精品解析：山东省济宁市任城区2025-2026学年九年级上学期期中测试物理试题

2025-2026学年第一学期期中检测 九年级物理试题 一、选择题：本题共15小题，每小题2分，共30分，每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 如图所示，画作中的美景蕴含了丰富的物态变化。下列分析正确的是（　　） A. 图（a）中荷叶上的露珠是凝固形成的 B. 图（b）中山林间的薄雾是液化形成的 C. 图（c）中枝头上的雾凇是熔化形成的 D. 图（d）中湖面上的冰层是升华形成的 2. 根据图中列出的几种物质的熔点，选择下列说法中正确的选项（　　） 常见晶体（固态）的熔点（在1个标准大气压下） 晶体 熔点t/℃ 晶体 熔点t/℃ 晶体 熔点t/℃ 固态氧 -218 海波 48 金 1064 固态氮 -210 萘 80 铜 1083 固态酒精 -117 锡 232 铁 1538 固态汞 -39 铅 328 铂 1769 冰 0 铝 660 钨 3410 A. 在-265℃时氧是液态的 B. 纯金掉在铁水里不会熔化 C. 汞温度计在-40℃时无法使用 D. 白炽灯的灯丝用钨制成，永远不会熔化 3. 如图是某物质在熔化时温度随时间变化的图像，下列从图像中获得的信息中错误的是（　　） A. 在AB段物质不吸收热量，温度不变 B. 这种物质是晶体，其熔点为50℃ C. 在AB段物质处于固液共存状态 D. 第8min后物质处于液态 4. 根据图中数据，选择下列判断中正确的选项（　　） 一些物质的比热容 单位： 水 铝 煤油、冰 干泥土 砂石 铜 A. 一般情况下，我们把1kg的水加热至沸腾，水需要吸收约的热量 B. 质量相等的铝块和铜块吸收相同的热量，铜块温度变化较大 C. 比热容是物质的一种特性，与物质的种类无关 D. 200g水的比热容是100g水的比热容的两倍 5. 下列说法正确的是（ ） A. 燃料燃烧越充分，其热值越大 B. 燃料燃烧释放的热量越多，热机效率越高 C. 燃料的热值越小，完全燃烧放出的热量越少 D. 一瓶酒精用去三分之一，剩余酒精的密度、比热容和热值均不变 6. 2024年4月20日，我国研制的全球首款本体热效率达53.09%的柴油机正式亮相世界内燃机大会，刷新了柴油机热效率的世界纪录。下图所示内燃机的四个冲程，气缸内气体的内能最小的是（　　） A. B. C. D. 7. 关于热量、功、内能的概念，下列说法中正确的是（ ） A. 对物体做了功，物体内能一定增加 B. 克服摩擦力做功可使物体的热量增加 C. 热传递和做功是改变物体内能的两种方式 D. 热量、功、内能的单位都是焦耳，所以三者的物理意义相同 8. 图中是A、B、C三个小球的相互作用情况，若A带正电，则C的带电情况是（ ） A. 一定带负电 B. 一定带正电 C. 可能带正电 D. 无法判断是否带电 9. 一般家庭的卫生间都要安装照明灯和换气扇。使用时有时需要各自独立工作，有时需要它们同时工作。评价如图所示的电路，你认为符合上述要求的是（　　） A. B. C. D. 10. 两个相同的小灯泡，单独接在两节干电池组成的电源两端都能发光。当其连接成如图所示的电路，闭合开关后，小灯泡L1和L2也都发光，下列说法正确的是（　　） A. 此时小灯泡L1比L2亮一些，是因为通过的L1电流大于通过L2的电流 B. 过了一会，两个灯泡都熄灭了，可能是因为L1短路 C. 用一根导线接在小灯泡L2两端，L2熄灭，L1变亮 D. 用一根导线接在A、B两点，会损坏灯泡 11. 居民楼的楼道里，夜间只是偶尔有人经过，电灯总是亮着造成很大浪费。科研人员利用“光敏”材料制成“光控开关”，天黑时自动闭合，天亮时自动断开；利用“声敏”材料制成“声控开关”，当有人走动发出声音时，自动闭合，无人走动时自动断开。若将这两种开关配合使用，就可以使楼道灯变得“聪明”，则这种“聪明”的电路是（　　） A. B. C. D. 12. 如图所示，电阻。当开关闭合、、断开时，电路中的总电流为；当开关、闭合、断开时，电路中的总电流为，则两次电流之比为（　　） A. 1:4 B. 4:1 C. 1:2 D. 2:1 13. 如图所示为、两电阻的图像，则、的电阻之比为（　　） A. B. C. D. 14. 某兴趣小组想设计一种能自动测定光照强度的装置，当光照强度增强时，光敏电阻阻值变小，光照强度显示器（由电压表改装而成）示数增大，反之示数减小。若电源电压不变，是定值电阻，则下列设计的电路图中符合要求的是（　　） A. B. C. D. 15. 在创新实践活动中，小明为学校小花园的储水箱设计了一个水位监测装置，内部简化电路图如图所示。电源电压一定，为定值电阻，为滑动变阻器，水位计由电压表改装而成。闭合开关S，水箱中水位上升，连杆带动滑片P向上移动时，下列分析正确的是（　　） A. 通过的电流变小 B. 电压表的示数变大 C. 接入电路的电阻变大 D. 电压表的示数与流过电阻电流的比值变大 二、填空与作图题：本题共4小题，填空每空1分，作图3分，共13分。 16. 图中有三种测量水温的操作，请你评价这三种操作方法的正误。如果是错误的，指出错在哪里。图（a）：___________。图（b）___________。图（c）___________。 17. 砂石的比热容为，它表示质量为________的砂石，温度每升高1℃所吸收的热量为______________。