精品解析：山东省青岛市市北区多校联考2025-2026学年九年级上学期期中物理试卷

九年级物理质量调研 说明： 1.本试卷分第Ⅰ卷和第 Ⅱ卷两部分共26题。第Ⅰ卷为选择题，共15题， 35分；第 Ⅱ卷为非选择题，共11题， 65分。 2.所有题目均在答题卡上作答，在试卷上作答无效。 一、单项选择题（满分20分，共10题，每题2分。每题只有一个选项符合题目要求） 1. 下列数据与实际相符的是（　　） A. 空调工作时的电流约为5A B. 青岛夏季的平均气温为 16℃ C. 某汽车发动机的效率可达100% D. 干泥土的比热容约为8.4×10³J/（kg·℃） 2. 关于生活中的一些现象，下列说法中错误的是（　　） A. 墨水在热水中扩散得快，说明温度越高分子无规则运动越剧烈 B. 水与酒精混合后体积减小，说明分子之间有间隙 C. “破镜难重圆”是因为分子距离太大，分子间作用力几乎忽略不计 D. 沙尘暴来临时黄沙扑面，说明分子在做无规则运动 3. 《天工开物》中记载的用柴火灶“炒蒸油料”的情景如图，下列改变物体内能的方式与此情景相同的是（　　） A. 天冷时搓双手取暖 B. 饮料中加冰块降温 C. 划火柴点火 D. 给自行车打气时气筒壁发热 4. 将塑料丝固定在塑料吸管上，用干燥的毛巾摩擦塑料丝，塑料丝彼此张开，如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 毛巾和塑料丝在摩擦过程中创造了电荷 B. 毛巾和塑料丝在摩擦过程中带上了同种电荷 C. 摩擦过的塑料丝能吸引碎纸屑 D. 塑料丝因带上了异种电荷而彼此张开 5. “芒种”过后，陕西关中等地区夏收进程已过半。如图，是烈日下联合收割机收麦的场景。下列说法不正确的是（ ） A. 夏收时节气温越高，空气中的分子热运动越剧烈 B. 阳光炙烤下的金色麦穗温度升高，其所含的热量变多 C. 利用水冷系统给发动机降温，是因为水的比热容较大 D. 阳光曝晒下的驾驶室温度升高，是通过热传递的方式增加了其内能 6. 下列电学知识中，说法正确的是（　　） A. 在电源外部，电流从正极流出，流经用电器回到负极 B. 电路中有电压，一定会有电流形成 C. 通过导体的电流越小，导体电阻越大 D. 电路中的电流都是正电荷发生定向移动形成的 7. 电动自行车可以通过钥匙（开关）或刷卡（开关）接通电源。电路接通后显示屏（灯L）亮，旋转调速把手，电动车却不走；只有先握一下刹车手柄（闭合），再旋转调速把手，电动车才能行驶。下列模拟电路符合要求的是（　　） A. B. C. D. 8. 如图所示，电源电压恒定。当闭合S、S1时，电压表的示数为1V；当闭合S、S2时，电压表的示数为3V，则下列选项正确的是（　　） A. 电源电压为4V B. L1两端电压为2V C. L2两端电压为2V D. 闭合S、S1、S2时，电压表示数为1V 9. 小明利用电位器制作了简易的调光台灯，如图甲所示。乙为电位器的内部结构示意图。下列关于台灯的说法正确的是（　　） A. 为了提高台灯亮度，制作灯罩需要选择反光性能较差的材料 B. 调节电位器可以改变电源电压，从而调节灯泡亮度 C. 将b和c接入电路，顺时针旋转旋钮时灯泡变亮 D. 将a和c接入电路，灯泡亮度最大且不可调节 10. 如图所示，电源电压不变，下列对电路分析错误的是（　　） A. 只闭合开关S1，电流表A1测量通过灯泡L2的电流 B. 闭合开关S1和S2，两灯均发光，电流表A2测量通过L1的电流 C. 闭合开关S1和S2，若撤去灯 L2，则电流表A1示数变小，电流表A2示数不变 D. 先闭合开关S1，再闭合开关S2时，灯L2亮度会发生改变 二、多项选择题（满分15分，共5题。每题给出的四个选项中，有2~3个选项符合题目要求，全选对得3分，漏选得1分，错选或不选得0分） 11. 下列说法正确的是（　　） A. 接在同一电路中的两盏灯若电压相等，则它们不一定是并联的 B. 物体内部的分子动能之和叫做内能 C. 单位质量的某种物质，温度升高1℃时吸收的热量在数值上等于这种物质的比热容 D. 机械能和内能可以相互转化，所以能量转化没有方向性 12. 某课外兴趣小组制作的“蒸汽船”模型如图所示，在“船体”上安装一个铜制容器并倒入一定量的水，用蜡烛对铜质容器底部加热，一段时间后容器内水温升高产生蒸汽、铜管会向右喷出蒸汽，“蒸汽船”就会向左行驶，下列说法错误的是（　　） A. “蒸汽船”向左运动主要是机械能转化为内能 B. 水变热是通过热传递来改变内能的 C. “蒸汽船”运动时能量转化与热机做功冲程相同 D. 水在沸腾时会有热量的散失，所以能量不守恒 13. 如图是烟雾报警器的简化原理图，光敏电阻R的阻值随光照强度的增大而减小，闭合开关，当烟雾逐渐增大时，下列说法正确的是（　　） A. 光敏电阻是由超导材料制成 B. 总电阻变大 C. 电流表的示数变大 D. 电压表和电流表的比值变大 14. 如图甲所示电路，电源电压保持不变，当开关闭合时，两个电压表的指针位置均如图乙所示，则下列说法错误的是（　　） A. R1和R2并联 B. 电压表 V1测电源两端电压 C. 电阻R1两端电压为4.8V D. 若R2被短路，则电压表V2示数为0，电压表V1示数变大 15. 如图所示电路中，电源电压为3V，R为定值电阻，下列说法正确的是（　　） A. 闭合开关S1、S2、S3， 电源会被短路 B. 闭合开关S1、S2时，灯泡发光，电流表和电压表都有示数 C. 只闭合开关S2时，电压表示数为1V，则灯泡两端电压为2V D. 闭合开关S2、S3时， 电流表示数为0.1A， 则R的阻值为10Ω 三、实验探究题（满分39分，共5题。每空1分，每图2分） 16. 探究不同物质的吸热能力： （1）两个相同的烧杯中分别装入初温和_____相同的水和煤油。 （2）实验过程中通过______________反映水和煤油吸收热量的多少，运用的科学方法是________法； （3）根据记录的实验数据，绘制了如图乙所示的温度随时间变化关系的图像。0~4min内，煤油吸收的热量____（选填“大于”“小于”或“等于”）水吸收的热量，____升高的温度多，所以______的吸热能力更强，在物理学中用________表示物质的这种性质。 （4）由图乙可知，煤油的比热容为_____。 （5）如果作为暖手袋的供热物质，则应选_____（选填“水”或“煤油”）。 （6）酒精在燃烧过程中质量变小，热值_____（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 17. 探究并联电路电流规律： A点电流 B点电流 C点电流 A 0.24A 0.50A （1）电流表应_______（选填“串联”或“并联”）在被测电路中。若要测量干路电流，则电流表应接在甲图中的______点； （2）小明同学在测量A处的电流时，发现电流表的指针偏转如图乙所示，原因是______；在排除故障后，A点电流表示数如图丙所示，则A 点电流为______A； （3）小明将A点数据填入表格后，由此得出并联电路的电流规律，小红认为小明的实验存在不足之处，应更换规格______的灯泡多次实验； （4）改进方案后，得出结论：并联电路中干路电流等于______。 18. 探究影响导体电阻大小的因素： 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 更暗 （1）实验中通过观察_________来比较电阻丝电阻的大小。 （2）为探究电阻跟导体材料的关系，应将图中编号为______的两根电阻丝依次接入电路中进行实验；分别将编号为B、C的两根电阻丝接入电路进行实验，可探究导体电阻跟_________关系。 （3）分别将编号为C、D的电阻丝接入电路进行实验，得到的实验结论被应用到 （填字母）的工作原理中。 A. 电压表 B. 电流表 C. 滑动变阻器 （4）城乡进行输电线路的改造，将原来较细的铝质输电线换成较粗的，是为了____（选填“增大”或“减小”）输电线的电阻。 19. 探究电流与电压的关系： 实验器材如下：2节干电池，电流表、电压表各一只，一个开关，阻值为10Ω的定值电阻一个，滑动变阻器上标有“20Ω 1A”字样，导线若干。 （1）请你根据图甲电路图，用笔画线代替导线将图乙中的实物连接完整； （2）连接电路时，应将开关处于____状态，应将滑动变阻器滑片滑到最____（选填“左”或“右”）端； （3）请根据表中数据作出电流与电压的关系图像____。 电压U/V 1 1.5 2 电流I/A 0.10 0.15 0.20 （4）分析数据及图像，可得到的结论是：在电阻一定时，____与____成_____比。 （5）另一同学接着用该实验装置探究电流与电阻的关系，他的实验操作如下： ①先把10Ω的电阻接入电路，移动滑动变阻器滑片，使电压表示数为2V，读出电流表示数后，断开开关； ②拆下10Ω的电阻，改换成阻值为20Ω的电阻继续做实验，闭合开关，电压表示数如图丙所示，要完成这次实验，接下来她应将变阻器滑片向____（选填“左”或“右”）端移动，使电压表的示数为____V； ③改用50Ω的电阻继续实验时，发现无论怎样移动滑动变阻器滑片，都无法使电压表示数达到实验要求的值，你认为“电压表示数无法达到实验要求值”的原因可能是____。 A．滑动变阻器的阻值太大 B．电压表量程选小了 C．滑动变阻器的阻值太小 D．滑动变阻器烧坏了 20. 测小灯泡电阻： 所用器材：两节干电池，标有2.5V的小灯泡若干，两个滑动变阻器R1“10Ω 1A”、R2“20Ω 2A”，开关、导线若干。实验电路如图所示： 实验次数 1 2 3 电压U/V 0.5 1.5 2.5 电流I/A 0.16 0.22 0.28 电阻R/Ω 3.1 6.8 （1）实验原理是：___________； （2）正确连接电路后，闭合开关S，移动滑片P，小明发现小灯泡始终不亮，电流表指针几乎未偏转，电压表有示数，则故障可能是灯泡______（选填“短路”或“断路”）； （3）排除故障后，移动滑片P，分别测得3组数据，如表所示。第3次实验时灯泡电阻为____Ω。由表中的数据可知，小明选用的滑动变阻器应是_____（选填“R1”或“R2”）； （4）小明将这3次测得的电阻值取平均值作为小灯泡的电阻，这种做法是________（选填“合理”或“不合理”）的，理由是________________。 四、作图和填空题（满分9分，共2题。21题3分， 22题6分） 21. 请根据如图所示的实物图，画出其对应的电路图。 22. 指纹识别解锁是目前较为流行的手机解锁方式。如图甲所示，手指轻轻触碰感应区，识别出正确的指纹后手机自动开锁。 （1）开锁过程中，感应区相当于手机电路中的________（选填“电源”或“开关”）。 （2）如图乙所示，充电宝给手机充电过程中，手机电池相当于_______（选填“电源”或“用电器”）；此过程的能量转化是________能转化为_____能。 （3）用图丙所示的手机充电线给3部不同的手机同时充电时，这三部手机的连接方式是_____联的；拔掉一部手机，干路的总电流将__________。 五、计算题（满分13分，共3题。） 23. 如图是我国自主研制的机械狗“上班”的情景。机械狗在水平路上可以实现负重移动，在救援、安防、物流等方面有着重要的作用。机械狗的运动利用液压系统，为其提供动力的是CatC9燃油发动机。为使用安全，液压系统的液压油温度不能高于80℃。求： （1）3kg 的液压油温度由30℃升高到80℃需要吸收的热量，则该液压油的比热容是多少? （2）机械狗使用发动机消耗12kg的燃油能提供的有用功，该发动机的效率是多少（假设燃油完全燃烧、燃油的热值为（4×10⁷J/ kg）? 24. 如图所示，电源电压恒定，R1阻值为10Ω，当开关闭合后，电流表示数为0.2A，电压表示数为3V。求： （1）R2的阻值。 （2）电源电压。 25. 如图所示，电源电压保持6V不变， ，滑动变阻器 标有“15Ω 0.5A”字样（请画出对应的等效电路图）。 （1）当开关S、 均闭合时， 的滑片P滑至a端，电流表示数为多少? （2）当电流表接0~0.6A 量程，电压表接0~3V 量程，闭合开关S、S₂时，要使电路安全操作，则滑动变阻器取值范围是多少? 六、材料分析题（满分4分，共1题） 26. 电热膜是一种新型的电热器件，如图甲所示是一种常见的电热膜。电热膜是在绝缘的聚酯薄膜表面，经过特殊工艺加工形成的一条条薄的导电墨线，导电墨线两端与金属导线相连，形成网状结构，其内部结构如图乙所示。 电热膜通电工作时没有发红、炽热现象产生，它与被加热物体直接接触，产生的热量很快传给被加热物体，所以电热膜本身温度并不太高，不易氧化，使用寿命长。在制造电热膜时，会出现不同区域导电墨线厚度不均匀的现象，厚的导电墨线电阻小。导电墨线电阻随温度变化的关系如图丙所示，这种温度特性的优点是，它不会因厚度不均匀而出现严重发热不均、局部过热的现象，这是电热丝所不具备的，它保证了电热膜各处的温度均匀。 （1）电热膜取暖器工作时，室内空气温度升高是通过______方式增加空气内能的。 （2）某根导电墨线的局部导电材料脱落，如图丁中A部分，这根导电墨线的电阻 。 A. 变大 B. 变小 C. 不变 D. 以上三种情况均有可能 （3）与传统的电热丝加热器相比，电热膜取暖器的发热效率高，原因是______。 （4）将图戊中一块电热膜接入电路，正常工作时金属导线中A、B处电流分别为IA和IB，则 IA_______IB（选填“<”、“=”或“>”）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 九年级物理质量调研 说明： 1.本试卷分第Ⅰ卷和第 Ⅱ卷两部分共26题。第Ⅰ卷为选择题，共15题， 35分；第 Ⅱ卷为非选择题，共11题， 65分。 2.所有题目均在答题卡上作答，在试卷上作答无效。 一、单项选择题（满分20分，共10题，每题2分。每题只有一个选项符合题目要求） 1. 下列数据与实际相符的是（　　） A. 空调工作时的电流约为5A B. 青岛夏季的平均气温为 16℃ C. 某汽车发动机的效率可达100% D. 干泥土的比热容约为8.4×10³J/（kg·℃） 【答案】A 【解析】 【详解】A．空调属于大功率用电器，额定功率约，电流约，故A符合题意； B．青岛夏季的平均气温为 26℃ 左右，故B不符合题意； C．汽车发动机的效率一般在，故C不符合题意； D．干泥土的比热容约为，故D不符合题意。 故选A。 2. 关于生活中的一些现象，下列说法中错误的是（　　） A. 墨水在热水中扩散得快，说明温度越高分子无规则运动越剧烈 B. 水与酒精混合后体积减小，说明分子之间有间隙 C. “破镜难重圆”是因为分子距离太大，分子间作用力几乎忽略不计 D. 沙尘暴来临时黄沙扑面，说明分子在做无规则运动 【答案】D 【解析】 【详解】A．温度高，分子热运动剧烈，扩散快，所以墨水在热水中扩散得快，故A正确，不符合题意； B．分子间存在间隙，当水与酒精混合时，总体积比原来两者的总体积要小，故B正确，不符合题意； C．“破镜难重圆”，是因为镜子破碎后分子距离增大，引力几乎为零，故C正确，不符合题意； D．沙尘暴是宏观颗粒物在气流作用下的机械运动，不是微观分子的运动，故D错误，符合题意。 故选D。 3. 《天工开物》中记载的用柴火灶“炒蒸油料”的情景如图，下列改变物体内能的方式与此情景相同的是（　　） A. 天冷时搓双手取暖 B. 饮料中加冰块降温 C. 划火柴点火 D. 给自行车打气时气筒壁发热 【答案】B 【解析】 【详解】用柴火灶“炒蒸油料”是通过热传递的方式改变物体内能。 A．天冷时搓双手取暖是通过做功的方式改变物体内能的，故A不符合题意； B．给饮料加冰块降温是通过热传递的方式改变物体内能的，故B符合题意； C．划火柴点火是通过做功的方式改变物体内能的，故C不符合题意； D．给自行车打气时气筒壁发热是通过做功的方式改变物体内能的，故D不符合题意。 故选B。 4. 将塑料丝固定在塑料吸管上，用干燥的毛巾摩擦塑料丝，塑料丝彼此张开，如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 毛巾和塑料丝在摩擦过程中创造了电荷 B. 毛巾和塑料丝在摩擦过程中带上了同种电荷 C. 摩擦过的塑料丝能吸引碎纸屑 D. 塑料丝因带上了异种电荷而彼此张开 【答案】C 【解析】 【详解】A．摩擦起电的本质是电荷的转移，不是创造了电荷，毛巾和塑料丝在摩擦过程中，电子发生了转移，故A错误； B．毛巾和塑料丝在摩擦过程中，一个失去电子，一个得到电子，所以带上了异种电荷，故B错误； C．摩擦过的塑料丝带上了电，根据带电体具有吸引轻小物体的性质，它能吸引碎纸屑，故C正确； D．塑料丝彼此张开是因为带上了同种电荷，同种电荷相互排斥，而不是异种电荷，故D错误。 故选C。 5. “芒种”过后，陕西关中等地区夏收进程已过半。如图，是烈日下联合收割机收麦的场景。下列说法不正确的是（ ） A. 夏收时节气温越高，空气中的分子热运动越剧烈 B. 阳光炙烤下的金色麦穗温度升高，其所含的热量变多 C. 利用水冷系统给发动机降温，是因为水的比热容较大 D. 阳光曝晒下的驾驶室温度升高，是通过热传递的方式增加了其内能 【答案】B 【解析】 【详解】A．分子热运动与温度有关，温度越高，分子热运动越剧烈，故A正确，不符合题意； B．热量不能表述为“所含”，热量是一个过程量，只能表述为“吸收”或“放出”，故B错误，符合题意； C．利用水冷系统给发动机降温，是因为水的比热容较大，在同样情况下吸收的热量较多，故C正确，不符合题意； D．阳光暴晒下的驾驶室温度升高，是通过热传递的方式增加了内能，故D正确，不符合题意。 故选B。 6. 下列电学知识中，说法正确的是（　　） A. 在电源外部，电流从正极流出，流经用电器回到负极 B. 电路中有电压，一定会有电流形成 C. 通过导体的电流越小，导体电阻越大 D. 电路中的电流都是正电荷发生定向移动形成的 【答案】A 【解析】 【详解】A．在电源外部，电流的流向是从电源正极流出，经过用电器后回到电源负极，故A正确； B．电路中有电压，且电路是通路时才会有电流形成，仅有电压但电路断路时不会有电流，故B错误； C．导体的电阻是导体本身的一种性质，它由导体的材料、长度、横截面积和温度决定，与通过导体的电流大小无关，故C错误； D．电流是电荷定向移动形成的，定向移动的电荷可以是正电荷、负电荷或正、负电荷同时移动。在金属导体中，电流是由自由电子（负电荷）定向移动形成的，并非所有电路中的电流都是正电荷定向移动形成的，故D错误。 故选A。 7. 电动自行车可以通过钥匙（开关）或刷卡（开关）接通电源。电路接通后显示屏（灯L）亮，旋转调速把手，电动车却不走；只有先握一下刹车手柄（闭合），再旋转调速把手，电动车才能行驶。下列模拟电路符合要求的是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】由题意可知，电动自行车可以通过钥匙（开关）或刷卡（开关）接通电源，说明开关和能单独控制电源，所以和应并联，此时灯L亮，但旋转调速把手，电动车却不走，说明灯L和电动机应为并联连接，只有先握一下刹车手柄（闭合），再旋转调速把手，电动车才能行驶，说明开关和调速把手以及电动机串联在支路上，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 8. 如图所示，电源电压恒定。当闭合S、S1时，电压表的示数为1V；当闭合S、S2时，电压表的示数为3V，则下列选项正确的是（　　） A. 电源电压为4V B. L1两端电压为2V C. L2两端电压为2V D. 闭合S、S1、S2时，电压表示数为1V 【答案】C 【解析】 【详解】A．当S1断开、S和S2闭合时，电压表测量电源电压，电源电压为3V，故A错误； BC．当S、S1闭合，S2断开时，两个灯泡串联，电压表测量L1两端的电压。电压表的示数为1V，则L1两端电压为1V。由串联电路电压规律可得L2两端的电压为，故B错误，C正确； D．闭合S、S1、S2时，灯泡L2被短路，电路为L1的简单电路，电压表测量L1两端电压，与电源电压相等，则电压表示数为3V，故D错误。 故选C。 9. 小明利用电位器制作了简易的调光台灯，如图甲所示。乙为电位器的内部结构示意图。下列关于台灯的说法正确的是（　　） A. 为了提高台灯亮度，制作灯罩需要选择反光性能较差的材料 B. 调节电位器可以改变电源电压，从而调节灯泡亮度 C. 将b和c接入电路，顺时针旋转旋钮时灯泡变亮 D. 将a和c接入电路，灯泡亮度最大且不可调节 【答案】C 【解析】 【详解】A．为了提高台灯亮度，应将光尽可能多的反射，则制作灯罩需要选择反光性能较好的材料，故A错误； B．电位器的工作原理是改变了电阻丝的长度，从而改变灯泡两端的电压来改变灯泡的亮度，电源电压不能改变，故B错误； C．将b和c接入电路，顺时针旋转旋钮时电位器连入电路的电阻变小，电路电流变大，则灯泡变亮，故C正确； D．将a和c接线柱接入电路中，电位器连入电路的电阻最大，灯泡亮度最小且不可调节，故D错误。 故选C。 10. 如图所示，电源电压不变，下列对电路分析错误的是（　　） A. 只闭合开关S1，电流表A1测量通过灯泡L2的电流 B. 闭合开关S1和S2，两灯均发光，电流表A2测量通过L1的电流 C. 闭合开关S1和S2，若撤去灯 L2，则电流表A1示数变小，电流表A2示数不变 D. 先闭合开关S1，再闭合开关S2时，灯L2亮度会发生改变 【答案】D 【解析】 【详解】A．只闭合开关S1，灯L1断路，电流表A1测量通过灯泡L2的电流，故A正确，不符合题意； BC．闭合开关S1和S2，两个灯泡并联，电流表A1测量干路中的电流，电流表A2测量通过L1的电流；并联电路中干路电流等于各支路电流之和，若撤去灯L2，则电流表A1示数变小，电流表A2示数不变，故BC正确，不符合题意； D．先闭合开关S1，灯L2发光。再闭合开关S2时，两灯并联，由于电源电压不变，则灯L2两端电压不变，灯L2亮度不变，故D错误，符合题意。 故选D。 二、多项选择题（满分15分，共5题。每题给出的四个选项中，有2~3个选项符合题目要求，全选对得3分，漏选得1分，错选或不选得0分） 11. 下列说法正确的是（　　） A. 接在同一电路中的两盏灯若电压相等，则它们不一定是并联的 B. 物体内部的分子动能之和叫做内能 C. 单位质量的某种物质，温度升高1℃时吸收的热量在数值上等于这种物质的比热容 D. 机械能和内能可以相互转化，所以能量转化没有方向性 【答案】AC 【解析】 【详解】A．并联电路各支路两端电压一定相等，而两个完全相同的灯泡串联时，两个灯泡分得的电压也相等，所以，两个灯泡两端的电压相等，这两个灯泡既可能并联也可能串联，故A正确； B．内能是物体内部所有分子由于热运动而具有的动能和分子之间势能的总和，故B错误； C．一定质量的某种物质，在温度升高时吸收的热量与它的质量和升高的温度乘积之比，叫作这种物质的比热容。定义式为，当,时，c与Q在数值上相等，故C正确； D．机械能和内能虽然可以相互转化，但能量转化具有方向性，故D错误。 故选AC。 12. 某课外兴趣小组制作的“蒸汽船”模型如图所示，在“船体”上安装一个铜制容器并倒入一定量的水，用蜡烛对铜质容器底部加热，一段时间后容器内水温升高产生蒸汽、铜管会向右喷出蒸汽，“蒸汽船”就会向左行驶，下列说法错误的是（　　） A. “蒸汽船”向左运动主要是机械能转化为内能 B. 水变热是通过热传递来改变内能的 C. “蒸汽船”运动时能量转化与热机做功冲程相同 D. 水在沸腾时会有热量的散失，所以能量不守恒 【答案】AD 【解析】 【详解】A．蒸汽船向左运动，是容器内的水蒸气喷出时，内能转化为船的机械能，故A错误，符合题意； B．蜡烛燃烧放热，通过热传递的方式将热量传递给铜制容器和水，使水的内能增加、温度升高，故B正确，不符合题意； C．热机的做功冲程是内能转化为机械能，蒸汽船运动时也是水蒸气的内能转化为船的机械能，故C正确，不符合题意； D．能量守恒定律是指能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，只会从一种形式转化为另一种形式，或从一个物体转移到另一个物体，水沸腾时热量散失，只是能量发生了转移，总能量依然守恒，故D错误，符合题意。 故选AD。 13. 如图是烟雾报警器的简化原理图，光敏电阻R的阻值随光照强度的增大而减小，闭合开关，当烟雾逐渐增大时，下列说法正确的是（　　） A. 光敏电阻是由超导材料制成 B. 总电阻变大 C. 电流表的示数变大 D. 电压表和电流表的比值变大 【答案】BD 【解析】 【详解】由电路图可知，光敏电阻R和定值电阻R0串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流。 A．光敏电阻R的阻值随光照强度的减弱而增大，是由半导体材料制成，故A错误； BC．光敏电阻R的阻值随光照强度的增大而减小，闭合开关，当有烟雾遮挡射向R的激光时，光照强度减弱，R的阻值增大，串联电路的总电阻增大；由可知，电路中的电流减小，即电流表的示数减小，故B正确，C错误； D．根据欧姆定律可知，由于电压表与电流表的示数之比等于R的阻值，因此比值变大，故D正确。 故选BD。 14. 如图甲所示电路，电源电压保持不变，当开关闭合时，两个电压表的指针位置均如图乙所示，则下列说法错误的是（　　） A. R1和R2并联 B. 电压表 V1测电源两端电压 C. 电阻R1两端电压为4.8V D. 若R2被短路，则电压表V2示数为0，电压表V1示数变大 【答案】AD 【解析】 【详解】A．由图甲可知，电流从电源正极流出，依次经过开关S、R2、R1回到负极，电流的路径只有一条，所以R1和R2串联，故A错误，符合题意； B．由图甲可知，当开关闭合时，电压表V1测电源电压，电压表V2测R2两端电压，故B正确，不符合题意； C．因为串联电路总电压大于部分电压，且两个电压表指针位置相同，所以V1接0~15V量程，分度值为0.5V，示数6V，V2接0~3V量程，分度值0.1V，示数1.2V。根据串联电路电压规律可知，R1两端电压为，故C正确，不符合题意； D．若R2被短路，电路中只有R1工作，V2无示数，V1测电源电压，示数不变，故D错误，符合题意。 故选AD。 15. 如图所示电路中，电源电压为3V，R为定值电阻，下列说法正确的是（　　） A. 闭合开关S1、S2、S3， 电源会被短路 B. 闭合开关S1、S2时，灯泡发光，电流表和电压表都有示数 C. 只闭合开关S2时，电压表示数为1V，则灯泡两端电压为2V D. 闭合开关S2、S3时， 电流表示数为0.1A， 则R的阻值为10Ω 【答案】AC 【解析】 【详解】A．由电路图知，闭合开关S1、S2、S3，电路中没有灯泡和电阻接入电路，电源会被短路，故A正确； B．由电路图知，闭合开关S1、S2时，定值电阻R和电压表都被短路，电压表的示数为零。电路中只有小灯泡接入电路，灯泡发光，电流表测量电路中的电流，电流表有示数，故B错误； C．由电路图知，只闭合开关S2时，小灯泡与定值电阻R串联，电压表测量定值电阻R两端的电压。由串联电路电压规律可知，当电压表示数为1V时，灯泡两端电压为3V-1V=2V，故C正确； D．由电路图知，闭合开关S2、S3时，小灯泡被短路，电路中只有定值电阻接入电路，电流表测量电路中的电流，当电流表示数为0.1A，R的阻值为，故D错误。 故选AC。 三、实验探究题（满分39分，共5题。每空1分，每图2分） 16. 探究不同物质的吸热能力： （1）两个相同的烧杯中分别装入初温和_____相同的水和煤油。 （2）实验过程中通过______________反映水和煤油吸收热量的多少，运用的科学方法是________法； （3）根据记录的实验数据，绘制了如图乙所示的温度随时间变化关系的图像。0~4min内，煤油吸收的热量____（选填“大于”“小于”或“等于”）水吸收的热量，____升高的温度多，所以______的吸热能力更强，在物理学中用________表示物质的这种性质。 （4）由图乙可知，煤油的比热容为_____。 （5）如果作为暖手袋的供热物质，则应选_____（选填“水”或“煤油”）。 （6）酒精在燃烧过程中质量变小，热值_____（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 【答案】（1）质量 （2） ①. 加热时间 ②. 转换 （3） ①. 等于 ②. 煤油 ③. 水 ④. 比热容 （4）2.1×103J/（kg·℃） （5）水 （6）不变 【解析】 【小问1详解】 根据比较不同物质吸热能力的方法，要控制不同物质的质量相同，故两个相同的烧杯中分别装入初温和质量相同的水和煤油。 【小问2详解】 [1]实验中用相同的酒精灯加热，相同时间水和煤油吸收热量相同，则实验过程中通过加热时间反映水和煤油吸收热量的多少。 [2]实验中将物质吸收热量的多少转换为加热时间的长短，运用的科学方法是转换法。 【小问3详解】 [1]根据如图2所示的温度随时间变化关系的图像知，0~4min内，加热时间相同，由转换法，煤油吸收的热量等于水吸收的热量。 [2][3]吸收相同的热量，煤油升高的温度多，根据比较不同物质吸热能力的方法，所以水的吸热能力更强。 [3]在物理学中用比热容来表示物质吸放热能力。 【小问4详解】 由图2可知，加热5分钟（吸热相同），水升高的温度为30℃-10℃=20℃ 煤油升高的温度为50℃-10℃=40℃ 根据Q=cmΔt可知，在质量和吸热相同的情况下，比热容与升高的温度之积为一定值，升高的温度与比热容成反比，煤油的比热容为 【小问5详解】 水的比热容大，根据Q=cmΔt，在质量和降低的温度相同时，水放热多，如果作为暖手袋的供热物质，则应选水。 【小问6详解】 热值是燃料的一种特性，与质量大小无关，酒精在燃烧过程中质量变小，热值不变。 17. 探究并联电路电流规律： A点电流 B点电流 C点电流 A 0.24A 0.50A （1）电流表应_______（选填“串联”或“并联”）在被测电路中。若要测量干路电流，则电流表应接在甲图中的______点； （2）小明同学在测量A处的电流时，发现电流表的指针偏转如图乙所示，原因是______；在排除故障后，A点电流表示数如图丙所示，则A 点电流为______A； （3）小明将A点数据填入表格后，由此得出并联电路的电流规律，小红认为小明的实验存在不足之处，应更换规格______的灯泡多次实验； （4）改进方案后，得出结论：并联电路中干路电流等于______。 【答案】（1） ①. 串联 ②. C （2） ①. 电流表正负接线柱接反 ②. 0.24 （3）不同 （4）各支路电流之和 【解析】 【小问1详解】 [1]根据电流表的使用规则，电流表应串联在被测电路中。 [2]若要测量干路电流，则电流表应接在干路上，即接在甲图中的C点。 【小问2详解】 [1]如图乙，指针反偏，而测量过程中指针反偏，说明正负接线柱接反了。 [2]如图丙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，示数为0.24A。 【小问3详解】 只由一次实验得到的结论不具有普遍性，为寻求普遍规律，应更换规格不同的灯泡多次实验。 【小问4详解】 由实验数据可知，在误差允许的范围内，，可得：并联电路中干路电流等于各支路电流之和。 18. 探究影响导体电阻大小的因素： 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 更暗 （1）实验中通过观察_________来比较电阻丝电阻的大小。 （2）为探究电阻跟导体材料的关系，应将图中编号为______的两根电阻丝依次接入电路中进行实验；分别将编号为B、C的两根电阻丝接入电路进行实验，可探究导体电阻跟_________关系。 （3）分别将编号为C、D的电阻丝接入电路进行实验，得到的实验结论被应用到 （填字母）的工作原理中。 A. 电压表 B. 电流表 C. 滑动变阻器 （4）城乡进行输电线路的改造，将原来较细的铝质输电线换成较粗的，是为了____（选填“增大”或“减小”）输电线的电阻。 【答案】（1）灯泡的亮度 （2） ①. A、B ②. 横截面积 （3）C （4）减小 【解析】 【小问1详解】 将不同的电阻丝接入电路，导体对电流的阻碍作用不同，电路中的电流大小不同，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，这种研究物理问题的方法叫做转换法。 【小问2详解】 [1]探究电阻与材料的关系时，需要控制导体的长度与横截面积相等，因此需要选择长度与横截面积相同但材料不同的A、B两根电阻丝进行实验。 [2]B、C两根电阻丝材料相同，长度相同，但横截面积不同。故可用二者来探究电阻与导体横截面积的关系。 【小问3详解】 C、D两根电阻丝材料与横截面积相同，但长度不同，电阻不同，滑动变阻器在电路中是通过改变接入电路中的长度来改变其连入电路的电阻值。 故选C。 【小问4详解】 将原来较细的铝质输电线换成较粗的，是通过增大横截面积的方式来减小电阻值。 19. 探究电流与电压的关系： 实验器材如下：2节干电池，电流表、电压表各一只，一个开关，阻值为10Ω的定值电阻一个，滑动变阻器上标有“20Ω 1A”字样，导线若干。 （1）请你根据图甲电路图，用笔画线代替导线将图乙中的实物连接完整； （2）连接电路时，应将开关处于____状态，应将滑动变阻器滑片滑到最____（选填“左”或“右”）端； （3）请根据表中数据作出电流与电压的关系图像____。 电压U/V 1 1.5 2 电流I/A 0.10 0.15 0.20 （4）分析数据及图像，可得到的结论是：在电阻一定时，____与____成_____比。 （5）另一同学接着用该实验装置探究电流与电阻的关系，他的实验操作如下： ①先把10Ω的电阻接入电路，移动滑动变阻器滑片，使电压表示数为2V，读出电流表示数后，断开开关； ②拆下10Ω的电阻，改换成阻值为20Ω的电阻继续做实验，闭合开关，电压表示数如图丙所示，要完成这次实验，接下来她应将变阻器滑片向____（选填“左”或“右”）端移动，使电压表的示数为____V； ③改用50Ω的电阻继续实验时，发现无论怎样移动滑动变阻器滑片，都无法使电压表示数达到实验要求的值，你认为“电压表示数无法达到实验要求值”的原因可能是____。 A．滑动变阻器的阻值太大 B．电压表量程选小了 C．滑动变阻器的阻值太小 D．滑动变阻器烧坏了 【答案】（1） （2） ①. 断开 ②. 右 （3） （4） ①. 电流 ②. 电压 ③. 正 （5） ①. 右 ②. 2 ③. C 【解析】 【小问1详解】 根据图甲电路图，电压表应并联在定值电阻两端，电源电压为3V，所以电压表选择0~3V量程；电流表串联在电路中；滑动变阻器采用“一上一下”的接法串联在电路中，A接线柱接入电路，据此作图。 【小问2详解】 [1]连接电路时，为保护电路，应将开关处于断开状态。 [2]为了保护电路，滑动变阻器滑片应滑到阻值最大处，滑动变阻器左下接线柱接入电路，则滑片应滑到最右端。 【小问3详解】 令横轴为电压，纵轴为电流，由表中数据可知，电压最大为2V，则每4格为1V；电流最大值为0.20A，则每4格为0.10A。根据表中数据，在图丁中描点，然后用平滑曲线连接各点，据此作图。 【小问4详解】 [1][2][3]由表中数据，电压与电流的比值为一个定值，则可得出结论：导体电阻一定时，通过导体的电流与导体两端电压成正比。 【小问5详解】 [1][2]拆下10Ω电阻，换20Ω电阻，如图丙，电压表量程为0~3V，分度值为0.1V，读数为2.4V。而本实验要保持电压表示数为2V不变，则应增大滑动变阻器两端电压，根据串联分压原理，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，将变阻器滑片向右端移动。 [3]电源总电压为2节干电池，即，要求定值电阻两端电压，因此滑动变阻器需要分得的电压为 串联电路中电流处处相等，根据欧姆定律，串联电路电压比等于电阻比，因此​ 当接入的定值电阻时，代入数据计算得到滑动变阻器需要的阻值  题目中给出的滑动变阻器最大阻值只有，小于，说明滑动变阻器最大阻值太小，故选C。 20. 测小灯泡电阻： 所用器材：两节干电池，标有2.5V的小灯泡若干，两个滑动变阻器R1“10Ω 1A”、R2“20Ω 2A”，开关、导线若干。实验电路如图所示： 实验次数 1 2 3 电压U/V 0.5 1.5 2.5 电流I/A 0.16 0.22 0.28 电阻R/Ω 3.1 6.8 （1）实验原理是：___________； （2）正确连接电路后，闭合开关S，移动滑片P，小明发现小灯泡始终不亮，电流表指针几乎未偏转，电压表有示数，则故障可能是灯泡______（选填“短路”或“断路”）； （3）排除故障后，移动滑片P，分别测得3组数据，如表所示。第3次实验时灯泡电阻为____Ω。由表中的数据可知，小明选用的滑动变阻器应是_____（选填“R1”或“R2”）； （4）小明将这3次测得的电阻值取平均值作为小灯泡的电阻，这种做法是________（选填“合理”或“不合理”）的，理由是________________。 【答案】（1） （2）断路 （3） ①. 8.9 ②. R2 （4） ①. 不合理 ②. 灯丝电阻随温度升高而增大，取平均值无意义 【解析】 【小问1详解】 测量小灯泡电阻的实验中，需要用电压表测量小灯泡两端的电压，用电流表测量通过小灯泡的电流，然后根据算出小灯泡的电阻，因此本实验的实验原理是。 【小问2详解】 本实验中，小灯泡与滑动变阻器和电流表串联，与电压表并联，正确连接电路后，闭合开关S，移动滑片P，小明发现小灯泡始终不亮，电流表指针几乎未偏转，说明电路可能发生了断路故障，电压表有示数，则断路的部分可能是与电压表并联的小灯泡，故故障可能是灯泡断路。 【小问3详解】 [1]由表格中的数据可知，第3次小灯泡两端电压为2.5V，电流为0.28A，因此第3次实验时灯泡电阻为 [2]由题意可知，电源由两节干电池组成，电源电压为3V，当小灯泡两端电压为0.5V时，电路中的电流为0.16A，因为小灯泡与滑动变阻器串联，所以此时滑动变阻器两端电压为 此时滑动变阻器接入电路中的电阻为 因为R1的最大阻值为10Ω，小于此时滑动变阻器接入电路中的电阻值，R2的最大阻值为20Ω，所以小明选用的滑动变阻器应是R2。 【小问4详解】 [1][2]这种数据处理方式是不合理的。由表中数据可知小灯泡的电阻随温度的升高而增大，不是一个定值，取平均值没有意义。 四、作图和填空题（满分9分，共2题。21题3分， 22题6分） 21. 请根据如图所示的实物图，画出其对应的电路图。 【答案】 【解析】 【详解】由实物电路图可知，电流从电源正极出发，然后电路分为两条支路，一路流经灯L1，开关S2，另一路流经灯L2，两条路电流汇合后经开关S1，回到电源负极，由此可见，两灯泡并联，如图所示： 22. 指纹识别解锁是目前较为流行的手机解锁方式。如图甲所示，手指轻轻触碰感应区，识别出正确的指纹后手机自动开锁。 （1）开锁过程中，感应区相当于手机电路中的________（选填“电源”或“开关”）。 （2）如图乙所示，充电宝给手机充电过程中，手机电池相当于_______（选填“电源”或“用电器”）；此过程的能量转化是________能转化为_____能。 （3）用图丙所示的手机充电线给3部不同的手机同时充电时，这三部手机的连接方式是_____联的；拔掉一部手机，干路的总电流将__________。 【答案】（1）开关 （2） ①. 用电器 ②. 电 ③. 化学 （3） ①. 并 ②. 变小 【解析】 【小问1详解】 手指轻轻触碰感应区，识别出正确的指纹后手机自动开锁，感应区相当于电路中的开关，对手机电路起控制作用。 【小问2详解】 [1][2][3]在给手机电池充电的过程中，将电能转化为电池的化学能，则手机电池消耗电能，相当于用电器。 【小问3详解】 [1]用同一充电线的多个USB口给不同手机充电时，各手机之间的工作电压相同，但电流可以不同，互不影响，因此三部手机的连接方式是并联。 [2]当拔掉一部手机时，这条支路的电流变为0，其他支路的电流不变，由并联电路电流规律可知，干路总电流会变小。 五、计算题（满分13分，共3题。） 23. 如图是我国自主研制的机械狗“上班”的情景。机械狗在水平路上可以实现负重移动，在救援、安防、物流等方面有着重要的作用。机械狗的运动利用液压系统，为其提供动力的是CatC9燃油发动机。为使用安全，液压系统的液压油温度不能高于80℃。求： （1）3kg 的液压油温度由30℃升高到80℃需要吸收的热量，则该液压油的比热容是多少? （2）机械狗使用发动机消耗12kg的燃油能提供的有用功，该发动机的效率是多少（假设燃油完全燃烧、燃油的热值为（4×10⁷J/ kg）? 【答案】（1）2.4×103J/(kg·℃) （2）30% 【解析】 【小问1详解】 液压油的比热容 【小问2详解】 燃油完全燃烧放出的热量 该发动机的效率 24. 如图所示，电源电压恒定，R1阻值为10Ω，当开关闭合后，电流表示数为0.2A，电压表示数为3V。求： （1）R2的阻值。 （2）电源电压。 【答案】（1）15Ω （2）5V 【解析】 【小问1详解】 由电路图可知，R1、R2串联，电压表测R2两端电压U2，电流表测电路中的电流I。 由题意可知，电路中的电流 R2两端的电压 由串联电路的电流关系可知，通过R2的电流 则R2的阻值 【小问2详解】 由串联电路的电流关系可知，通过R1的电流 则R1两端的电压 根据串联电路中的电压关系可知，电源电压 25. 如图所示，电源电压保持6V不变， ，滑动变阻器 标有“15Ω 0.5A”字样（请画出对应的等效电路图）。 （1）当开关S、 均闭合时， 的滑片P滑至a端，电流表示数为多少? （2）当电流表接0~0.6A 量程，电压表接0~3V 量程，闭合开关S、S₂时，要使电路安全操作，则滑动变阻器取值范围是多少? 【答案】（1）1.8A （2）2~10Ω 【解析】 【小问1详解】 当开关S、 均闭合，的滑片P滑至a端时，R2接入电路的阻值为0，R1、R3并联，电流表测电路中的总电流，等效电路如图所示： 根据并联电路的电压关系可知 则通过R1的电流 通过R3的电流 根据并联电路中的电流关系，电路中的总电流 故电流表的示数为1.8A。 【小问2详解】 闭合开关S、S2时，R2、R3串联，电流表测电路中的电流，电压表测R2两端的电压，等效电路如图所示： 因为电压表接0~3V 量程，所以滑动变阻器两端电压最大为3V。 根据串联电路的电压关系可知，R3两端的电压 根据串联电路的分压规律可知，此时滑动变阻器的电阻最大，且满足 则滑动变阻器的最大阻值 因为电流表接0~0.6A 量程，且滑动变阻器允许通过的最大电流为0.5A，则电路中的最大电流 电源电压不变，由可知，此时电路中的总电阻最小，总电阻最小为 根据串联电路的电阻关系可知，此时滑动变阻器的最小阻值 故滑动变阻器的取值范围为2~10Ω。 六、材料分析题（满分4分，共1题） 26. 电热膜是一种新型的电热器件，如图甲所示是一种常见的电热膜。电热膜是在绝缘的聚酯薄膜表面，经过特殊工艺加工形成的一条条薄的导电墨线，导电墨线两端与金属导线相连，形成网状结构，其内部结构如图乙所示。 电热膜通电工作时没有发红、炽热现象产生，它与被加热物体直接接触，产生的热量很快传给被加热物体，所以电热膜本身温度并不太高，不易氧化，使用寿命长。在制造电热膜时，会出现不同区域导电墨线厚度不均匀的现象，厚的导电墨线电阻小。导电墨线电阻随温度变化的关系如图丙所示，这种温度特性的优点是，它不会因厚度不均匀而出现严重发热不均、局部过热的现象，这是电热丝所不具备的，它保证了电热膜各处的温度均匀。 （1）电热膜取暖器工作时，室内空气温度升高是通过______方式增加空气内能的。 （2）某根导电墨线的局部导电材料脱落，如图丁中A部分，这根导电墨线的电阻 。 A. 变大 B. 变小 C. 不变 D. 以上三种情况均有可能 （3）与传统的电热丝加热器相比，电热膜取暖器的发热效率高，原因是______。 （4）将图戊中一块电热膜接入电路，正常工作时金属导线中A、B处电流分别为IA和IB，则 IA_______IB（选填“<”、“=”或“>”）。 【答案】（1）热传递 （2）A （3）与传统电热丝加热器相比，电热膜通电工作时没有发红、炽热现象产生，它与被加热物体直接接触，产生的热量很快传给被加热物体，因此发热效率高。 （4）< 【解析】 【小问1详解】 电热膜取暖器工作时放出热量，室内空气吸收热量，温度升高，是通过热传递的方式使得室内温度升高。 【小问2详解】 A部分的导电材料脱落，导致导电墨线横截面积变小，电阻变大。 【小问3详解】 见答案 【小问4详解】 图中墨线是并联的。每根墨线通过的电流都是相等的，若通过每根墨线的电流为I，则IA=3I，IB=9I，因此IA＜IB。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $