山东省济宁市汶上县第三实验中学2025-2026学年上学期九年级期末物理试卷

山东省济宁市汶上县第三实验中学2025-2026学年上学期九年级期末物理试卷 一、选择题（每题2分，共20分，每题只有一个正确答案） 1．（2分）下列对常见的家用电器正常工作时所通过的电流大小的估测合理的是（　　） A．电脑中的电流约 B．电视机的电流约 C．电饭锅的电流约 D．手机的电流约 2．（2分）把一块的冰放到盛有的水的保温瓶中，过几分钟后，会出现　　 A．冰熔化了一部分 B．有一部分水结成冰 C．冰与水的多少不变 D．水的温度降低，冰的温度升高 3．（2分）物理实验中，常采用的研究方法有“控制变量法、等效替代法、类比法、转换法、建立模型法”等，对下列探究方法描述正确的是　　 ①用发声的音叉接触水面溅起水花来研究声源的振动 ②研究声的传播时与水波进行比较 ③研究物体温度时，通过观察温度计液柱高低来判断物体温度的高低 ④在研究光的传播时引入光线 ⑤探究平面镜成像的特点时用两只等大的蜡烛 ⑥探究电流与电压、电阻的关系 A．①③用到的探究方法是转换法 B．②③用到的探究方法是类比法 C．④⑤用到的探究方法是建立模型法 D．⑤⑥用到的探究方法是控制变量法 4．（2分）小明自制“伏打电堆”并连接了如图所示电路。闭合开关，小灯泡发光，电压表指针右偏，下列说法正确的是（　　） A．金属是“伏打电堆”的正极 B．“伏打电堆”相当于电路中的用电器 C．若小灯泡断路，电压表的示数将为零 D．若断开开关，、两金属间没有电压 5．（2分）小明设计了如图四个电路，可以测量人体体重的电路是　　 A． B． C． D． 6．（2分）质量和初温都相等的铝块和铜块，吸收相等热量后，则　　 A．铝块的温度高 B．铜块的温度高 C．两者温度相等 D．无法判断 7．（2分）甲、乙两地相距，在甲、乙两地之间沿直线架设了两条输电线，已知所用的输电线每千米的电阻为。现输电线在某处发生了短路，为确定短路位置，检修员在甲地利用电压表、电流表、定值电阻和电源接成如图所示电路进行测量。当电压表的示数为时，电流表的示数为，则短路位置离甲地的距离为　　 A． B． C． D． 8．（2分）如图、、、是四冲程汽油机一个工作循环的四个冲程，该汽油机工作时飞轮转速为，图、是演示实验图。以下说法正确的是　　 A．该汽油机四个冲程，正确的顺序是、、、 B．图所示的冲程中能量转化和图所示实验一样 C．图是做功冲程，和图实验中的能量转化相同 D．该汽油机每秒共经历60个冲程 9．（2分）有、、三根完全相同的导线，将导线剪去一半，电阻变为；将导线均匀的拉伸到原来长度的两倍，电阻变为；将导线从中间对折，电阻变为。下列大小关系正确的是（　　） A． B． C． D． 10．（2分）如图所示，电路中电源电压恒为，电压表量程为，电流表的量程为，滑动变阻器的规格为“”，灯泡铭牌标有“”的字样（灯丝电阻不变）。闭合开关，为了保证电路的安全，调节滑动变阻器，则下列说法正确的是　　 A．整个电路消耗的总功率的变化范围是 B．灯泡的最小功率为 C．滑动变阻器允许调节的范围是“” D．在保证电路安全情况下，滑动变阻器的滑片从左向右滑动的过程中，滑动变阻器的电功率先变小后变大 二、填空题（每空1分，共12分） 11．（2分）南极地区年平均气温是，降水量很小，但这里的空气却很湿润，这是由于冰发生了　　 现象（填物态变化的名称），在这个过程中，冰需要　　 （选填“吸热”或“放热” 。 12．（2分）盛夏时公园里的人工湖能减弱周围地区的“　　 （选填“温室”或“热岛” 效应”。假设湖水吸收的热量被相同质量的沙石吸收，则沙石升高的温度　　 （选填“大于”“小于”或“等于” 湖水升高的温度。 13．（2分）建文明城市，垃圾分类从你我做起。在一定条件下分类后的垃圾能提炼出燃料油，可减少石油资源的开采。若燃料油的热值为，完全燃烧 　　燃料油可放出热量，这些热量有被质量为、温度为的水吸收，可使水的温度升高到 　　。 14．（2分）现有一只标有“”字样的小灯泡，要使它接到的电源上能正常发光，应在电路中　　 联一只　　的电阻。 15．（2分）如图甲所示电路，闭合开关、时，灯泡和发光，电流表示数如图乙所示，若只断开关，电流表的示数 　　 （选填“变大”“变小”或“不变” ；若某时刻只有灯泡熄灭，电流表的示数变化了 　　。 16．（2分）如图所示的电路中，电源电压保持不变。当开关断开，甲、乙两表为电流表时，、　　 （选填“串联”或“并联” ，两表示数之比为；当开关闭合，甲、乙两表为电压表时，两表示数之比　　 。 三、作图与实验探究题（17题2分，18题4分，19题4分，20题7分，共17分） 17．（2分）小明设计了一款道路井盖移动报警电路。该电路由电源、警示灯、保护电阻、开关和组成。闭合开关，当井盖未被移动时，相当于开关闭合，警示灯不亮；当井盖被移动时，相当于开关断开，警示灯发光提醒路人。请根据以上要求，将图中的电路补充完整。 18．（4分）物理学习小组用如图甲所示的实验装置探究水在沸腾前后温度变化的特点。请完成下列问题： （1）安装实验装置时先固定铁圈 　　（选填“”或“” ； （2）用酒精灯对水加热时，烧杯上方有“白气”产生，这是 　　现象（填物态变化名称）； （3）根据水在沸腾前后记录的数据，该组同学绘制出如图乙所示的图像，分析图像可知：水在沸腾过程中，温度 　　（选填“升高”、“降低”或“不变” ； （4）对实验进行评估时，小明指出水加热至沸腾用时过长。为了节省时间，请你提出一条合理建议：　　。 19．（4分）如图甲所示是小明“探究电流与电压、电阻的关系”的实验电路图，选用的实验器材是：电源、电流表、电压表、定值电阻、、，滑动变阻器 、开关、导线若干。 （1）探究电流与电压的关系 小明选用和的两只电阻分别进行实验后，由实验数据画出的图象如图乙所示，其中图象对应的是哪只电阻？　　。由图象得到的实验结论是什么？　　。 （2）探究电流与电阻的关系 ①小明在实验中，首先确定一个保持不变的电压值，当间的电阻由换成时，闭合开关，应将滑动变阻器的滑片向 　　（选填“”或“” 移动，才能使电压表示数变为。 ②当间换接的电阻时，小明无论怎样移动滑动变阻器的滑片，电压表的示数都无法达到。请你告诉他，为完成实验，的取值范围是 　　。 20．（7分）利用所学的知识，小明想探究电流与电压、电阻的关系。 （1）连接好电路，利用开关试触，发现电压表指针偏转到表盘右侧无刻度处，电流表指针几乎不动，故障原因可能是定值电阻发生了　　 ； （2）排除故障后，小明用图甲电路探究电流与电阻的关系。 ①分别接入三个不同阻值的电阻，保持电源电压不变，调节滑动变阻器的滑片，保持电压表示数不变，记下电流表示数，绘制了如图乙所示的图象，由图象可知小明在实验中控制电阻两端电压为　　不变； ②分别选取、、的电阻完成实验，当用电阻替代电阻时，滑动变阻器的滑片应向　　 移；要完成图乙中的数据，甲图中选取的滑动变阻器最大阻值不能低于　　； （3）在完成上述实验后小明想继续探究导体中电流与导体两端电压的关系时，正确进行实验，测得三组实验数据，如下表所示：此时定值电阻阻值为　　；小明在实验中也分别采用、、的电阻进行实验，目的是　　 。 实验次数 电压 电流 1 1.0 0.1 2 2.0 0.2 3 3.0 0.3 （4）在探究导体中电流与导体两端电压的关系时，不能用小灯泡替代定值电阻，理由是：　　 。 四、计算题（19题4分，20题7分，共11分） 21．（4分）酒精检测仪是用来检测人体是否摄入酒精及摄入酒精多少程度的仪器，其简化电路如图甲所示，电源电压恒定，为定值电阻，为气敏电阻，它的阻值随气体中酒精含量的变化而变化，如图乙所示，当气体中的酒精含量达到以上的，属于醉酒驾驶机动车。检测前，闭合开关，电压表、电流表的示数如图所示。通过计算回答： （1）定值电阻的阻值是多少？ （2）酒精含量为时，电流表的示数为，两端的电压是多少？ （3）此时定值电阻消耗的电功率是多少？ 22．（7分）如图甲是一款打印笔，打印笔通过加热，挤出热熔的塑胶后，迅速冷却凝固成稳定的形状。该打印笔有快、慢两挡，其内部简化电路如图乙所示，、是发热电阻，慢挡打印功率为。某次快挡打印，刚好将塑胶从加热到，此过程中塑胶的比热容可以取值为，求 （1）塑胶从升高到时吸收的热量； （2）快挡打印的电功率（不计能量损耗）； （3）的阻值。 山东省济宁市汶上县第三实验中学2025-2026学年上学期九年级期末物理试卷 参考答案与试题解析 一．选择题（共10小题） 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 B B A A A B C D B A 一、选择题（每题2分，共20分，每题只有一个正确答案） 1．（2分）下列对常见的家用电器正常工作时所通过的电流大小的估测合理的是（　　） A．电脑中的电流约 B．电视机的电流约 C．电饭锅的电流约 D．手机的电流约 【分析】根据生活经验和对电流单位的认识分析。 【解答】解：．电脑中的电流约，故不符合题意； ．电视机的电流约，故符合题意； ．电饭锅的电流较大，约为，故不符合题意； ．手机正常工作时的电流约为，远小于。故不符合题意。 故选：。 【点评】本题考查对电流的估测，要认真观察生活，注意收集生活中常见的电流数据。 2．（2分）把一块的冰放到盛有的水的保温瓶中，过几分钟后，会出现　　 A．冰熔化了一部分 B．有一部分水结成冰 C．冰与水的多少不变 D．水的温度降低，冰的温度升高 【分析】是水的凝固点是冰的熔点，所以在时如果能吸热，冰会熔化，如果能放热，水会凝固。 【解答】解：因为温度较低的冰块放进温度较高的水中后，要发生热传递，低温的冰块吸热后温度升高，故过几分钟后，冰块能吸收热量，而的水放热后，温度不变。只是有一部分水会因放热而凝固成的冰。 故选：。 【点评】此题考查了晶体的熔化和凝固的条件，是一道基础题，要掌握。 3．（2分）物理实验中，常采用的研究方法有“控制变量法、等效替代法、类比法、转换法、建立模型法”等，对下列探究方法描述正确的是　　 ①用发声的音叉接触水面溅起水花来研究声源的振动 ②研究声的传播时与水波进行比较 ③研究物体温度时，通过观察温度计液柱高低来判断物体温度的高低 ④在研究光的传播时引入光线 ⑤探究平面镜成像的特点时用两只等大的蜡烛 ⑥探究电流与电压、电阻的关系 A．①③用到的探究方法是转换法 B．②③用到的探究方法是类比法 C．④⑤用到的探究方法是建立模型法 D．⑤⑥用到的探究方法是控制变量法 【分析】对每个探究课题进行分析，明确采用的研究方法，然后确定符合题意的选项。 【解答】解：①用发声的音叉接触水面溅起水花来研究声源的振动，通过水花来说明声音是由物体的振动产生，利用的是转换法； ②研究声的传播时与水波进行比较利用了类比法； ③研究物体温度时，通过观察温度计液柱高低来判断物体温度的高低，利用了转换法； ④在研究光的传播时引入光线利用的是模型法； ⑤探究平面镜成像的特点时用两只等大的蜡烛利用的是等效替代法； ⑥探究电流与电压、电阻的关系利用的是控制变量法； 综上可知①③用到的探究方法是转换法，故正确。 故选：。 【点评】本题结合初中物理实例考查对各种物理学方法的掌握情况，要求理解和掌握。 4．（2分）小明自制“伏打电堆”并连接了如图所示电路。闭合开关，小灯泡发光，电压表指针右偏，下列说法正确的是（　　） A．金属是“伏打电堆”的正极 B．“伏打电堆”相当于电路中的用电器 C．若小灯泡断路，电压表的示数将为零 D．若断开开关，、两金属间没有电压 【分析】根据电压表的偏转情况，可判断电源的正负极；电压表是否有示数，要看两个接线柱是否能与电源的两极连接；“伏打电堆”是将化学能转化为电能的装置。 【解答】解：．由题意可知，图中“伏打电堆”相当于电路中的用电源；闭合开关，小灯泡发光，电压表指针右偏，说明电流从电压表正接线柱流入负接线柱流出，因电流从电源正极流出，所以与电压表正接线柱相连的金属为电源正极，故正确，错误； ．若小灯泡断路，电压表仍接在电源的两极上和电源形成通路，所以电压表有示数，故错误； ．若断开开关，整个电路是断路，没有电流，但是、两金属间仍有电压，与电路是否接通无关，故错误。 故选：。 【点评】本题考查了对“伏打电堆”的了解，对电压表使用的理解等，属基础题，难度不大。 5．（2分）小明设计了如图四个电路，可以测量人体体重的电路是　　 A． B． C． D． 【分析】先识别电路，然后根据压力的改变，判断滑动变阻器接入电路的阻值的变化，再根据欧姆定律判断电压表和电流表示数的变化。 【解答】解：、图中与串联，电压表测两端的电压。当压力增大时，滑动变阻器接入电路的电阻增大，根据串联电路的分压原理可知，变阻器分得的电压变大，电压表的示数变大，故符合题意； 、如图电流表与滑动变阻器并联，电流表将滑动变阻器短路，并且电流表示数不随人体重的改变而改变，故不符合题意； 、电路为串联电路，电压表测量电源电压，而电源电压不变，所以无论压力增大还是减小，电压表的示数都不变，故不符合题意； 、图中电压表与两电阻串联，电压表的内阻很大，在电路中相等于断路，所以无论压力增大还是减小，电压表的示数都不变，故不符合题意。 故选：。 【点评】明确电表的测量对象是解题的基础，熟练应用欧姆定律、串联分压原理来分析电路中电流、电压的变化是解题的关键。 6．（2分）质量和初温都相等的铝块和铜块，吸收相等热量后，则　　 A．铝块的温度高 B．铜块的温度高 C．两者温度相等 D．无法判断 【分析】利用公式△可比较温度变化。 【解答】解：公式△可知，质量和初温都相等的铝块和铜块，吸收相等热量后，铜升高的温度多，所以铜的末温高。 故错误，正确。 故选：。 【点评】理解比热容概念，熟练运用比热容的有关公式，可解答此题。 7．（2分）甲、乙两地相距，在甲、乙两地之间沿直线架设了两条输电线，已知所用的输电线每千米的电阻为。现输电线在某处发生了短路，为确定短路位置，检修员在甲地利用电压表、电流表、定值电阻和电源接成如图所示电路进行测量。当电压表的示数为时，电流表的示数为，则短路位置离甲地的距离为　　 A． B． C． D． 【分析】根据电流表的量程和分度值读出电流表的示数，利用欧姆定律求出导线的总电阻，已知导线的电阻值，然后让总电阻除以一千米导线的电阻即可求出导线的长度，再根据导线的双股的，从而确定出短路的地点离甲地的距离。 【解答】解：由图可知电压表测量长导线的电压， 由可得，短路处到甲地两段输电线的总电阻为： ， 输电线的总长度： ， 则短路位置离甲地的距离： 。 故选：。 【点评】根据电流表的量程和分度值读出电流表的示数，利用欧姆定律求出导线的总电阻，已知导线的电阻值，然后让总电阻除以一千米导线的电阻即可求出导线的长度，从而确定出短路的地点离甲地的距离。 8．（2分）如图、、、是四冲程汽油机一个工作循环的四个冲程，该汽油机工作时飞轮转速为，图、是演示实验图。以下说法正确的是　　 A．该汽油机四个冲程，正确的顺序是、、、 B．图所示的冲程中能量转化和图所示实验一样 C．图是做功冲程，和图实验中的能量转化相同 D．该汽油机每秒共经历60个冲程 【分析】（1）汽油机的工作流程：内燃机通过吸气、压缩、做功、排气四个冲程不断循环来保证连续工作的，如图． ①吸气冲程：进气门打开，排气门关闭．活塞由上端向下端运动，汽油和空气组成的燃料混合物从进气门吸入气缸． ②压缩冲程：进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，压缩汽缸内燃料混合物，温度升高． ③做功冲程：在压缩冲程末尾，火花塞产生电火花，使燃料猛烈燃烧，产生高温高压的燃气，高温高压气体推动活塞向下运动，带动曲轴转动，对外做功． ④排气冲程：进气门关闭，排气门打开，活塞向上运动，把废气排出气缸。 （2）工作过程中能量的转化： ①压缩冲程：机械能内能； ②做功冲程：先是化学能内能，再由内能机械能。 （3）在单缸四冲程内燃机中，吸气、压缩、做功、排气四个冲程为一个工作循环，每个工作循环曲轴转2周，活塞上下往复2次，做功1次。 【解答】解：、该汽油机四个冲程，、是吸气冲程，压缩冲程，、做功冲程，、排气冲程，正确的顺序是、、、，故错误； 、图所示的压缩冲程中能量转化是机械能内能；图所示实验中内能转化为机械能，故错误； 、图是做功冲程由内能机械能，图实验中的能量转化为机械能转化为内能，故错误； 、该汽油机工作时飞轮转速为，每个工作循环曲轴转2周，活塞上下往复2次，做功1次。该汽油机每秒经历15个工作循环，共经历60个冲程，故正确。 故选：。 【点评】本题考查四冲程判断、顺序、能量转化，属于基础题。 9．（2分）有、、三根完全相同的导线，将导线剪去一半，电阻变为；将导线均匀的拉伸到原来长度的两倍，电阻变为；将导线从中间对折，电阻变为。下列大小关系正确的是（　　） A． B． C． D． 【分析】（1）掌握影响电阻大小的因素：材料、长度、横截面积和温度，温度对电阻的影响通常情况下忽略不计； （2）若材料相同，导体越长、横截面积越小，导体的电阻越大。 【解答】解：有三根完全相同的导线，将导线剪去一半，电阻变为原来的一半，即比原来小，将导线均匀的拉伸到原来长度的两倍，长度增加，横截面积减小，电阻变大，比原来的电阻大； 将导线从中间对折，长度变为原来的一半，电阻变小，但与减去一半比，长度相同，横截面积更大，电阻更小，说明电阻小于，则三个电阻的关系。 故选：。 【点评】此题考查了电阻大小的判断，要熟练掌握影响电阻大小的因素，特别注意电阻与长度和横截面积的关系。 10．（2分）如图所示，电路中电源电压恒为，电压表量程为，电流表的量程为，滑动变阻器的规格为“”，灯泡铭牌标有“”的字样（灯丝电阻不变）。闭合开关，为了保证电路的安全，调节滑动变阻器，则下列说法正确的是　　 A．整个电路消耗的总功率的变化范围是 B．灯泡的最小功率为 C．滑动变阻器允许调节的范围是“” D．在保证电路安全情况下，滑动变阻器的滑片从左向右滑动的过程中，滑动变阻器的电功率先变小后变大 【分析】由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流。 （1）根据求出灯泡的额定电流，利用欧姆定律求出灯泡的电阻，然后与电流表的量程相比较确定电路中的最大电流，此时电路的总功率最大，根据求出其大小；当电压表的示数最大时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，此时电路中的电流最小，电路的总功率最小，根据串联电路的电压特点求出此时灯泡两端的电压，根据欧姆定律求出电路的最小电流，利用求出电路的最小总功率，然后得出整个电路消耗的总功率的变化范围； （2）当电路中的电流最小时，灯泡的电功率最小，根据求出灯泡的最小电功率； （3）当电路中电流最大时，滑动变阻器接入电路中的电阻最小，根据欧姆定律求出此时电路的总电阻，利用电阻的串联求出滑动变阻器接入电路中的最小阻值；当电路中的电流最小时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，根据欧姆定律求出其大小，然后得出滑动变阻器连入电路的阻值变化范围； （4）根据串联电路的电压特点和表示出滑动变阻器的电功率，然后得出电功率最大时电路中的电流，最后结合电路中电流的变化范围判断出滑动变阻器的滑片从左向右滑动的过程中其功率的变化。 【解答】解：由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流。 ．由可得，灯泡的额定电流， 由可得，灯泡的电阻， 因串联电路中各处的电流相等，且电流表的量程为， 所以，电路中的最大电流，此时电路的总功率最大， 则； 当电压表的示数时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，此时电路中的电流最小，电路的总功率最小， 因串联电路中总电压等于各分电压之和， 所以，此时灯泡两端的电压： ， 则电路的最小电流：， 电路的最小总功率： ， 所以，整个电路消耗的总功率的变化范围是，故正确； ．当电路中的电流最小时，灯泡的电功率最小， 则，故错误； ．当电路中电流最大时，滑动变阻器接入电路中的电阻最小， 此时电路的总电阻， 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和， 所以，滑动变阻器接入电路中的最小阻值， 当电路中的电流最小时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大， 则， 所以，滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是，故错误； ．滑动变阻器的电功率： ， 当时，滑动变阻器的电功率最大， 因电路中电流的变化范围为， 所以，在保证电路安全情况下，滑动变阻器的滑片从左向右滑动的过程中，滑动变阻器的电功率先变大后变小，故错误。 故选：。 【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，正确表示出滑动变阻器消耗的电功率是关键。 二、填空题（每空1分，共12分） 11．（2分）南极地区年平均气温是，降水量很小，但这里的空气却很湿润，这是由于冰发生了　升华　 现象（填物态变化的名称），在这个过程中，冰需要　　 （选填“吸热”或“放热” 。 【分析】（1）在一定条件下，物体的三种状态固态、液态、气态之间会发生相互转化，这就是物态变化； （2）物质由气态直接变为固态叫凝华，物质由固态直接变为气态叫升华；由气态变为液态叫液化，由液态变为气态叫汽化；由固态变为液态叫熔化，由液态变为固态叫凝固。 （3）六种物态变化过程中，都伴随着吸热或放热；其中放出热量的物态变化有：凝固、液化、凝华；吸热的有：熔化、汽化、升华。 【解答】解： 南极地区年平均气温是，降水量很小，但这里的空气却很湿润，这是由于冰发生了升华现象，升华过程需要吸热。 故答案为：升华；吸热。 【点评】分析生活中的热现象属于哪种物态变化，关键要看清物态变化前后，物质各处于什么状态；另外对六种物态变化的吸热和放热情况也要有清晰的认识。 12．（2分）盛夏时公园里的人工湖能减弱周围地区的“　热岛　 （选填“温室”或“热岛” 效应”。假设湖水吸收的热量被相同质量的沙石吸收，则沙石升高的温度　　 （选填“大于”“小于”或“等于” 湖水升高的温度。 【分析】质量相等，吸收的热量又相等，根据吸收热量的公式△可知，比热容与升高的温度成反比，据此分析即可判断。 【解答】解：城市热岛效应是指城市因大量的人工发热、建筑物和道路等高蓄热体及绿地减少等因素，造成城市“高温化”，温室效应是指透射阳光的密闭空间由于与外界缺乏热对流而形成的保温效应，题中指的是热岛效应。 因为水的比热容大于沙石的比热容，水和沙石的质量相等，吸收的热量又相等，根据△可知，沙石升高的温度大于湖水升高的温度。 故答案为：热岛；大于。 【点评】能利用比热容的知识来解释问题是解决该题的关键。 13．（2分）建文明城市，垃圾分类从你我做起。在一定条件下分类后的垃圾能提炼出燃料油，可减少石油资源的开采。若燃料油的热值为，完全燃烧 　2　燃料油可放出热量，这些热量有被质量为、温度为的水吸收，可使水的温度升高到 　　。 【分析】知道燃料油的热值和放出的热量，利用燃料完全燃烧放热公式求出燃料油的质量； 由机械效率计算公式及吸热公式可知△，得到△后计算水升高的温度。 【解答】解：石油在使用后，短期内不可能从自然界得到补充，都属于不可再生能源； 根据可知， 燃料油的质量为：； 根据△可知， 水温度升高值：△。 水的温度升高到。 故答案为：2；40。 【点评】本题考查了学生对公式和△的了解与掌握，计算时注意升高了△、升高到（末温）和升高△的区别。 14．（2分）现有一只标有“”字样的小灯泡，要使它接到的电源上能正常发光，应在电路中　串　 联一只　　的电阻。 【分析】（1）电源电压大于灯泡的额定电压，所以应串联电阻进行分压； （2）根据电功率公式可计算电路电流，根据欧姆定律可计算串联电阻的大小。 【解答】解：电源电压，灯泡的额定电压，所以应串联一个电阻，串联电路电流都相等。 通过电路的电流为： 串联电阻的大小为： ； 故答案为：串；10。 【点评】本题考查了串联电路电压、电流特点以及利用欧姆定律解决串联电阻的问题，考查了学生对公式的掌握和综合应用能力。 15．（2分）如图甲所示电路，闭合开关、时，灯泡和发光，电流表示数如图乙所示，若只断开关，电流表的示数 　变小　 （选填“变大”“变小”或“不变” ；若某时刻只有灯泡熄灭，电流表的示数变化了 　　。 【分析】由电路图可知，闭合开关、时两灯泡并联，电流表测干路电流，测支路的电流，根据电流表所选的量程确定分度值并读出其大小； 并联电路中干路电流等于各支路电流之和。 【解答】解：闭合开关、时，两灯并联，电流表测量干路电流，电流表测量通过的电流； 电流表的量程为，分度值为，由乙图可知，示数为。 若只断开关，电路为的简单电路，两电流表均测量通过的电流，通过的电流变为，结合并联电路的电流特点可知，电流表示数变小。 若某时刻只有灯泡熄灭，通过的电流变为，结合并联电路的电流特点可知电流表的示数变化了。 故答案为：变小；0.3。 【点评】本题考查了电流表的读数和并联电路的特点，分清电路的连接方式和电流表量程的判读是解决本题的关键。 16．（2分）如图所示的电路中，电源电压保持不变。当开关断开，甲、乙两表为电流表时，、　并联　 （选填“串联”或“并联” ，两表示数之比为；当开关闭合，甲、乙两表为电压表时，两表示数之比　　 。 【分析】当开关断开，甲、乙两表为电流表时，两电阻并联，甲电流表测支路的电流，乙电流表测干路电流，根据并联电路的电流特点求出通过两电阻的电流之比，根据并联电路的电压特点和欧姆定律求出两电阻的阻值之比； 当开关闭合，甲、乙两表为电压表时，两电阻串联，甲电压表测电源的电压，乙电压表测两端的电压，根据串联电路的电流特点求出通过、电流之比，根据欧姆定律求出两电阻两端的电压之比；根据串联电路的电压特点求出两电压表的示数之比。 【解答】解：分析电路的结构时，电流表可视为一根导线，当开关断开，甲、乙两表为电流表时，从电源正极流出的电流分别经过两电阻回到电源负极，与并联，甲电流表测所在支路的电流，乙电流表测干路电流，根据并联分流及欧姆定律可知甲、乙阻值之比 当开关闭合，甲、乙两表为电压表时，与串联，甲电压表测电源电压，乙电压表测两端的电压，串联电路中电流处处相等，根据欧姆定律可知两表示数之比 故答案为：并联；。 【点评】本题考查并联、串联电路的规律及欧姆定律的运用，关键是电路结构的分析。 三、作图与实验探究题（17题2分，18题4分，19题4分，20题7分，共17分） 17．（2分）小明设计了一款道路井盖移动报警电路。该电路由电源、警示灯、保护电阻、开关和组成。闭合开关，当井盖未被移动时，相当于开关闭合，警示灯不亮；当井盖被移动时，相当于开关断开，警示灯发光提醒路人。请根据以上要求，将图中的电路补充完整。 【分析】根据题意可知，正常情况下，井盖开关闭合，灯泡不亮；当井盖被移动，井盖开关断开时，灯泡发光，据此连接电路图。 【解答】解：根据题意可知，当井盖没有被移动，井盖开关闭合，警示灯不亮；当井盖被移动，井盖开关断开，警示灯发光，这说明开关闭合时，把警示灯短路了，所以开关与警示灯是并联的，完整的电路连接图如下： 【点评】本题考查了电路图的设计，关键是能根据题中所给信息设计出合理的电路图，这是本题的重点也是难点，最容易出错的地方是开关断开时灯泡发光，和我们平时接触到的“开关闭合，灯泡发光”正好相反。 18．（4分）物理学习小组用如图甲所示的实验装置探究水在沸腾前后温度变化的特点。请完成下列问题： （1）安装实验装置时先固定铁圈 　　（选填“”或“” ； （2）用酒精灯对水加热时，烧杯上方有“白气”产生，这是 　　现象（填物态变化名称）； （3）根据水在沸腾前后记录的数据，该组同学绘制出如图乙所示的图像，分析图像可知：水在沸腾过程中，温度 　　（选填“升高”、“降低”或“不变” ； （4）对实验进行评估时，小明指出水加热至沸腾用时过长。为了节省时间，请你提出一条合理建议：　　。 【分析】（1）实验中，要用酒精灯的外焰加热，安装实验装置时要从下至上开始安装； （2）物质由气态变为液态的过程叫做液化； （3）水沸腾时，温度保持不变，持续吸热； （4）缩短加热时间的方法很多，可从提高水温和减少水的质量角度考虑。 【解答】解：（1）实验中，要用酒精灯的外焰加热，因此要从下到上安装实验装置，应该先固定图甲中的铁圈； （2）“白气”是空气中的水蒸气遇冷形成的小水珠，属于液化现象； （3）由图乙可知，水在沸腾过程中温度不变； （4）为了节省时间，提高水的初温、减少水的质量等都是可以的。 故答案为：（1）；（2）液化；（3）不变；（4）减少水的质量。 【点评】本题考查了探究水沸腾的实验，解题关键是要掌握水沸腾时的特点和条件。 19．（4分）如图甲所示是小明“探究电流与电压、电阻的关系”的实验电路图，选用的实验器材是：电源、电流表、电压表、定值电阻、、，滑动变阻器 、开关、导线若干。 （1）探究电流与电压的关系 小明选用和的两只电阻分别进行实验后，由实验数据画出的图象如图乙所示，其中图象对应的是哪只电阻？　　。由图象得到的实验结论是什么？　　。 （2）探究电流与电阻的关系 ①小明在实验中，首先确定一个保持不变的电压值，当间的电阻由换成时，闭合开关，应将滑动变阻器的滑片向 　　（选填“”或“” 移动，才能使电压表示数变为。 ②当间换接的电阻时，小明无论怎样移动滑动变阻器的滑片，电压表的示数都无法达到。请你告诉他，为完成实验，的取值范围是 　　。 【分析】（1）探究电流与电压的关系 由作图法，根据欧姆定律的变形公式分析； 由图线为过原点的直线得出结论； （2）探究电流与电阻的关系 ①定值电阻和滑动变阻器串联接入电路，由串联电路电压的规律和分压原理可知电阻由换成时，定值电阻两端的电压和滑动变阻器两端的电压变化，进一步确定滑动变阻器滑片的移动方向， 由串联电路电压的规律和分压原理得出控制的电阻的最小电压，从而得出的取值范围。 【解答】解：（1）小明选用和的两只电阻分别进行实验后，由图乙作图如下所示： 由图可知，当电压相等时，对应的电流大，由欧姆定律的变形可知，图象对应的电阻小，故图象对应的是； 由图线为过原点的直线，故由图象得到的实验结论是：电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比； （2）探究电流与电阻的关系： 定值电阻和滑动变阻器串联接入电路，串联电路总电压等于各部分电压之和，当间的电阻由换成时，由串联电路分压原理可知定值电阻两端的电压变大，滑动变阻器两端的电压变小，在实验中需保持定值电阻两端的电压不变，所以需增大滑动变阻器接入电路的阻值，即滑动变阻器的滑片应向端移动； 由串联电路电压的规律和分压原理有： ， 方程左边为一定值，故右边也为一定值，当变阻器连入的电阻最大时对应的定值电阻也最大， 此时电压表的示数最小， 即，， 解得：，即控制的最小电压为，最大电压为，的取值范围是。 故答案为：（1）；电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比；（2）①；②。 【点评】本题探究电流与电阻关系的实验，考查图象的分析、结论的得出、串联电路特点、欧姆定律、控制变量法和对器材的要求。 20．（7分）利用所学的知识，小明想探究电流与电压、电阻的关系。 （1）连接好电路，利用开关试触，发现电压表指针偏转到表盘右侧无刻度处，电流表指针几乎不动，故障原因可能是定值电阻发生了　断路　 ； （2）排除故障后，小明用图甲电路探究电流与电阻的关系。 ①分别接入三个不同阻值的电阻，保持电源电压不变，调节滑动变阻器的滑片，保持电压表示数不变，记下电流表示数，绘制了如图乙所示的图象，由图象可知小明在实验中控制电阻两端电压为　　不变； ②分别选取、、的电阻完成实验，当用电阻替代电阻时，滑动变阻器的滑片应向　　 移；要完成图乙中的数据，甲图中选取的滑动变阻器最大阻值不能低于　　； （3）在完成上述实验后小明想继续探究导体中电流与导体两端电压的关系时，正确进行实验，测得三组实验数据，如下表所示：此时定值电阻阻值为　　；小明在实验中也分别采用、、的电阻进行实验，目的是　　 。 实验次数 电压 电流 1 1.0 0.1 2 2.0 0.2 3 3.0 0.3 （4）在探究导体中电流与导体两端电压的关系时，不能用小灯泡替代定值电阻，理由是：　　 。 【分析】（1）连接好电路，利用开关试触，发现电流表指针几乎不动，说明电路可能断路，电压表指针偏转到表盘右侧无刻度处，说明电压表与电源连通，电压表被串联在电路中，则与电压表并联的电路以外的电路是完好的，则与电压表并联的电路断路了； （2）①根据求出定值电阻两端电压； ②根据控制变量法，研究电流与电阻的关系时，需控制定值电阻两端的电压不变，当换上大电阻时，根据分压原理确定电压表示数的变化，由串联电路电压的规律结合分压原理确定滑动变阻器滑片移动的方向； 探究电流与电阻的关系，应保持电阻两端的电压不变；根据串联电路电压的规律求出滑动变阻器分得的电压，根据分压原理，求出当接入电阻时滑动变阻器连入电路中的电阻，进而确定滑动变阻器的规格； （3）根据表中数据结合求出定值电阻的阻值；用归纳法得出普遍性的结论要满足2个条件：一是样本要有代表性，二是样本数量足够多； （4）灯丝的电阻随温度的升高而增大。 【解答】解：（1）连接好电路，利用开关试触，发现电流表指针几乎不动，说明电路可能断路，电压表指针偏转到表盘右侧无刻度处，说明电压表与电源连通，电压表被串联在电路中，则与电压表并联的电路以外的电路是完好的，则与电压表并联的电路断路了，即故障原因可能是定值电阻发生了断路； （2）①探究电流与电阻的关系时要控制电阻的电压不变，根据绘制了如图乙所示的图象知，电阻的电压为，因此在实验中控制电阻两端电压为不变； ②实验中要控制定值电阻两端电压不变，当用电阻替代电阻时，根据串联分压原理可知，定值电阻两端电压增大，因此应减小定值电阻两端电压，增大滑动变阻器承担的电压，根据串联分压，应增大滑动变阻器接入电路的阻值，因此应将滑片向右移动； 实验中使用的定值电阻阻值最大为，定值电阻两端的电压始终保持，根据串联电路电压的规律，滑动变阻器分得的电压：，滑动变阻器分得的电压为电压表示数的倍，根据分压原理，当接入电阻时，滑动变阻器连入电路中的电阻为：，即所选择的滑动变阻器的最大阻值不能小于； （3）探究导体中电流与导体两端电压之间的关系时，定值电阻的阻值是不变的，由表格数据可知，定值电阻的阻值为；只进行一次实验就得出结论具有偶然性，因此分别采用、、的电阻进行实验，以得到普遍规律； （4）在探究导体中电流与导体两端电压的关系时，应控制定值电阻的阻值不变，而小灯泡的电阻受温度的影响，不是定值，因此不能用小灯泡替代定值电阻。 故答案为：（1）断路；（2）①2；②右；40；（3）使实验结论具有普遍性；（4）灯丝的电阻随温度的升高而变大。 【点评】本题探究电流与电压、电阻的关系实验，考查了电路故障、实验操作、电阻的计算、多次实验的目的、影响电阻大小因素、控制变量法和欧姆定律的应用等知识。 四、计算题（19题4分，20题7分，共11分） 21．（4分）酒精检测仪是用来检测人体是否摄入酒精及摄入酒精多少程度的仪器，其简化电路如图甲所示，电源电压恒定，为定值电阻，为气敏电阻，它的阻值随气体中酒精含量的变化而变化，如图乙所示，当气体中的酒精含量达到以上的，属于醉酒驾驶机动车。检测前，闭合开关，电压表、电流表的示数如图所示。通过计算回答： （1）定值电阻的阻值是多少？ （2）酒精含量为时，电流表的示数为，两端的电压是多少？ （3）此时定值电阻消耗的电功率是多少？ 【分析】（1）由图甲可知，开关闭合，气敏电阻与定值电阻组成串联电路，电压表测量两端的电压，电流表测量通过电路的电流，由图可知电流表的量程是，分度值是，电流表的示数是，电压表的量程是，分度值是，电压表的示数是，根据欧姆定律得出定值电阻的阻值； （2）由图乙可知，酒精含量为时，，根据欧姆定律得出两端的电压； （3）根据可知此时整个电路消耗的总功率。 【解答】解：（1）由图甲可知，开关闭合，气敏电阻与定值电阻组成串联电路，电压表测量两端的电压，电流表测量通过电路的电流， 由图可知电流表的量程是，分度值是，电流表的示数是，即， 电压表的量程是，分度值是，电压表的示数是，即， 根据欧姆定律可得定值电阻的阻值：； （2）由图乙可知，酒精含量为时，，根据欧姆定律可得两端的电压； （3）消耗的电功率。 答：（1）定值电阻的阻值是； （2）酒精含量为时，电流表的示数为，两端的电压是； （3）此时定值电阻消耗的电功率是。 【点评】本题考查欧姆定律的应用和电功率的计算，是一道综合题。 22．（7分）如图甲是一款打印笔，打印笔通过加热，挤出热熔的塑胶后，迅速冷却凝固成稳定的形状。该打印笔有快、慢两挡，其内部简化电路如图乙所示，、是发热电阻，慢挡打印功率为。某次快挡打印，刚好将塑胶从加热到，此过程中塑胶的比热容可以取值为，求 （1）塑胶从升高到时吸收的热量； （2）快挡打印的电功率（不计能量损耗）； （3）的阻值。 【分析】（1）根据△计算塑胶从升高到时吸收的热量 （2）不计能量损耗，则快挡打印消耗的电能为，计算快挡打印的电功率。 （3）当接2、3时，电路只有的简单电路，此时电路的电阻最小，根据可得，电路的电功率最大，为快挡；计算的阻值为 当接1、2时，、串联在电路中，此时电路的总电阻最大，根据可得，电路的电功率最小，为慢挡；此时电路的总阻值为， 根据串联电路的电阻特点可得，求的阻值。 【解答】解：（1）塑胶从升高到时吸收的热量为 △。 （2）不计能量损耗，则快挡打印消耗的电能为。 故快挡打印的电功率为。 （3）当接2、3时，电路只有的简单电路，此时电路的电阻最小，根据可得，电路的电功率最大，为快挡；的阻值为， 当接1、2时，、串联在电路中，此时电路的总电阻最大，根据可得，电路的电功率最小，为慢挡；此时电路的总阻值为， 根据串联电路的电阻特点可得，的阻值为 。 答：（1）塑胶从升高到时吸收的热量为。； （2）快档打印的电功率为； （3）的阻值为。 【点评】此题主要是考查学生对热量的计算公式的理解和掌握及对欧姆定律和电功率公式的理解和应用。 第1页（共1页） 学科网（北京）股份有限公司 $