当质量为30kg的砂石放出8.28×104J的热量后，其温度将降低_______。 18. 根据如图（a）所示的电路，以笔画线代替导线连接图；（b）中的实物（通过L1的电流约为0.3A，电表须选择合适的量程）。 19. 如图所示，已知R1∶R2=2∶1。当开关S闭合，甲、乙两表均为电压表时，两电阻的连接方式为__________联，两表示数之比为U甲∶U乙=__________；当开关S断开，甲、乙两表均为电流表时，两电阻的连接方式为__________联，两表示数之比为I甲∶I乙=__________。（电路中各元件均未损坏） 三、实验探究题：本题共4小题，共34分。 20. 如图（a）所示，在“观察水沸腾”的实验中： （1）安装实验装置时，应按____（选填“自下而上”或“自上而下”）的顺序进行，烧杯上加纸盖是为了____。 （2）加热时，有“白雾”冒出，“白雾”是水蒸气____（选填“汽化”或“液化”）形成的，实验中通过____的现象判断水已经沸腾了。 （3）小明和小华根据各自的数据，在同一坐标纸上画出了图（b）中的图线，其中实线表示小明的数据，虚线表示小华的数据，水平部分图线重合。从图线可以看出：实验时可能该处大气压____（选填“大于”“等于”或“小于”）1个标准大气压。若加热条件完全相同，整个过程中两人的操作都规范准确。根据图线分析：你认为造成两图线差异的主要原因可能是小华在实验时____。 （4）小明通过查表，知道了以下几种液体在1个标准大气压下的沸点，发现我们不能用_____（选填“酒精”“汞”或“甲苯”）温度计来进行上面的实验。 液体的沸点（在1个标准大气压下） 液体种类 亚麻仁油 汞 甲苯 酒精 沸点/°C 287 357 111 78 21. 小明利用如图（a）（b）的装置“比较不同物质吸热的情况”。 （1）器材：相同规格的电加热器、烧杯、温度计各两个，以及____（填测量工具）、托盘天平（含砝码）、水和煤油。 （2）选取两个相同规格的电加热器进行实验，目的是为了通过比较____来比较物质吸收热量的多少。 （3）实验中选取初温不同、____相同的水和煤油，分别倒入烧杯中，用电加热器加热，当它们吸收相同的热量时，通过比较____来比较不同物质吸热能力的强弱。 （4）如图2所示，小明正确使用温度计测量液体的温度，按照图中____（选填“A”、“B”或“C”）方法读数是正确的；实验中某时刻温度计示数如图（d）所示为____℃。 （5）部分实验数据如下表所示，分析数据可得出结论：水的吸热能力更强。请具体说明得出这个结论的依据？____。 部分实验数据 加热时间/min 0 1 2 3 4 …… 10 水的温度/°C 30 34 38 42 46 …… 70 煤油的温度/°C 10 18 26 34 42 …… 90 22. “探究影响导体电阻大小的因素”的实验装置如图所示，在实验中使用四根电阻丝，其材料规格如下表所示。 编号 材料 长度/m 横截面积/mm2 灯泡亮度 A 锰铜合金 0.5 0.8 亮 B 镍铬合金 0.5 0.8 较亮 C 镍铬合金 0.5 0.4 较暗 D 镍铬合金 1.0 0.4 暗 （1）实验中通过观察________比较电阻丝电阻的大小； （2）分别将编号为________的两根电阻丝接入电路进行实验，可得出结论：导体的电阻大小与导体的材料有关； （3）分别将编号为B、C的两根电阻丝接入电路进行实验，可得出结论：导体的电阻大小与导体的________有关； （4）分别将编号为C、D的两根电阻丝接入电路进行实验，可得出结论：导体的电阻大小与导体的________有关，该实验结论被实际应用到了________的工作原理中； A．电压表　　B．电流表　　C．滑动变阻器 （5）实验过程中某小组同学更换电阻丝后发现小灯泡亮度变化不明显，可用________代替小灯泡完成实验。 23. 小明同学用两节新的干电池做电源，做“测量定值电阻的阻值”的实验，设计的电路图如图（a）所示，其中A、B为滑动变阻器的两端。请回答以下问题。 （1）连接电路时，开关应处于____状态，这样做是为了____。 （2）闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于____端，这样做是为了防止因____（选填“电流”“电压”或“电阻”）过大，损坏电路元件。 （3）闭合开关S，电压表有示数，电流表指针向零刻度线左侧偏转，该故障的原因可能是____。 （4）排除故障后，闭合开关S，调节滑动变阻器滑片P，当电压表的示数为2.5V时，电流表的示数如图（b）所示，则电阻R的阻值为____Ω。小明进行了多次测量，计算出R的阻值的平均值，目的是为了____。 （5）若在实验过程中，不慎将电压表和电流表位置互换，闭合开关后两表出现的现象是：____。 24. 某实验小组利用以下器材探究电流与电阻的关系。 【器材】学生电源、阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻标有“30Ω；2A”的滑动变阻器；电压表、电流表；开关及导线。 【方法】控制变量法，控制定值电阻R两端电压为2V。 【步骤】 （1）请根据图（a）所示电路图，用笔画线代替导线将图（b）中的实物电路图补充完整。 （2）将学生电源电压调至6V，闭合开关后，发现电流表、电压表均无示数。若故障只出现在RP或R，则故障是__________。 （3）排除故障后，移动滑动变阻器滑片直到电压表示数为2V，读出此时电流表的示数0.4A。断开开关，只将定值电阻由5Ω更换为10Ω。闭合开关，他们应该向__________（选填“左”“右”）端调节滑片，直至电压表示数仍为2V。 （4）当换用20Ω电阻后，发现无论怎样移动滑片，电压表示数始终无法达到2V。请你帮他们解决问题。 方法一：更换一个最大阻值至少为__________Ω的滑动变阻器。 方法二：调节电源电压，使其最大不超__________V。 （5）根据实验数据得出结论：当__________时，导体中的电流跟导体的电阻成反比。 【拓展】 （6）他们完成探究实验后，想利用电流表和阻值为R0的电阻，测量未知电阻Rx的阻值。 他们设计的电路如图（c）所示，并完成了下列实验步骤： ①闭合开关S1、S2，读出电流表示数为I1； ②断开开关S2，读出电流表示数为I2： ③未知电阻Rx=__________（用R0、I1和I2表示）。 四、计算题：本题共3小题，25题7分，26题6分，27题10分，共23分。 25. 在一标准大气压的环境中，完全燃烧400g焦炭所释放的热量有70%被质量为20kg的水吸收[q焦炭=3.0×107J/kg，c水=4.2×103J/（kg·℃）]。求： （1）完全燃烧焦炭释放的热量是多少？ （2）水吸收的热量是多少? （3）若水的初温度是10℃，那么，吸收了这些热量后，温度将升高到多少?（保留整数） 26. 如图所示，，当开关闭合时，电流表的示数为，当开关断开时，电流表的示数为求： （1）电源电压； （2）R2的阻值。 27. 如图所示的电路中，电源电压恒定，小灯泡L标有“6V 0.6A”字样，即小灯泡正常工作时的电压为6V，流过的电流为0.6A。忽略温度变化对灯丝电阻的影响，滑动变阻器标有“200Ω 1.25A”字样，定值电阻阻值为20Ω，电流表的量程为0～3A，电压表的量程为0～15V，求： （1）小灯泡的电阻； （2）只闭合开关S、，小灯泡恰好正常发光，求电源电压； （3）只闭合开关S、，在保证电路元件安全的前提下，求滑动变阻器接入电路的电阻范围。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年第一学期期中检测 九年级物理试题 一、选择题：本题共15小题，每小题2分，共30分，每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 如图所示，画作中的美景蕴含了丰富的物态变化。下列分析正确的是（　　） A. 图（a）中荷叶上的露珠是凝固形成的 B. 图（b）中山林间的薄雾是液化形成的 C. 图（c）中枝头上的雾凇是熔化形成的 D. 图（d）中湖面上的冰层是升华形成的 【答案】B 【解析】 【详解】A．图（a）中荷叶上的露珠是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴，而凝固是指物质由液态变为固态的过程，故A错误； B．图（b）中山林间的薄雾是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴悬浮在空中形成的，故B正确； C．图（c）中枝头上的雾凇是空气中的水蒸气遇冷直接凝华形成的固态小冰晶，而熔化是指物质由固态变为液态的过程，故C错误； D．图（d）中湖面上的冰层是液态的水遇冷凝固形成的，而升华是指物质由固态直接变为气态的过程，故D错误。 故选 B。 2. 根据图中列出的几种物质的熔点，选择下列说法中正确的选项（　　） 常见晶体（固态）的熔点（在1个标准大气压下） 晶体 熔点t/℃ 晶体 熔点t/℃ 晶体 熔点t/℃ 固态氧 -218 海波 48 金 1064 固态氮 -210 萘 80 铜 1083 固态酒精 -117 锡 232 铁 1538 固态汞 -39 铅 328 铂 1769 冰 0 铝 660 钨 3410 A. 在-265℃时氧是液态的 B. 纯金掉在铁水里不会熔化 C. 汞温度计在-40℃时无法使用 D. 白炽灯的灯丝用钨制成，永远不会熔化 【答案】C 【解析】 【详解】A．固态氧的熔点为-218℃，-265℃低于固态氧的熔点，此时氧处于固态，并非液态，故A错误； B．铁的熔点为1538℃，铁水的温度不低于铁的熔点，而金的熔点为1064℃，1538℃高于金的熔点，因此纯金掉在铁水里会熔化，故B错误； C．汞的熔点为-39℃，-40℃低于汞的熔点，此时汞处于固态，无法实现液体热胀冷缩的测温功能，因此汞温度计在-40℃时无法使用，故C正确； D．钨的熔点为3410℃，白炽灯工作时灯丝温度约为2000℃（低于钨的熔点），若灯丝温度超过钨的熔点，仍会熔化，故D错误。 故选C。 3. 如图是某物质在熔化时温度随时间变化的图像，下列从图像中获得的信息中错误的是（　　） A. 在AB段物质不吸收热量，温度不变 B. 这种物质是晶体，其熔点为50℃ C. 在AB段物质处于固液共存状态 D. 第8min后物质处于液态 【答案】A 【解析】 【详解】 A．AB段是该物质的熔化过程，熔化是吸热过程，虽然温度保持不变，但物质需要持续吸收热量，故A错误，符合题意。 B．该物质在熔化过程中，温度保持在50℃不变，说明该物质是晶体，其熔点是50℃，故B正确，不符合题意； C．AB段是熔化过程，物质处于固液共存状态，故C正确，不符合题意； D．在第8min时，物质恰好完全熔化成液态，第8min后，物质处于液态，继续吸热，温度升高，故D正确，不符合题意。 故选A。 4. 根据图中数据，选择下列判断中正确的选项（　　） 一些物质的比热容 单位： 水 铝 煤油、冰 干泥土 砂石 铜 A. 一般情况下，我们把1kg的水加热至沸腾，水需要吸收约的热量 B. 质量相等的铝块和铜块吸收相同的热量，铜块温度变化较大 C. 比热容是物质的一种特性，与物质的种类无关 D. 200g水的比热容是100g水的比热容的两倍 【答案】B 【解析】 【详解】A．水加热至沸腾时，需要知道初始温度才能计算吸收的热量，题目未给出初始温度，无法计算水沸腾吸收的热量，故A错误； B．质量相等的铝块和铜块，吸收相同的热量，由可知，比热容越小，温度变化越大。由表格知，，，因此铜块的温度变化较大，故B正确； C．比热容是物质的一种特性，其大小与物质的种类有关，不同物质比热容一般不同，故C错误； D．比热容是物质的固有属性，与质量无关，因此水和水的比热容相等，故D错误。 故选B。 5. 下列说法正确的是（ ） A. 燃料燃烧越充分，其热值越大 B. 燃料燃烧释放的热量越多，热机效率越高 C. 燃料的热值越小，完全燃烧放出的热量越少 D. 一瓶酒精用去三分之一，剩余酒精的密度、比热容和热值均不变 【答案】D 【解析】 【详解】A．热值是燃料的特性，其大小仅与燃料的种类有关，与燃烧程度无关，故A错误； B．热机效率是有用功和燃料完全燃烧放出热量的比值，燃料燃烧释放的热量越多，有用功未知，热机效率不一定越高，故B错误； C．根据可知，质量不确定，燃料的热值越小，完全燃烧放出的热量不一定越少，故C错误； D．密度、比热容和热值都是物质的一种特性，与质量大小无关，故一瓶酒精用去三分之一，剩余酒精的密度、比热容和热值均不变，故D正确。 故选D。 6. 2024年4月20日，我国研制的全球首款本体热效率达53.09%的柴油机正式亮相世界内燃机大会，刷新了柴油机热效率的世界纪录。下图所示内燃机的四个冲程，气缸内气体的内能最小的是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】A．如图，两气门关闭，活塞下行，为做功冲程，缸内气体推动活塞对外做功； B．如图，进气门关闭，排气门打开，为排气冲程； C．如图，两气门关闭，活塞上行，为压缩冲程，活塞压缩缸内气体，对气体做功，机械能转化为内能； D．如图，进气门打开，排气门关闭，为吸气冲程； 顺序为吸气、压缩、做功、排气，压缩冲程后气体温度都比吸气冲程中气体的温度高，故吸气冲程中气缸内气体的内能最小，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 7. 关于热量、功、内能的概念，下列说法中正确的是（ ） A. 对物体做了功，物体内能一定增加 B. 克服摩擦力做功可使物体的热量增加 C. 热传递和做功是改变物体内能的两种方式 D. 热量、功、内能的单位都是焦耳，所以三者的物理意义相同 【答案】C 【解析】 【详解】A．对物体做了功，同时物体向外传递热量，内能不一定增加，故A错误； B．克服摩擦力做功可使物体的内能增加，热量是能量传递的形式，不能说热量增加，故B错误； C．改变内能的方式有两种，做功和热传递，故C正确； D．热量、功、内能的国际单位都是焦，热量是指在热传递过程中，内能改变的多少；一个物体在力的作用下沿力的方向移动了一段距离，叫力对物体做了功；内能是指物体内部所有分子做无规则运动所具有的动能和分子势能的总和；因此三者的物理意义不相同，故D错误。 故选C。 8. 图中是A、B、C三个小球的相互作用情况，若A带正电，则C的带电情况是（ ） A. 一定带负电 B. 一定带正电 C. 可能带正电 D. 无法判断是否带电 【答案】D 【解析】 【详解】A和B相互排斥，一定带有同种电荷，因为A带正电，所以B带正电；B和C吸引，则C带负电或不带电；A和C吸引，A带正电，则C带负电或不带电，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 9. 一般家庭的卫生间都要安装照明灯和换气扇。使用时有时需要各自独立工作，有时需要它们同时工作。评价如图所示的电路，你认为符合上述要求的是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】A．图中闭合开关S1，灯与换气扇串联，再闭合S2，换气扇被短路，仅有灯工作，不符合题中要求，故A不符合题意； B．图中灯和换气扇并联，闭合开关S1，仅有灯工作，同时闭合S1、S2，灯和换气扇同时工作，不符合题中要求，故B不符合题意； C．图中灯和换气扇并联，闭合开关S，灯和换气扇同时工作，不能独立工作，不符合题中要求，故C不符合题意； D．图中灯和换气扇并联，分别闭合开关S1、S2，它们可独立工作，同时闭合开关S1、S2，它们同时工作，故D符合题意。 故选D。 10. 两个相同的小灯泡，单独接在两节干电池组成的电源两端都能发光。当其连接成如图所示的电路，闭合开关后，小灯泡L1和L2也都发光，下列说法正确的是（　　） A. 此时小灯泡L1比L2亮一些，是因为通过的L1电流大于通过L2的电流 B. 过了一会，两个灯泡都熄灭了，可能是因为L1短路 C. 用一根导线接在小灯泡L2两端，L2熄灭，L1变亮 D. 用一根导线接在A、B两点，会损坏灯泡 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图知，串联电路中电流处处相等，闭合开关后，小灯泡L1和L2也都发光，L1和L2电流相等，故A错误； B．开关闭合后，过了一会两灯突然都熄灭，电路断路，不能是L1短路，如是L1短路L2亮，故B错误； C．用一根导线接在小灯泡L2两端，L2熄灭，电路电阻变小，电流变大，L1变亮，故C正确； D．闭合开关，两只灯泡串联，都发光。若把一根导线接在AB的两点，两个灯泡被短路，两个灯泡不发光，两个灯泡不会损坏，故D错误。 故选C。 11. 居民楼的楼道里，夜间只是偶尔有人经过，电灯总是亮着造成很大浪费。科研人员利用“光敏”材料制成“光控开关”，天黑时自动闭合，天亮时自动断开；利用“声敏”材料制成“声控开关”，当有人走动发出声音时，自动闭合，无人走动时自动断开。若将这两种开关配合使用，就可以使楼道灯变得“聪明”，则这种“聪明”的电路是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】根据题意，要求只有同时满足天黑和有人走动发出声音，即声控开关和光控开关同时闭合时灯才亮，任意一个条件不满足灯就不亮，因此两个开关需要串联，共同控制灯泡，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 12. 如图所示，电阻。当开关闭合、、断开时，电路中的总电流为；当开关、闭合、断开时，电路中的总电流为，则两次电流之比为（　　） A. 1:4 B. 4:1 C. 1:2 D. 2:1 【答案】A 【解析】 【详解】设电源电压为，且 开关闭合、、断开时，电路中与串联，总电阻 根据欧姆定律，电路总电流 开关、闭合、断开时，电路中与并联，总电阻 根据欧姆定律，电路总电流 电流之比为，故A符合题意，BCD不符合题意 故选A。 13. 如图所示为、两电阻的图像，则、的电阻之比为（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】由图可知，的阻值为 的电阻为 则、的电阻之比为 故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 14. 某兴趣小组想设计一种能自动测定光照强度的装置，当光照强度增强时，光敏电阻阻值变小，光照强度显示器（由电压表改装而成）示数增大，反之示数减小。若电源电压不变，是定值电阻，则下列设计的电路图中符合要求的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】A．此图中显示器、电阻、三者并联时，显示器（电压表）测量的始终是电源电压，不会随光照强度变化而变化，故A不符合题意； B．此图中、串联，显示器与并联时，光照增强导致阻值减小时，分压减小，显示器（电压表）示数反而减小，与题目要求相反，故B不符合题意； C．此图中、串联，显示器与并联时，光照增强导致阻值减小时，分压增大，显示器（电压表）示数随之增大，完全符合题目要求，故C符合题意； D．此图中显示器（电压表）与整个串联电路并联，测量的始终是电源电压，不会随光照变化而变化，故D不符合题意。 故选C。 15. 在创新实践活动中，小明为学校小花园的储水箱设计了一个水位监测装置，内部简化电路图如图所示。电源电压一定，为定值电阻，为滑动变阻器，水位计由电压表改装而成。闭合开关S，水箱中水位上升，连杆带动滑片P向上移动时，下列分析正确的是（　　） A. 通过的电流变小 B. 电压表的示数变大 C. 接入电路的电阻变大 D. 电压表的示数与流过电阻电流的比值变大 【答案】B 【解析】 【详解】首先明确电路结构：与串联，电压表测两端的电压。当水位上升，连杆带动滑片向上移动时，接入电路的电阻变小。 A．由于接入电阻变小，电路总电阻变小，电源电压一定，根据，电路电流变大，即通过的电流变大，故A错误； B．是定值电阻，通过的电流变大，根据，两端的电压变大，即电压表示数变大，故B正确； C．水位上升时，滑片向上移动，接入电路的电阻丝长度变短，因此接入电路的电阻变小，故C错误； D．电压表的示数与流过电流的比值为的阻值（），是定值电阻，故该比值不变，故D错误。 故选B。 二、填空与作图题：本题共4小题，填空每空1分，作图3分，共13分。 16. 图中有三种测量水温的操作，请你评价这三种操作方法的正误。如果是错误的，指出错在哪里。图（a）：___________。图（b）___________。图（c）___________。 【答案】 ①. 错误，玻璃泡碰到了烧杯底部 ②. 正确 ③. 错误，玻璃泡未全部浸入水中 【解析】 【详解】[1]图（a）中，温度计玻璃泡接触了烧杯底部，使用方法错误。 [2]图（b）中，温度计的玻璃泡要全部浸入被测液体中，没有碰到容器底或容器壁，操作方法正确。 [3]图（c）中，玻璃泡未全部浸入水中，使用方法错误。 17. 砂石的比热容为，它表示质量为________的砂石，温度每升高1℃所吸收的热量为______________。当质量为30kg的砂石放出8.28×104J的热量后，其温度将降低_______。 【答案】 ①. 1kg ②. 0.92×103J ③. 3℃ 【解析】 【详解】[1][2]根据比热容的定义可知，砂石的比热容为，它表示质量为1kg的砂石，温度每升高1℃所吸收的热量为。 [3]根据Q放=cmΔt可知，砂石降低的温度值为 18. 根据如图（a）所示的电路，以笔画线代替导线连接图；（b）中的实物（通过L1的电流约为0.3A，电表须选择合适的量程）。 【答案】 【解析】 【详解】由电路图可知，灯泡L1与L2串联，电流表测电路中的电流，电压表并联在L2两端，测L2两端的电压。由于电源由两节电池串联组成，电压不超过3V，则电压表选用0~3V的量程；通过L1的电流约为0.3A，即电路中的电流约为0.3A，故电流表选用0~0.6A的量程，并使电流从电表的正接线柱流入、负接线柱流出。据此作图。 19. 如图所示，已知R1∶R2=2∶1。当开关S闭合，甲、乙两表均为电压表时，两电阻的连接方式为__________联，两表示数之比为U甲∶U乙=__________；当开关S断开，甲、乙两表均为电流表时，两电阻的连接方式为__________联，两表示数之比为I甲∶I乙=__________。（电路中各元件均未损坏） 【答案】 ①. 串 ②. ③. 并 ④. 【解析】 【详解】[1][2]当开关S闭合，甲、乙为电压表时： 电压表相当于断路，电流只有一条路径，依次经过、开关、回到电源负极，因此两电阻为串联。 串联电路电流处处相等，由可知，电压比等于电阻比，已知，因此。甲电压表测电源总电压​，乙电压表测两端电压​，因此 [3][4]当开关S断开，甲、乙为电流表时： 电流表相当于导线，电流分为两条独立路径，​和两端都直接接电源两端，因此两电阻为并联。 并联电路各支路电压相等，由​可知，电流比等于电阻的反比，因此 甲电流表测支路电流，乙电流表测支路电流，因此 三、实验探究题：本题共4小题，共34分。 20. 如图（a）所示，在“观察水沸腾”的实验中： （1）安装实验装置时，应按____（选填“自下而上”或“自上而下”）的顺序进行，烧杯上加纸盖是为了____。 （2）加热时，有“白雾”冒出，“白雾”是水蒸气____（选填“汽化”或“液化”）形成的，实验中通过____的现象判断水已经沸腾了。 （3）小明和小华根据各自的数据，在同一坐标纸上画出了图（b）中的图线，其中实线表示小明的数据，虚线表示小华的数据，水平部分图线重合。从图线可以看出：实验时可能该处大气压____（选填“大于”“等于”或“小于”）1个标准大气压。若加热条件完全相同，整个过程中两人的操作都规范准确。根据图线分析：你认为造成两图线差异的主要原因可能是小华在实验时____。 （4）小明通过查表，知道了以下几种液体在1个标准大气压下的沸点，发现我们不能用_____（选填“酒精”“汞”或“甲苯”）温度计来进行上面的实验。 液体的沸点（在1个标准大气压下） 液体种类 亚麻仁油 汞 甲苯 酒精 沸点/°C 287 357 111 78 【答案】（1） ①. 自下而上 ②. 减少热量损失，缩短加热时间 （2） ①. 液化 ②. 持续加热但温度保持不变##气泡自下而上由小变大 （3） ①. 小于 ②. 水的质量不同 （4）酒精 【解析】 【小问1详解】 [1]实验装置组装时，为了利用酒精灯外焰加热，且使温度计位置合适，要按照自下而上的顺序。安装时，需要点燃酒精灯，根据火焰高度来确定装置高度；最后调节温度计的高度，使温度计的玻璃泡完全浸没在水中，不能碰到杯底和杯壁。 [2]烧杯上加纸盖是为了减少热量散失，缩短加热时间。 【小问2详解】 [1]水蒸气是无色气体，遇冷液化成小水滴悬在空中，形成“白雾”。 [2]水在沸腾时持续加热但温度保持不变，所以可以通过观察水的温度保持不变的现象判断水已经沸腾了。水在沸腾时会产生大量气泡，气泡自下而上由小变大，所以可以通过观察自下而上由小变大的气泡判断水已经沸腾了。 【小问3详解】 [1]1个标准大气压下水的沸点是100℃，且气压越低，沸点越低，图中水温达到约98℃时保持不变，此时水沸腾，说明气压小于1个标准大气压。 [2]加热条件相同、操作规范，小华实验中水的升温更慢，说明小华实验时水的质量更大。 【小问4详解】 1个标准大气压下水的沸点是100℃，而酒精的沸点是78℃，低于水的沸点，水沸腾前酒精就会沸腾，会损坏酒精温度计，无法测量水温。 21. 小明利用如图（a）（b）的装置“比较不同物质吸热的情况”。 （1）器材：相同规格的电加热器、烧杯、温度计各两个，以及____（填测量工具）、托盘天平（含砝码）、水和煤油。 （2）选取两个相同规格的电加热器进行实验，目的是为了通过比较____来比较物质吸收热量的多少。 （3）实验中选取初温不同、____相同的水和煤油，分别倒入烧杯中，用电加热器加热，当它们吸收相同的热量时，通过比较____来比较不同物质吸热能力的强弱。 （4）如图2所示，小明正确使用温度计测量液体的温度，按照图中____（选填“A”、“B”或“C”）方法读数是正确的；实验中某时刻温度计示数如图（d）所示为____℃。 （5）部分实验数据如下表所示，分析数据可得出结论：水的吸热能力更强。请具体说明得出这个结论的依据？____。 部分实验数据 加热时间/min 0 1 2 3 4 …… 10 水的温度/°C 30 34 38 42 46 …… 70 煤油的温度/°C 10 18 26 34 42 …… 90 【答案】（1）秒表 （2）加热时间 （3） ①. 质量 ②. 温度的变化 （4） ①. B ②. 66 （5）加热时间相同，水升高的温度较低 【解析】 【小问1详解】 [1]比较不同物质吸热的情况实验中需要测量加热时间，因此缺少的实验器材是停表（或秒表）。 【小问2详解】 [2]实验中用两个相同的电加热器加热，加热时间越长，物质吸收的热量越多，因此通过比较加热时间的长短来比较物质吸收热量的多少。 【小问3详解】 [3]要进行对比实验，需要控制变量，本实验中要控制不同物质的质量相等，即实验中应量取质量相等的水和煤油。 [4]将质量相等的水和煤油分别倒入相同的烧杯中，用相同的电加热器加热，当它们吸收相同热量时，通过比较升高的温度来判断吸热能力的强弱。 【小问4详解】 [5]使用温度计测量液体的温度时，视线要与液柱的上表面相平，故B正确。 [6]由图d可知，温度计的分度值为1℃，此时温度计示数为66℃。 【小问5详解】 由表格中数据可知，质量相等的水和煤油加热相同的时间，水升高的温度较低，说明水的吸热能力更强。 22. “探究影响导体电阻大小的因素”的实验装置如图所示，在实验中使用四根电阻丝，其材料规格如下表所示。 编号 材料 长度/m 横截面积/mm2 灯泡亮度 A 锰铜合金 0.5 0.8 亮 B 镍铬合金 0.5 0.8 较亮 C 镍铬合金 0.5 0.4 较暗 D 镍铬合金 1.0 0.4 暗 （1）实验中通过观察________比较电阻丝电阻的大小； （2）分别将编号为________的两根电阻丝接入电路进行实验，可得出结论：导体的电阻大小与导体的材料有关； （3）分别将编号为B、C的两根电阻丝接入电路进行实验，可得出结论：导体的电阻大小与导体的________有关； （4）分别将编号为C、D的两根电阻丝接入电路进行实验，可得出结论：导体的电阻大小与导体的________有关，该实验结论被实际应用到了________的工作原理中； A．电压表　　B．电流表　　C．滑动变阻器 （5）实验过程中某小组同学更换电阻丝后发现小灯泡亮度变化不明显，可用________代替小灯泡完成实验。 【答案】 ①. 小灯泡的亮度 ②. A、B ③. 横截面积 ④. 长度 ⑤. C ⑥. 电流表 【解析】 【详解】（1）[1]将不同的电阻丝接入电路，电流大小不同，灯泡亮度不同，因此实验中是通过观察灯泡亮度来比较电阻大小的， 这种研究问题的方法叫做转换法。 （2）[2]要探究导体的电阻与导体材料的关系，应控制长度和横截面积相同，而材料不同，因此应将编号为A、B的电阻丝接 入电路进行实验。 （3）[3]如果选用编号为B、C两根电阻丝进行实验，即此时的长度和材料相同，但横截面积不同，故是为了验证导体的电阻 与横截面积的关系。 （4）[4][5]如果选用编号为C、D两根电阻丝进行实验，即此时的材料和横截面积相同，但长度不同，从而得出结论：在材料和横截面积相同，导体长度越长，电阻越大，该结论被实际应用到了滑动变阻器的工作原理中。 故选C。 （5）[6]发现小灯泡的亮度变化不明显，则电路的电流变化较小；由于电流表能精确测量电流的大小，所以可在电路中串联 一个电流表代替小灯泡完成实验。 23. 小明同学用两节新的干电池做电源，做“测量定值电阻的阻值”的实验，设计的电路图如图（a）所示，其中A、B为滑动变阻器的两端。请回答以下问题。 （1）连接电路时，开关应处于____状态，这样做是为了____。 （2）闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于____端，这样做是为了防止因____（选填“电流”“电压”或“电阻”）过大，损坏电路元件。 （3）闭合开关S，电压表有示数，电流表指针向零刻度线左侧偏转，该故障的原因可能是____。 （4）排除故障后，闭合开关S，调节滑动变阻器滑片P，当电压表的示数为2.5V时，电流表的示数如图（b）所示，则电阻R的阻值为____Ω。小明进行了多次测量，计算出R的阻值的平均值，目的是为了____。 （5）若在实验过程中，不慎将电压表和电流表位置互换，闭合开关后两表出现的现象是：____。 【答案】（1） ①. 断开 ②. 保护电路 （2） ①. B ②. 电流 （3）电流表的正负接线柱接反了 （4） ①. 5 ②. 减小实验误差 （5）电流表无示数，电压表示数接近3V 【解析】 【小问1详解】 [1][2]连接电路时，开关应处于断开状态，这样做是为了保护电路，防止连接过程中短路损坏元件。 【小问2详解】 [1][2]闭合开关前，为了防止电流过大，损坏电路元件，滑动变阻器要调到最大阻值，由图（a）可知，滑动变阻器的滑片P置于B端时接入电路的阻值最大。 【小问3详解】 闭合开关后，电压表有示数，说明电路中有电流；电流表指针向零刻度线左侧偏转，故障原因可能是电流表的正负接线柱接反了。 【小问4详解】 [1]由图（b）可知，电流表使用的是0~0.6A量程，分度值0.02A，故电流表示数为0.5A，则电阻R的阻值 [2]在测量实验中，多次测量求平均值的目的是为了减小实验误差。 【小问5详解】 电压表和电流表位置互换后，电压表串联在电路中，电压表的内阻极大，电路中电流极小，因此电流表无示数，电压表测电源电压，电源为两节新电池，电压为3V，故电压表示数接近3V。 24. 某实验小组利用以下器材探究电流与电阻的关系。 【器材】学生电源、阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻标有“30Ω；2A”的滑动变阻器；电压表、电流表；开关及导线。 【方法】控制变量法，控制定值电阻R两端电压为2V。 【步骤】 （1）请根据图（a）所示电路图，用笔画线代替导线将图（b）中的实物电路图补充完整。 （2）将学生电源电压调至6V，闭合开关后，发现电流表、电压表均无示数。若故障只出现在RP或R，则故障是__________。 （3）排除故障后，移动滑动变阻器滑片直到电压表示数为2V，读出此时电流表的示数0.4A。断开开关，只将定值电阻由5Ω更换为10Ω。闭合开关，他们应该向__________（选填“左”“右”）端调节滑片，直至电压表示数仍为2V。 （4）当换用20Ω电阻后，发现无论怎样移动滑片，电压表示数始终无法达到2V。请你帮他们解决问题。 方法一：更换一个最大阻值至少为__________Ω的滑动变阻器。 方法二：调节电源电压，使其最大不超__________V。 （5）根据实验数据得出结论：当__________时，导体中的电流跟导体的电阻成反比。 【拓展】 （6）他们完成探究实验后，想利用电流表和阻值为R0的电阻，测量未知电阻Rx的阻值。 他们设计的电路如图（c）所示，并完成了下列实验步骤： ①闭合开关S1、S2，读出电流表示数为I1； ②断开开关S2，读出电流表示数为I2： ③未知电阻Rx=__________（用R0、I1和I2表示）。 【答案】（1） （2）断路 （3）右 （4） ①. 40 ②. 5 （5）电压一定时 （6） 【解析】 【小问1详解】 根据电路图(a)可知，电压表测定值电阻两端电压，实验中控制定值电阻R两端电压为2V，故选择电压表量程，故应该如图所示连接实物图。 【小问2详解】 由题意可知，电压表和电流表均无示数，可以判断电路中发生了断路，如果断路，电流表无实数，但电压表此时测电源电压，依旧有示数，所以断路发生在处。 【小问3详解】 由题意可知，当定值电阻阻值为时，电压表示数为，本实验的目的是探究电流与电阻的关系，需控制定值电阻两端的电压一定，当定值电阻的阻值为时，滑动变阻器滑片位置若不动，电压表示数必然增大，为控制电压表示数不变，只能将滑片位置向右移动，增大滑动变阻器的阻值分担更多的电压。 【小问4详解】 [1]由题意可知，定值电阻的阻值为时，电压表的示数无法达到，说明滑动变阻器的最大阻值过小。当电阻两端电压为时，通过定值电阻的电流为 依据串联电路电流规律可知，滑动变阻器的电流也为，滑动变阻器两端的电压为 可以算出此时滑动变阻器的最大阻值至少为 [2]不换用最大阻值更大的滑动变阻器的情况下，可以降低电源电压，依据上一空解析当电阻两端电压为时，通过定值电阻的电流为 依据串联电路电流规律可知，滑动变阻器的电流也为。此时滑动变阻器的滑片移动到阻值最大处，即滑动变阻器阻值为，可以计算出此时滑动变阻器两端电压为 所以电源电压最大为 【小问5详解】 电流与电阻的关系为：当电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。 【小问6详解】 由题意可知，根据电压不变列式求解。 当闭合开关S1、S2时，电路中只有接入，此时电源电压为 只闭合开关断开时，电路中与串联，所以电源电压可以表示为 整理可得即 四、计算题：本题共3小题，25题7分，26题6分，27题10分，共23分。 25. 在一标准大气压的环境中，完全燃烧400g焦炭所释放的热量有70%被质量为20kg的水吸收[q焦炭=3.0×107J/kg，c水=4.2×103J/（kg·℃）]。求： （1）完全燃烧焦炭释放的热量是多少？ （2）水吸收的热量是多少? （3）若水的初温度是10℃，那么，吸收了这些热量后，温度将升高到多少?（保留整数） 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 焦炭的质量 完全燃烧焦炭释放的热量 【小问2详解】 根据，可得水吸收的热量 【小问3详解】 根据吸热公式，可得水的温度变化量 水的末温 但在1标准大气压下，水的沸点为，水达到沸点后温度不再升高，因此水的末温只能是100℃。 26. 如图所示，，当开关闭合时，电流表的示数为，当开关断开时，电流表的示数为求： （1）电源电压； （2）R2的阻值。 【答案】（1）6V；（2）5Ω 【解析】 【详解】解：（1）当开关闭合时，电路为的简单电路，电流表测电路中的电流，根据欧姆定律可知，电源的电压 （2）当开关断开时，与串联，电流表测电路中的电流，电路中的总电阻 串联电路中总电阻等于各分电阻之和，故的阻值 答：（1）电源的电压为； （2）R2的阻值为。 27. 如图所示的电路中，电源电压恒定，小灯泡L标有“6V 0.6A”字样，即小灯泡正常工作时的电压为6V，流过的电流为0.6A。忽略温度变化对灯丝电阻的影响，滑动变阻器标有“200Ω 1.25A”字样，定值电阻阻值为20Ω，电流表的量程为0～3A，电压表的量程为0～15V，求： （1）小灯泡的电阻； （2）只闭合开关S、，小灯泡恰好正常发光，求电源电压； （3）只闭合开关S、，在保证电路元件安全的前提下，求滑动变阻器接入电路的电阻范围。 【答案】（1） （2）18V （3） 【解析】 【小问1详解】 根据欧姆定律，小灯泡额定电压，额定电流，因此小灯泡的电阻 【小问2详解】 只闭合、时，小灯泡与定值电阻串联，且小灯泡正常发光（电流）。 定值电阻两端电压 电源电压 【小问3详解】 只闭合、时，小灯泡与滑动变阻器串联，电压表测两端电压。需同时保证，小灯泡不超过额定电流：电路最大电流； 当电流时，电路总电阻 滑动变阻器最小电阻 当时，小灯泡两端电压 电路电流 滑动变阻器最大电阻 因此，滑动变阻器接入电路的电阻范围是。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $