能转化为化学能 C. 蒸汽对扇叶做功时，将内能转化为机械能 D. 扇叶增加的能量与蒸汽减少的能量相等 10. 关于如图所示的实物电路，下列判断正确的是（　　） A. 开关和均闭合时，小灯泡与电动机并联 B. 只闭合开关时，小灯泡与电动机均不工作 C. 开关和均闭合时，小灯泡短路 D. 只闭合开关时，小灯泡与电动机串联 11. 宋代《武经总要》中记载了“指南鱼”的制作方法，指南鱼就是将鱼形薄铁片通过磁化制造的人工磁体。将指南鱼放入水中，使其浮于水面，静止时鱼头指向南方，如图所示。下列说法正确的是（　　） A. 指南鱼周围存在磁感线 B. 指南鱼的鱼头为它的北极 C. 指南鱼静止时鱼头指向地磁的北极 D. 指南鱼所指的南北方向与地理的南北方向完全重合 12. 如图所示是一种运动手环，其计步功能的主要工作元件是一段密闭的空心塑料管，管内有一小块磁铁，管外缠绕着线圈。人在佩戴这种手环走路时，磁铁便在管内往复运动，使线圈中产生电流，进而实现计步。选项所示的实验中与该手环计步原理相同的是（　　） A. 磁极间有相互作用 B. 电磁铁吸住铁片 C. 电磁感应现象 D. 通电导体在磁场中受力 13. 粗细均匀、长度相同的两段电阻丝A和B，分别用材料甲和材料乙制成，电阻丝A比电阻丝B细。将它们并联在电路中同时工作一段时间，已知通过电阻丝A的电流大于通过电阻丝B的电流，下列说法正确的是（　　） A. 电阻丝A的电阻大于电阻丝B的电阻 B. 电阻丝A两端的电压大于电阻丝B两端的电压 C. 电阻丝A消耗的电能比电阻丝B消耗的电能少 D. 材料甲的导电性能比材料乙的导电性能强 14. 两个透明容器中密封着等量的空气，标尺两侧U形管中的液面相平，容器内各电阻丝的电阻均为5Ω，在容器外有一段电阻丝，电阻为10Ω。利用该装置探究电热与电流是否有关，下列说法正确的是（　　） A. 用图中的组装方式就可以探究电热与电阻是否有关 B. 只有将右侧容器外的电阻丝换成电阻为5Ω的电阻丝才能探究 C. 将右侧容器外的电阻丝换成电阻为15Ω的电阻丝仍可探究 D. 将左侧容器内的电阻丝换成电阻为15Ω的电阻丝仍可探究 15. 小明设计了一款模拟红外线火灾报警器，如图所示。控制电路两端的电压U为12V，当报警电路两端的电压大于等于时启动报警，可变电阻器的电阻R可以在5kΩ~20kΩ之间连续变化，红外光敏电阻的电阻的大小与其接收红外线辐射强度E的大小可认为成反比关系，部分数据如下表所示。将电阻R调为10kΩ，当红外光敏电阻接收的红外线辐射强度E达到时，报警电路两端的电压恰为。下列判断正确的是（　　） E/（） 0.10 0.20 0.40 0.60 0.80 1.00 /kΩ 120 60 30 20 15 12 A. 为9.6V B. R一定时，随着E增加，红外光敏电阻两端的电压增大 C. 只将电阻R变大，该报警器可在E低于时报警 D. 若U降为8V，该报警器仍可实现在E达到时报警 二、多项选择题（每小题2分，共10分。选对但不全的得1分，有错选的不得分） 16. 下列说法正确的是（　　） A. 0℃的冰有内能 B. 燃料燃烧越充分，放出的热量越多，其热值越大 C. 汽油机的压缩冲程中，活塞对气体做功，活塞的内能减少，气体的内能增加 D. 物体放出热量，温度不一定降低 17. 取两个相同的验电器A和B，它们的金属箔完全闭合。用毛皮摩擦橡胶棒，使橡胶棒带负电荷，用这个橡胶棒接触A的金属球，可以看到A的金属箔张开。再用带有绝缘柄的金属棒把A和B连接起来，如图所示，则下列说法正确的是（　　） A. 毛皮与橡胶棒摩擦时，毛皮上的一部分电荷转移到橡胶棒上 B. 验电器A的金属箔张开是由于同种电荷互相排斥 C. 用金属棒连接后，金属棒中的电流方向由M指向N D. 用金属棒连接后，A中的电荷全部移动到B 18. 关于图中所示的四个实验，下列说法正确的是（　　） A. 图甲中：将托里拆利实验的玻璃管慢慢倾斜，玻璃管内水银柱的长度不变 B. 图乙中：一束太阳光透过三棱镜形成彩色光带，说明白光是由各种色光组成的 C. 图丙中：撤掉玻璃板一段时间后，上方气体颜色变深，下方气体颜色变浅 D. 图丁中：导线中变化的电流产生电磁波，电磁波在真空中传播的速度是340m/s 19. 下列说法正确的是（　　） A. 速滑运动员蹬冰加速通过弯道，是由于力改变了他的运动状态 B. 汽车突然开动时，乘客的身体会向后仰是因为受到惯性的作用 C. 竖直向上抛出的篮球，在上升过程中受到的合力方向竖直向下 D. 跳高运动员用力蹬地起跳时，地对人的支持力大于人对地的压力 20. 某智能充电器为与其匹配的手机充电时，通常有三种模式：以较大的恒定电流充电（恒流充电）、以较大的恒定电压充电（恒压充电）和以微弱的电流充电（涓流充电），这样可以有效延长电池的使用寿命。某款手机剩余20%的电量时，用与其匹配的智能充电器充电，该智能充电器输出的电流I、电压U与充电时间t的关系分别如图甲、图乙所示。若不考虑充电过程中温度对电阻的影响，下列说法正确的是（　　） A. 在恒压充电过程中，手机电池储存的电能在逐渐减少 B. 在恒流充电过程中，充电器的电功率逐渐变大 C. 在恒流充电过程中，充电线上单位时间内电流产生的热量不变 D. 手机电池在恒压充电过程中比在恒流充电过程中升温更快 三、实验解答题（共23分，每空、每图各1分，其中第22题共2分）。 21. 按要求填空。 （1）图甲中，木块A的长度为________cm。 （2）在调节天平的过程中，天平的指针如图乙所示，此时应将平衡螺母向___侧移动（填“左”或“右”）。 （3）图丙中，用调好的天平测出一个苹果的质量为________g。 22. 请用笔画线表示导线，将图中的三孔插座、照明灯及其开关正确地接入家庭电路中。 23. 如图所示，小明将导线沿南北方向水平架设在可自由转动的小磁针上方附近，未通电时，小磁针静止；闭合开关，使导线中通有短时间的强电流，发现________，说明________。 24. 某实验小组用如图甲所示的装置探究通电螺线管周围磁场的特点。 （1）将螺线管连入电路中，在板面上均匀地撒上一些铁屑，闭合开关并轻敲板面，观察到铁屑分布情况如图乙所示，可知螺线管外部的磁场分布与________（选填“条形”或“蹄形”）磁体的磁场相似。 （2）要进一步研究通电螺线管外部某点的磁场方向，他的操作及判断方法是________。 （3）将可自由转动的小磁针放在通电螺线管周围的不同位置，小磁针（黑色一端为N极）静止时的指向如图丙所示，可判断出通电螺线管的右端为________极（选填“N”或“S”）。 （4）图丙中A点的电流方向________（选填“向上”或“向下”）。 25. 如图所示是小明用磁体、线圈等器材自制的简易直流电动机。他将磁体的N极朝上，闭合开关、发现线圈开始转动；随后他断开开关，将磁体的S极朝上放在原处，再闭合开关，发现线圈的转动方向与原来相反。请你根据以上实验步骤及现象，写出小明所探究的问题：______。 26. 在学习了液体的压强知识后，小云猜想：液体内部某点的压强跟该点到容器底的距离有关。她利用液体压强计、水、圆桶等两套相同的器材进行对比验证，实验情况如图所示。 （1）小明指出小云所做的实验有错误，其错误是________。 （2）小明在小云原有实验的基础上稍作改进，帮助小云得到正确结论。小明提出的修改方案是________。 27. 小燕通过实验探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关： （1）图甲：她将木块M置于水平桌面的木板上，用轻质弹簧测力计沿着水平方向拉动M，M的运动状态和弹簧测力计的示数如下表所示，木块M受到的滑动摩擦力的大小为______N； 木块运动状态 … 静止 静止 加速 匀速 弹簧测力计示数F/N … 0.4 0.5 0.7 0.6 （2）图甲、乙所示的实验情景，其目的是在保证______的条件下，研究滑动摩擦力的大小是否跟______有关。 28. 小阳在探究通过导体的电流与电阻的定量关系时，准备了符合要求的电源、已调零的电流表和电压表，一个电阻已知的定值电阻、滑动变阻器、开关各一个，导线若干，实验电路图如图所示。 （1）补充必要的实验器材：______。 （2）请将实验步骤补充完整： ①断开开关，按电路图连接电路，滑动变阻器接入电路的电阻调至______。 ②闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为。记录电阻和电流表的示数。 ③______。记录电阻和电流表的示数。 ④仿照步骤③再做几次实验。 29. 小明利用学生电源、一个电压表、一个已知电阻为的定值电阻、开关和导线若干，测量待测电阻器的电阻。实验电路如图所示。 （1）闭合开关S、，断开开关，将滑动变阻器的滑片移动到适当位置，记录电压表的示数和电阻。 （2）________，将滑动变阻器的滑片位置________（选填“保持不变”或“移动至合适位置”），记录电压表的示数。 （3）待测电阻器的电阻________。（用已知量和测量量表示） 四、计算题（共7分，30题3分，31题4分。画出必要的等效电路图或写出必要的文字说明） 30. 如图甲所示，电源两端电压U为6V并保持不变，、均为定值电阻且阻值为8Ω。当开关S闭合时，电压表示数如图乙所示。求： （1）电流表示数I； （2）定值电阻的阻值。 31. 某款电热水壶有“加热”和“保温”两挡，部分参数如下表所示，请完成下列问题： 额定电压 220V 加热功率 1100W 交流频率 50Hz 保温功率 100W （1）电热水壶处于“加热”挡时，正常工作300s产生的热量。 （2）物理实验小组的同学，设计了该电热水壶的模拟电路。用到的器材有阻值不等且不变的发热电阻和，单刀单掷开关和，导线若干。要求闭合后，只通过的通断实现两个挡位的切换，且在“保温”挡时，只有电阻接入电路，请你设计并画出符合要求的电路图。 （3）根据你所设计的电路，结合参数表求出电阻的阻值。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 北京三帆中学2025—2026学年度第二学期开学检测试卷 九年级物理 班级：________ 分层班级：________ 姓名：________ 学号：________ 成绩：________ 注意事项 1．本试卷共8页，四大题，31小题，作答时长70分钟，满分70分。 2．在试卷和答题卡上，准确填写班级、姓名、学号。 3．试题答案一律填涂填写在答题卡上，在试卷上作答无效。 4．考试结束后，请将资料一并交回 一、单项选择题（每小题2分，共30分） 1. 在下列家用电器中，利用电流热效应工作的是（　　） A. 电视机 B. 电冰箱 C. 电热水器 D. 电风扇 【答案】C 【解析】 【详解】当电流通过电阻时，电流做功而消耗电能，产生了热量，这种现象叫做电流的热效应。 A．电视机 工作时将电能转化为光能和声能，不是利用电流的热效应，故A不符合题意； B．电冰箱主要元件是压缩机，它是利用通电线圈在磁场中受到磁场力而转动，电能转化为动能，不是利用电流的热效应，故B不符合题意； C．电热水器工作时主要把电能转化为内能，是利用了电流的热效应来工作的，故C符合题意； D．电风扇是利用通电线圈在磁场中受到磁场力而转动，电能转化为动能，不是利用电流的热效应，故D不符合题意。 故选C。 2. 如图所示，下列物体中利用材料具有良好导电性的是（　　） A. 电工鞋的橡胶底 B. 电线的金属线芯 C. 开关的塑料按钮 D. 导线外层的玻璃纤维 【答案】B 【解析】 【详解】A．电工鞋的橡胶底是绝缘体，利用其不易导电的性质来防止触电，故A不符合题意； B．电线的金属线芯是导体，作用是输送电流，利用了金属材料具有良好导电性的特点，故B符合题意； C．开关的塑料按钮是绝缘体，人手接触的部分用塑料是为了防止触电，利用了其不易导电的性质，故C不符合题意； D．导线外层的玻璃纤维是绝缘体，作用是防止漏电和触电，利用了其不易导电的性质，故D不符合题意。 故选B。 3. 如图所示的自行车零部件中，主要为了减小摩擦的是（　　） A. 脚蹬表面凹凸不平 B. 轮胎上刻有花纹 C. 刹车皮采用橡胶材料 D. 滚动轴承中装有滚珠 【答案】D 【解析】 【详解】A．脚蹬表面凹凸不平，是为了在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦，故A不符合题意； B．轮胎上刻有花纹，是为了在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦，故B不符合题意； C．刹车皮采用橡胶材料，是为了在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦，故C不符合题意； D．滚动轴承中装有滚珠，是将滑动摩擦变成滚动摩擦来减小摩擦，故D符合题意。 故选D。 4. 如图所示的光现象中，由于光的反射形成的是（　　） A. 日暮下天坛的剪影 B. 水中的筷子变弯折 C. 玉带桥在水中成倒影 D. 透过放大镜观看花朵 【答案】C 【解析】 【详解】A．影子是光线经过不透明物体时被遮挡形成的，是光的直线传播现象，故A不符合题意； B．水中的筷子变弯折，是光经过不同介质发生的折射现象，故B不符合题意； C．玉带桥在水中成倒影，属于平面镜成像现象，是光的反射现象，故C符合题意； D．透过放大镜观看花朵，是光经过不同介质发生的折射现象，故D不符合题意。 故选C。 5. 如图所示，在中国空间站“天宫课堂”开展第二次太空授课活动中，航天员老师用水将两个塑料板连接起来，搭建了一座液体桥。水在两板之间连接成为桥，这说明（　　） A. 分子之间存在引力 B. 分子之间存在斥力 C. 分子间是有间隙的 D. 分子在不断地做无规则运动 【答案】A 【解析】 【详解】液体桥能在两塑料板之间成型，是因为水分子之间存在相互吸引的引力，这种引力将两板间的水分子 “拉住”，使水不会散开，从而形成连续的液体桥，这是分子间引力的典型体现。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 6. 关于生活用电，下列说法正确的是（　　） A. 洗衣机的金属外壳应接在中性线（零线）上 B. 导线的绝缘皮破损容易造成短路，需要及时更换导线 C. 家庭电路中只有发生短路，才会使电路中的电流过大 D. 控制电灯的开关必须连接在电灯与保护线（地线）之间 【答案】B 【解析】 【详解】A．洗衣机的金属外壳应接保护线（地线），而非中性线（零线）。接保护线可将漏电电流导入大地，防止触电；中性线是工作线，连接外壳无法提供安全保障，故A错误； B．导线的绝缘皮破损后，裸露的导线可能直接接触，即相线与中性线接触而短路。短路时电阻极小，电流极大，易引发火灾或设备损坏，因此需及时更换导线，故B正确； C．家庭电路中电流过大的原因可能是用电器总功率过大或短路，并非只有短路才会导致电流过大，故C错误； D．控制电灯的开关必须连接在相线与电灯之间，以确保开关断开时电灯不带电，保障安全，故D错误。 故选B。 7. 如图所示，把导体棒ab放在磁场里处于静止状态，接通电源，导体棒ab向左运动。然后把蹄形磁体的上、下磁极对调后接入电路，导体棒ab向右运动。下列说法正确的是（　　） A. 导体棒ab可以是铁棒 B. 导体放在磁场中一定受到磁力的作用 C. 导体棒运动的方向只与磁场方向有关 D. 再改变通过导体棒ab的电流方向，导体棒ab向左运动 【答案】D 【解析】 【详解】A．实验中导体棒需用非铁磁性的金属导体（如铜棒、铝棒），避免被磁体直接吸引干扰实验。因此导体棒ab不能是铁棒，故A错误； B．导体在磁场中只有通电且电流方向与磁场方向不平行时，才会受到磁场力的作用；不通电或电流方向与磁场方向平行时，不会受到磁力，故B错误； C．通电导体在磁场中受力的方向，由磁场方向和电流方向两个因素共同决定，并非只与磁场方向有关，故C错误； D．实验规律：只改变磁场方向或只改变电流方向，导体受力方向改变；同时改变磁场方向和电流方向，导体受力方向不变。题目中磁极对调（磁场方向改变），导体棒向右运动；此时再改变电流方向，相当于同时改变了两个影响因素，受力方向变回原来的方向，即向左运动，故D正确。 故选D。 8. 如图所示，左手手指和右手手指分别沿水平方向压在铅笔的两端，使铅笔保持静止。下列说法正确的是（　　） A. 左手手指对铅笔的压力大于右手手指对铅笔的压力 B. 左手手指对铅笔的压强大于右手手指对铅笔的压强 C. 左手手指对铅笔的压力与右手手指对铅笔的压力是一对相互作用力 D. 右手手指对铅笔的压力与铅笔对右手手指的压力是一对平衡力 【答案】B 【解析】 【详解】ACD．图示中，铅笔在左右两个手指的压力的作用下，处于静止，则铅笔受到的两个压力是一对平衡力，大小相等，而手指对铅笔的压力及铅笔对手指的压力是相互作用力，大小也相等，所以铅笔对两个手指的压力相等，故ACD错误； B．两个手指对铅笔的压力相等，左手手指与铅笔的受力面积比右手手指与铅笔的受力面积小，据知，左手手指对铅笔的压强大于右手手指对铅笔的压强，故B正确。 故选B。 9. 小阳用一个空易拉罐，一支圆珠笔杆，一个酒精灯和一台小风扇等材料制作了一个简易汽轮机模型，如图所示。向易拉罐内部注入半罐水，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。下列说法正确的是（　　） A. 易拉罐中的水是通过做功的方式增加内能的 B. 酒精在燃烧过程中，将内能转化为化学能 C. 蒸汽对扇叶做功时，将内能转化为机械能 D. 扇叶增加的能量与蒸汽减少的能量相等 【答案】C 【解析】 【详解】A．用酒精灯加热使易拉罐内的水沸腾，罐内水是通过热传递的方式吸收热量，从而使内能增加，故A错误； B．酒精在燃烧过程中，将化学能转化为内能，故B错误； C．风扇转动起来，消耗内能，产生机械能，将内能转化为机械能，故C正确； D．由于存在能量损失（比如热量散失到周围环境中），扇叶增加的能量小于蒸汽减少的能量，并非相等，故D错误。 故选C。 10. 关于如图所示的实物电路，下列判断正确的是（　　） A. 开关和均闭合时，小灯泡与电动机并联 B. 只闭合开关时，小灯泡与电动机均不工作 C. 开关和均闭合时，小灯泡短路 D. 只闭合开关时，小灯泡与电动机串联 【答案】A 【解析】 【详解】AC．开关和均闭合时，电流从电源正极流出分为两路：一路经过电动机和开关，另一路经过小灯泡，这两路电流汇合后，经过开关后流回电源负极，小灯泡和电动机各自在一条支路上，两端分别连接在电路的相同两点上，属于并联，不是短路，故A正确，C错误； BD．只闭合开关时，电流从电源正极流出，经过小灯泡和开关后流回电源负极，小灯泡工作，电动机不工作，二者不是串联，故BD错误。 故选A。 11. 宋代《武经总要》中记载了“指南鱼”的制作方法，指南鱼就是将鱼形薄铁片通过磁化制造的人工磁体。将指南鱼放入水中，使其浮于水面，静止时鱼头指向南方，如图所示。下列说法正确的是（　　） A. 指南鱼周围存在磁感线 B. 指南鱼的鱼头为它的北极 C. 指南鱼静止时鱼头指向地磁的北极 D. 指南鱼所指的南北方向与地理的南北方向完全重合 【答案】C 【解析】 【详解】A．指南鱼是磁体，其周围存在磁场，磁感线是人们为了形象地描述磁场而引入的假想曲线，并不是真实存在的，故A错误； B．指南鱼静止时鱼头指向南方，根据磁极的定义，指向南方的磁极是南极（S极），故B错误； C．地球是一个巨大的磁体，地磁的北极在地理的南极附近，地磁的南极在地理的北极附近。指南鱼的鱼头是S极，根据异名磁极相互吸引，鱼头会指向地磁的北极，故C正确； D．地磁的南北极与地理的南北极并不完全重合，存在一个夹角，叫做磁偏角。因此，指南鱼所指的南北方向与地理的南北方向不完全重合，故D错误。 故选C。 12. 如图所示是一种运动手环，其计步功能的主要工作元件是一段密闭的空心塑料管，管内有一小块磁铁，管外缠绕着线圈。人在佩戴这种手环走路时，磁铁便在管内往复运动，使线圈中产生电流，进而实现计步。选项所示的实验中与该手环计步原理相同的是（　　） A. 磁极间有相互作用 B. 电磁铁吸住铁片 C. 电磁感应现象 D. 通电导体在磁场中受力 【答案】C 【解析】 【详解】人佩戴这种手环走路时，磁铁则在管内往复运动，线圈切割磁感线，线圈中便会产生电流，这是电磁感应现象。 A．磁极间的相互作用其实质是磁场对放入其中的磁体有力的作用，不是磁生电。故A不符合题意； B．电磁铁吸住铁片是电流的磁效应的应用，说明电能生磁。故B不符合题意； C．电磁感应现象中机械能转化为电能，说明磁能生电，发电机就是利用这一原理制成的。故C符合题意； D．通电导体在磁场中受力发生的能量转化是电能转化为机械能，是电动机原理。故D不符合题意。 故选C。 13. 粗细均匀、长度相同的两段电阻丝A和B，分别用材料甲和材料乙制成，电阻丝A比电阻丝B细。将它们并联在电路中同时工作一段时间，已知通过电阻丝A的电流大于通过电阻丝B的电流，下列说法正确的是（　　） A. 电阻丝A的电阻大于电阻丝B的电阻 B. 电阻丝A两端的电压大于电阻丝B两端的电压 C. 电阻丝A消耗的电能比电阻丝B消耗的电能少 D. 材料甲的导电性能比材料乙的导电性能强 【答案】D 【解析】 【详解】B．根据并联电压规律，电阻丝A两端的电压等于电阻丝B两端的电压，故B错误； AD．电阻丝A两端的电压等于电阻丝B两端的电压，通过电阻丝A的电流大于通过电阻丝B的电流，根据可知，电阻丝A的电阻小于电阻丝B的电阻。因为材料和长度相同时，横截面积越小，导体电阻越大。电阻丝A和B长度相同，电阻丝A比电阻丝B细，但是电阻丝A的电阻小于电阻丝B的电阻，说明材料甲的导电性能比材料乙的导电性能强，故A错误，D正确； C．电阻丝A两端的电压等于电阻丝B两端的电压，通过电阻丝A的电流大于通过电阻丝B的电流，时间相同，根据可知，电阻丝A消耗的电能比电阻丝B消耗的电能多，故C错误。 故选D。 14. 两个透明容器中密封着等量的空气，标尺两侧U形管中的液面相平，容器内各电阻丝的电阻均为5Ω，在容器外有一段电阻丝，电阻为10Ω。利用该装置探究电热与电流是否有关，下列说法正确的是（　　） A. 用图中的组装方式就可以探究电热与电阻是否有关 B. 只有将右侧容器外的电阻丝换成电阻为5Ω的电阻丝才能探究 C. 将右侧容器外的电阻丝换成电阻为15Ω的电阻丝仍可探究 D. 将左侧容器内的电阻丝换成电阻为15Ω的电阻丝仍可探究 【答案】C 【解析】 【详解】A．探究电热与电阻是否有关时，要控制电流相同、通电时间相同，只改变电阻，现图中的组装方式容器内的电阻丝电阻均为5Ω，不能探究电热与电阻是否有关，故A错误； B．现在要利用该装置探究电热与电流是否有关，要控制电阻相同、通电时间相同，只改变电流，图中容器内的电阻丝阻值相同，左边电阻丝在干路上，右边容器内电阻丝在支路上，通过两个电阻丝的电流不同；所以，可以探究电热与电流是否有关，无需更换右侧容器外的电阻丝，故B错误； C．将右侧容器外的电阻丝换成电阻为15Ω的电阻丝，左右两侧容器内的电阻丝阻值相同、通电时间相同，左边容器内电阻丝在干路上，右边容器内电阻丝在支路上，通过两个电阻丝的电流不同，依然可以进行探究电热与电流是否有关，故C正确； D．将左侧容器内的电阻丝换成电阻为15Ω的电阻丝，左右两侧容器内的电阻丝阻值不同、通过左右容器内电阻丝的电流也不同，有多个变量，无法确定产生的电热多少是因为电阻不同引起的还是电流不同引起的；所以，不可以探究电热与电流是否有关，故D错误。 故选C。 15. 小明设计了一款模拟红外线火灾报警器，如图所示。控制电路两端的电压U为12V，当报警电路两端的电压大于等于时启动报警，可变电阻器的电阻R可以在5kΩ~20kΩ之间连续变化，红外光敏电阻的电阻的大小与其接收红外线辐射强度E的大小可认为成反比关系，部分数据如下表所示。将电阻R调为10kΩ，当红外光敏电阻接收的红外线辐射强度E达到时，报警电路两端的电压恰为。下列判断正确的是（　　） E/（） 0.10 0.20 0.40 0.60 0.80 1.00 /kΩ 120 60 30 20 15 12 A. 为9.6V B. R一定时，随着E增加，红外光敏电阻两端的电压增大 C. 只将电阻R变大，该报警器可在E低于时报警 D. 若U降为8V，该报警器仍可实现在E达到时报警 【答案】D 【解析】 【分析】因为红外光敏电阻的电阻与红外线辐射强度成反比，所以先根据表格数据确定和的定量关系，再求出时的值。因为控制电路中与串联，报警电路电压等于两端的电压，所以可利用串联电路的分压规律，结合已知条件计算，以此分析选项A。对于选项B，因为增加时减小，控制电路总电阻减小，总电流增大，所以根据分析两端电压变化，再结合串联电路总电压规律分析两端电压变化。对于选项C，因为变大时，要使报警电路电压达到，根据分压规律，所需的会变化，再结合与的反比关系，分析对应的的变化。对于选项D，当降为8V时，要使时报警电路电压达到，先确定此时的值，再算出此时R两端电压达到U0时R的阻值，看是否在R的调节范围之内。 【详解】A．由题意可知，当，红外线辐射强度时，报警电路两端的电压恰为U₀。根据表格数据，红外光敏电阻的电阻Rₚ与红外线辐射强度E成反比，其关系为 当时，光敏电阻的阻值为 此时控制电路中的总电阻为 电路中的电流为 报警电路与可变电阻R并联，其两端电压等于R两端的电压，即报警启动电压 故A错误； B．R一定时，随着E增加，红外光敏电阻的电阻Rₚ减小。 红外光敏电阻两端的电压为 当E增加时，Rₚ减小，则比值增大，分母增大，所以Uₚ减小，故B错误； C．报警器报警的条件是报警电路两端的电压，根据串联分压公式，报警条件为 整理得 又因为，所以报警条件变为，即。要使报警器在更低的辐射强度E下报警，需要增大R。可变电阻R的最大值为20kΩ，此时可以报警的最低辐射强度为 因此，该报警器可在E等于0.15W/m²时报警，但不能在E低于0.15W/m²时报警，故C错误； D．若U降为U'=8V，要在时报警，此时光敏电阻的阻值为 报警条件仍然是报警电路两端的电压达到。设此时可变电阻的阻值为R'。 根据串联分压公式 解得R' 因为可变电阻R的调节范围是5kΩ~20kΩ，12.86kΩ在此范围内，所以可以通过调节R来实现，故D正确。 故选D。 二、多项选择题（每小题2分，共10分。选对但不全的得1分，有错选的不得分） 16. 下列说法正确的是（　　） A. 0℃的冰有内能 B. 燃料燃烧越充分，放出的热量越多，其热值越大 C. 汽油机的压缩冲程中，活塞对气体做功，活塞的内能减少，气体的内能增加 D. 物体放出热量，温度不一定降低 【答案】AD 【解析】 【详解】A．任何物体在任何温度下都具有内能，故A正确； B．热值是燃料的一种固有属性，仅与燃料种类有关，与燃烧是否充分无关，与放出的热量多少无关，故B错误； C．在汽油机的压缩冲程中，活塞压缩气体，对气体做功，导致气体内能增加、温度升高，活塞在压缩过程中可能因摩擦生热或热传递而温度升高，因此其内能通常会增加，故C错误； D．一般情况物体放出热量，内能减小，温度降低，但晶体在凝固过程中会放出热量，温度保持不变，故物体放出热量，温度不一定降低，故D正确。 故选AD。 17. 取两个相同的验电器A和B，它们的金属箔完全闭合。用毛皮摩擦橡胶棒，使橡胶棒带负电荷，用这个橡胶棒接触A的金属球，可以看到A的金属箔张开。再用带有绝缘柄的金属棒把A和B连接起来，如图所示，则下列说法正确的是（　　） A. 毛皮与橡胶棒摩擦时，毛皮上的一部分电荷转移到橡胶棒上 B. 验电器A的金属箔张开是由于同种电荷互相排斥 C. 用金属棒连接后，金属棒中的电流方向由M指向N D. 用金属棒连接后，A中的电荷全部移动到B 【答案】AB 【解析】 【详解】A．毛皮与橡胶棒摩擦，毛皮上的电子转移到了橡胶棒上，毛皮带正电，橡胶棒得到了电子，橡胶棒带负电，故A正确； B．验电器的工作原理是同种电荷互相排斥，由于验电器A带负电荷，同种电荷互相排斥，金属箔片张开，故B正确； C．正电荷定向移动的方向规定为电流方向，用金属棒连接后，验电器A的电子通过金属棒转移到验电器B，由于自由电子带负电，与电流方向相反，所以金属棒中的电流方向由N指向M，故C错误； D．用金属棒连接后，A中的部分电荷（电子）移动到B验电器上；故D错误。 故选AB。 18. 关于图中所示的四个实验，下列说法正确的是（　　） A. 图甲中：将托里拆利实验的玻璃管慢慢倾斜，玻璃管内水银柱的长度不变 B. 图乙中：一束太阳光透过三棱镜形成彩色光带，说明白光是由各种色光组成的 C. 图丙中：撤掉玻璃板一段时间后，上方气体颜色变深，下方气体颜色变浅 D. 图丁中：导线中变化的电流产生电磁波，电磁波在真空中传播的速度是340m/s 【答案】BC 【解析】 【详解】A．图甲是托里拆利实验。实验中，大气压强支持着玻璃管内的水银柱，大气压强不变时，水银柱的竖直高度不变。当玻璃管慢慢倾斜时，管内水银柱的长度会变长，以保持其竖直高度不变，故A错误； B．图乙是光的色散实验。一束太阳光（白光）经过三棱镜折射后，被分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等多种颜色的光，形成彩色光带。这表明白光是由各种色光混合而成的，故B正确； C．抽去中间的玻璃板，过一会儿下方玻璃瓶中气体颜色变浅，上方玻璃瓶中的空气颜色变深，说明空气分子运动到下面的瓶子中，下面的分子运动到上面的瓶子中，表明气体分子在不停地做无规则运动，故C正确； D．图丁中，导线中迅速变化的电流会产生电磁波，这部分是正确的。但是，电磁波在真空中的传播速度约为，而是声音在15℃空气中的传播速度，故D错误。 故选BC。 19. 下列说法正确的是（　　） A. 速滑运动员蹬冰加速通过弯道，是由于力改变了他的运动状态 B. 汽车突然开动时，乘客的身体会向后仰是因为受到惯性的作用 C. 竖直向上抛出的篮球，在上升过程中受到的合力方向竖直向下 D. 跳高运动员用力蹬地起跳时，地对人的支持力大于人对地的压力 【答案】AC 【解析】 【详解】A．速滑运动员蹬冰，冰面向运动员提供了一个向前的力，使运动员的速度变大，运动方向发生改变，即运动状态发生了改变，故A正确； B．惯性是物质的一种属性，只能说由于惯性或具有惯性，不能说受到惯性的作用，故B错误； C．竖直向上抛出的篮球，受到竖直向下的重力和竖直向下的空气阻力，故合力的方向竖直向下，故C正确； D．跳高运动员用力蹬地起跳时，人对地面提供一个压力，地面同时对人提供一个支持力，是相互作用，即它们是一对相互作用力，它们的大小相等，故D错误。 故选AC。 20. 某智能充电器为与其匹配的手机充电时，通常有三种模式：以较大的恒定电流充电（恒流充电）、以较大的恒定电压充电（恒压充电）和以微弱的电流充电（涓流充电），这样可以有效延长电池的使用寿命。某款手机剩余20%的电量时，用与其匹配的智能充电器充电，该智能充电器输出的电流I、电压U与充电时间t的关系分别如图甲、图乙所示。若不考虑充电过程中温度对电阻的影响，下列说法正确的是（　　） A. 在恒压充电过程中，手机电池储存的电能在逐渐减少 B. 在恒流充电过程中，充电器的电功率逐渐变大 C. 在恒流充电过程中，充电线上单位时间内电流产生的热量不变 D. 手机电池在恒压充电过程中比在恒流充电过程中升温更快 【答案】C 【解析】 【详解】A．充电过程中，充电器持续向电池输入电能，恒压充电时电池储存的电能是逐渐增加的，故A错误； B．充电器电功率，恒流充电时不变，逐渐增大，因此电功率逐渐变大，但“充电器的电功率”这一说法在不指明是输入功率还是输出功率时有歧义，故B错误； C．根据焦耳定律，充电线单位时间产生的热量，恒流充电不变，且不考虑温度对电阻的影响，不变，因此单位时间产生的热量不变，故C正确； D．电池升温由电流热效应导致，产生的热功率，恒流充电的电流远大于恒压充电的电流，恒流充电产热功率更大，升温更快，故D错误。 故选C。 三、实验解答题（共23分，每空、每图各1分，其中第22题共2分）。 21. 按要求填空。 （1）图甲中，木块A的长度为________cm。 （2）在调节天平的过程中，天平的指针如图乙所示，此时应将平衡螺母向___侧移动（填“左”或“右”）。 （3）图丙中，用调好的天平测出一个苹果的质量为________g。 【答案】（1）3.20 （2）左 （3）171.2 【解析】 【小问1详解】 由图知、刻度尺的分度值是1mm，此图是以5.00cm作为“零”刻度，末端刻度值为8.20cm，所以物体长度为 【小问2详解】 在称量物体的质量之前，要调节天平的平衡螺母使横梁平衡，平衡螺母向上翘的一端移动；由图可知，托盘天平的指针偏右，此时他应该将平衡螺母向左调节，使天平横梁平衡。 【小问3详解】 苹果的质量等于砝码的质量加游码对应的刻度值，即 22. 请用笔画线表示导线，将图中的三孔插座、照明灯及其开关正确地接入家庭电路中。 【答案】 【解析】 【详解】照明灯的接法：开关与相线连接，再与照明灯相连，照明灯的另一端与中性线相连；三孔插座的接法：左边接中性线，右边接相线，中间接保护线，如图所示： 23. 如图所示，小明将导线沿南北方向水平架设在可自由转动的小磁针上方附近，未通电时，小磁针静止；闭合开关，使导线中通有短时间的强电流，发现________，说明________。 【答案】 ①. 小磁针发生偏转  ②. 通电导体周围存在磁场 【解析】 【详解】[1][2]未通电时小磁针只受地磁场，沿南北方向静止；导线通电后，电流会在周围产生磁场，磁场对小磁针有力的作用，因此观察到小磁针发生偏转，这个现象直接证明了通电导体周围存在磁场。 24. 某实验小组用如图甲所示的装置探究通电螺线管周围磁场的特点。 （1）将螺线管连入电路中，在板面上均匀地撒上一些铁屑，闭合开关并轻敲板面，观察到铁屑分布情况如图乙所示，可知螺线管外部的磁场分布与________（选填“条形”或“蹄形”）磁体的磁场相似。 （2）要进一步研究通电螺线管外部某点的磁场方向，他的操作及判断方法是________。 （3）将可自由转动的小磁针放在通电螺线管周围的不同位置，小磁针（黑色一端为N极）静止时的指向如图丙所示，可判断出通电螺线管的右端为________极（选填“N”或“S”）。 （4）图丙中A点的电流方向________（选填“向上”或“向下”）。 【答案】（1）条形 （2）操作：将小磁针放在该点，待小磁针静止后，小磁针N极所指的方向就是该点的磁场方向。判断方法：磁场中某点的磁场方向，为小磁针静止时N极的指向。 （3）N （4）向下 【解析】 【小问1详解】 实验中观察到通电螺线管两端磁场强、中间磁场弱，分布规律和条形磁体一致，因此螺线管外部的磁场分布与条形磁体相似。 【小问2详解】 见答案 【小问3详解】 小磁针静止时N极的指向即为该点的磁场方向，通电螺线管外部磁场方向由N极指向S极；由图丙可知，螺线管右端外侧的小磁针N极向左，说明该点磁场向左，，因此通电螺线管的右端为N极。 【小问4详解】 根据安培定则：右手握住螺线管，大拇指指向螺线管的N极即右端，四指弯曲方向为电流方向，可判断出螺线管正面A点的电流方向向下。 25. 如图所示是小明用磁体、线圈等器材自制的简易直流电动机。他将磁体的N极朝上，闭合开关、发现线圈开始转动；随后他断开开关，将磁体的S极朝上放在原处，再闭合开关，发现线圈的转动方向与原来相反。请你根据以上实验步骤及现象，写出小明所探究的问题：______。 【答案】通电线圈在磁场中的转动方向与磁场方向的关系 【解析】 【详解】小明先将磁体N极朝上，闭合开关，线圈转动；之后断开开关，把磁体S极朝上，再闭合开关，线圈转动方向相反。在这个过程中，线圈中的电流方向没有改变，改变的是磁体的磁极方向，即磁场方向，而线圈转动方向随之改变，所以探究的问题是通电线圈在磁场中的转动方向与磁场方向的关系。 26. 在学习了液体的压强知识后，小云猜想：液体内部某点的压强跟该点到容器底的距离有关。她利用液体压强计、水、圆桶等两套相同的器材进行对比验证，实验情况如图所示。 （1）小明指出小云所做的实验有错误，其错误是________。 （2）小明在小云原有实验的基础上稍作改进，帮助小云得到正确结论。小明提出的修改方案是________。 【答案】（1）没有控制探头在水中的深度不变 （2）从左侧的圆桶中抽取5cm深的水 【解析】 【小问1详解】 要探究液体内部某点的压强跟该点到容器底的距离是否有关，需要控制其他可能影响液体压强的因素不变，即控制液体的密度和该点到液面的深度不变，只改变该点到容器底的距离。而图中实验没有控制探头在液体中的深度相同，所以实验存在错误。 【小问2详解】 为了得到正确结论，需要控制探头到液面的深度相同，只改变探头到容器底的距离。可以通过改变水的深度来实现，比如从左侧的圆桶中抽取5cm深的水，使两个圆桶中探头到液面的深度相同，然后再比较不同点到容器底距离时的液体压强。 27. 小燕通过实验探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关： （1）图甲：她将木块M置于水平桌面的木板上，用轻质弹簧测力计沿着水平方向拉动M，M的运动状态和弹簧测力计的示数如下表所示，木块M受到的滑动摩擦力的大小为______N； 木块运动状态 … 静止 静止 加速 匀速 弹簧测力计示数F/N … 0.4 0.5 0.7 0.6 （2）图甲、乙所示的实验情景，其目的是在保证______的条件下，研究滑动摩擦力的大小是否跟______有关。 【答案】（1）0.6 （2） ①. 接触面粗糙程度相同 ②. 压力大小 【解析】 【小问1详解】 由表格数据知，木块匀速直线运动时，弹簧测力计的示数为0.6N，此时木块处于平衡状态，所受测力计的拉力与所受的摩擦力是一对平衡力，所以木块M所受的滑动摩擦力的大小为0.6N。 【小问2详解】 [1][2]图甲和乙中，接触面的粗糙程度不变，压力改变，所以是在保证接触面的粗糙程度相同的条件下，探究滑动摩擦力与压力大小的关系。 28. 小阳在探究通过导体的电流与电阻的定量关系时，准备了符合要求的电源、已调零的电流表和电压表，一个电阻已知的定值电阻、滑动变阻器、开关各一个，导线若干，实验电路图如图所示。 （1）补充必要的实验器材：______。 （2）请将实验步骤补充完整： ①断开开关，按电路图连接电路，滑动变阻器接入电路的电阻调至______。 ②闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为。记录电阻和电流表的示数。 ③______。记录电阻和电流表的示数。 ④仿照步骤③再做几次实验。 【答案】（1）不同阻值的定值电阻 （2） ①. 最大 ②. 断开开关，更换定值电阻，闭合开关，移动滑动变阻器滑片，使电压表的示数为 【解析】 【小问1详解】 探究通过导体的电流与电阻的定量关系时，需要控制电压不变，改变导体的电阻，而题中只有一个电阻已知的定值电阻，故需要补充的实验器材是不同阻值的定值电阻。 【小问2详解】 [1]为保护电路安全，断开开关，按电路图连接电路，滑动变阻器接入电路的电阻调至最大。 [2]为保护电路安全，应断开开关，更换定值电阻，闭合开关，移动滑动变阻器滑片，使电压表的示数为，记录电阻和电流表的示数。 29. 小明利用学生电源、一个电压表、一个已知电阻为的定值电阻、开关和导线若干，测量待测电阻器的电阻。实验电路如图所示。 （1）闭合开关S、，断开开关，将滑动变阻器的滑片移动到适当位置，记录电压表的示数和电阻。 （2）________，将滑动变阻器的滑片位置________（选填“保持不变”或“移动至合适位置”），记录电压表的示数。 （3）待测电阻器的电阻________。（用已知量和测量量表示） 【答案】 ①. 闭合开关、，断开开关 ②. 保持不变 ③. 【解析】 【详解】[1][2][3]①闭合开关、，断开开关时，、、滑动变阻器串联接入电路，电压表测量定值电阻两端的电压，此时电路中的电流 ②为了测量出，应闭合开关、，断开开关，此时、滑动变阻器仍串联接入电路，电压表测量定值电阻和待测电阻器两端的总电压。并且要保持滑动变阻器的滑片位置不变，这样电路的总电阻不变，电流也不变，记录此时电压表的示数 ③在②中，两端的电压，由①可知电路中的电流，根据欧姆定律，可得待测电阻器的电阻 四、计算题（共7分，30题3分，31题4分。画出必要的等效电路图或写出必要的文字说明） 30. 如图甲所示，电源两端电压U为6V并保持不变，、均为定值电阻且阻值为8Ω。当开关S闭合时，电压表示数如图乙所示。求： （1）电流表示数I； （2）定值电阻的阻值。 【答案】（1） 0.5A （2） 4Ω 【解析】 【小问1详解】 由图甲电路图可知，电阻、串联，电流表测量电路中的总电流，电压表测量两端的电压。 根据图乙可知，电压表选择的量程是0~3V，其分度值为0.1V，所以电压表的示数即两端的电压。 根据串联电路的电压特点，两端的电压为 根据欧姆定律，电流表的示数即电路中的电流为 【小问2详解】 根据串联电路的电流特点，通过的电流 根据欧姆定律可得，的阻值为 31. 某款电热水壶有“加热”和“保温”两挡，部分参数如下表所示，请完成下列问题： 额定电压 220V 加热功率 1100W 交流频率 50Hz 保温功率 100W （1）电热水壶处于“加热”挡时，正常工作300s产生的热量。 （2）物理实验小组的同学，设计了该电热水壶的模拟电路。用到的器材有阻值不等且不变的发热电阻和，单刀单掷开关和，导线若干。要求闭合后，只通过的通断实现两个挡位的切换，且在“保温”挡时，只有电阻接入电路，请你设计并画出符合要求的电路图。 （3）根据你所设计的电路，结合参数表求出电阻的阻值。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 电热水壶在加热挡工作时，产生的热量等于消耗的电能。正常工作300s产生的热量 【小问2详解】 根据电功率公式，电源电压不变时，电功率与总电阻成反比。加热挡功率（）大于保温挡功率（），因此加热挡总电阻小于保温挡总电阻。题目要求保温挡时只有接入电路，对应保温功率。为实现加热挡，需减小总电阻，故将与并联。开关作为总开关控制整个电路；开关控制所在支路： 当闭合、断开时，仅工作，为保温挡； 当和均闭合时，与并联工作，为加热挡。 电路图如图所示： 【小问3详解】 根据电路设计，保温挡时仅接入， 加热挡时与并联，总功率。因并联电路各支路电压相等且不变，故 则 由，得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $