精品解析：河北省沧州市东光县第二中学等校2025-2026学年九年级上学期1月期末教学质量评估物理试题

2025—2026学年度第一学期期末教学质量评估 九年级物理试题（人教版） 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、班级等信息填写在答题卡相应位置上。 2.答选择题时，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。写在本试卷上无效。 3.答非选择题时，用黑色碳素笔在答题卡上各题的答题区域内作答，在试卷上作答无效。 4.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分。在每小题给出的四个选项中，只有一项最符合题意） 1. 下列估测符合实际的是（ ） A. 家庭电路电压为380V B. 家用电饭锅的电流约为4A C. 一节新干电池的电压为3V D. 家用电冰箱正常工作时的功率约为2000W 2. 年来我国先进装备层出不穷，我们倍感自豪。如图所示，装备的动力装置不是使用热机的是（ ） A. 玉兔号月球车 B. 福建号航母 C. 100坦克 D. 长征五号火箭 3. 如图，是我国先秦时期的蒸食用具，分为上、下两部分：下半部是鬲（gé），样子像鼎、用于煮水；上半部是甑（zèng），底部有网眼、可通蒸汽，内部放置食物。下列说法中正确的是（ ） A. 水沸腾后，甑中的食物的内能减小 B. 鬲内的水沸腾后，继续加热，水的内能不变 C. 停止加热后，鬲慢慢变凉，鬲里所盛水的内能变大 D. 停止加热后，鬲中的水凉得比较慢，是因为水的比热容较大 4. 我国西晋学者张华在《博物志》中写到“今人梳头、脱着衣时，有随梳、解结有光者，亦有咤声”，意思是人们梳头、脱衣时会看到小火星和听到微弱响声，此现象中（　　） A. 通过摩擦创造了电荷 B. 头发越梳越乱是因为同种电荷相互吸引 C. 梳子和头发相互排斥 D. 负电荷在外衣和里面的衣服之间转移 5. 《哪吒之魔童闹海》全球热映，电影中龙族拔下身上最硬的龙鳞，给敖丙做出的万鳞甲，就像我们每个中国人，一次次托举让这部电影在短短16天票房冲破百亿，让全球电影榜清一色的美国旗里出现一抹中国红！电影中哪吒和敖丙能够联手冲破天元鼎，水火之力生成蒸汽冲破巨鼎封印过程中，如图所示，能量转化与热机的冲程类似的是（ ） A. 压缩冲程，机械能转化为内能 B. 做功冲程，内能转化为机械能 C. 吸气冲程，无能量转化 D. 排气冲程，无能量转化 6. 为保证校园安全，学校门口安装车辆管理道闸。本校教师车辆经过道闸时，可以识别车牌号（S1闭合）开闸；外来车辆需进出校园，门卫可以手动（S2闭合）开闸。下列电路设计符合要求的是（ ） A. B. C. D. 7. 在纪念抗战胜利阅兵式上，国产新型战机“歼一35”挂弹受阅。现场解说提到：“该机携带的航空煤油具有较高热值，可保障战机长时飞行。”以下说法正确的是（　　） A. 煤油燃烧越充分，其热值越大 B. 在阅兵过程中，煤油燃烧了一部分，剩余的热值将减小 C. 使用航空煤油作燃料，主要是由于它所含的热量较多 D. 相同质量的这种航空煤油，完全燃烧后产生的热量比其他热值低的燃料更多 8. 小灯泡L和定值电阻R接在如图甲所示的电路中，其两者的I-U关系图像如图乙所示，下列分析正确的是（ ） A. 定值电阻的阻值为30Ω B. 曲线a表示定值电阻R的图像 C. 当电源电压为4V时，电流表示数为0.4A D. 当电源电压为4V时，小灯泡L的实际功率为0.4W 9. 物理实验小组在全国青少年创新大赛中设计出一款电子量角器，其电路图如图所示。AB为半圆弧形电阻，O点为其圆心，OP为金属滑片（电阻可忽略不计），可绕O点转动，AO间的显示器由电压表改装而成。当被测角度增加时（　　） A. 显示器的示数变大，电路中的电流不变 B. 显示器的示数变小，电路中的电流不变 C. 显示器的示数变大，电路中的电流变大 D. 显示器的示数变小，电路中的电流变大 10. 某科技小组设计了一种能自动记录跳绳的次数的跳绳自动计数器，其简化电路如图甲所示，电源电压为6V，是一种光敏元件，每当绳子挡住了射向的红外线时，的电阻会变大，自动计数器会计数一次，信号处理系统能记录AB间每一时刻的电压。某一时段AB间的电压随时间变化的图像如图乙所示，下列有关说法错误的是（　　） A. 光敏元件主要是用半导体材料制作的 B. 绳子挡住了射向的红外线时，信号处理系统记录的电压为1V C. 绳子没有挡住红外线时， D. 绳子没有挡住红外线时消耗的电功率是绳子挡住时消耗的电功率的9倍 二、非选择题（本大题共10小题，共40分） 11. 物理爱好者小顾同学时常关注生活中的物理现象。他去外地参加中学生田径运动会时，注意到机场有规定：“严禁携带额定能量超过160W·h的充电宝搭乘飞机。”铭牌上写着“标准电压为3.7V、电池容量20000mA·h”的充电宝_________（选填“能”或“不能”）带上飞机。小顾的手机电池容量为4000mA·h，可以理解为充满电的手机以4000mA的电流放电1h，其电量耗尽。若电池电压保持3.7V不变，电量显示从80%降到70%的过程中，手机消耗了_________J的电能。 12. 额定电压相同的两灯泡连接在如图所示的电路中，发现灯比暗，则此时通过的电流______的电流，的实际功率______的实际功率。（两空均选填“>”、“<”或“=”） 13. 如图所示，是一位科学爱好者制作的“永动机”制作者声称该装置中不存在热动力系统，只需轻轻拨动其中任意一只瓶子，这套装置就能转动起来，而且速度恒定，一直转动下去。你认为这个装置___________（选填“能”或“不能”）一直转动，判断的依据是违背___________。 14. 如图甲，是选用等效替代法测量未知电阻的电路，其中Rx是待测电阻，R是滑动变阻器，R0是电阻箱。正确连接电路并操作后，电阻箱的示数如图乙所示，则待测电阻Rx的阻值为_______Ω；如果S拨到1的过程中，不小心使滑片P向_______（选填“左”或“右”）移了一点，Rx的测量值将小于真实值。 15. 小明发现小轿车后挡风玻璃上有一条条“细线”，如图甲所示，咨询维修师傅得知这些“细线”是一种电阻丝，是用来清除后挡风玻璃上的雾或霜的。闭合汽车驾驶室的除霜开关，玻璃上的电阻丝就会发热。他从维修师傅那里要来一块带“细线”的玻璃带到实验室，将其接入如图乙所示的电路的MN之间进行实验。闭合开关并移动滑片，当电压表示数为6V时，电流表示数为0.5A，则1min玻璃“细线”产生的热量为___________J。小明发现刚才的实验中玻璃里有一根“细线”是断开的，说明这些“细线”的连接方式是___________联。 16. 在学习走进微观和看不见的运动时，小为做了如下实验。 （1）如图，下面的瓶中装有密度比空气大的红棕色二氧化氮气体。抽掉玻璃板后，我们观察到红棕色气体逐渐进入上瓶，最后两瓶中气体颜色变得均匀。此现象说明______。 （2）如图，将50mL酒精和50mL水充分混合后总体积变为97mL，此现象说明______。 （3）如图，往两个相同的水杯中分别装入等量的冷水和，再用滴管向两个水杯中同时滴入等量的蓝墨水，静置一段时间观察到图示的现象。此现象说明了______扩散越快。 （4）如图，向配有活塞的厚玻璃筒注入一些水，用力压活塞，发现水的体积没有明显变小。此现象说明______。 （5）如图，把一块表面干净的玻璃片用绳子挂在弹簧测力计挂钩上，手持弹簧测力计的吊环，把玻璃片往下放到刚好和水面接触，再慢慢向上提起弹簧测力计，弹簧测力计的示数变大。此现象说明______。 17. 在“探究影响电阻大小的因素”实验中，不考虑温度的影响，同学们提出了如下猜想： ①导体的电阻与导体的材料有关； ②导体的电阻与导体的横截面积有关； ③导体的电阻与导体的长度有关； 实验室提供了4根不同的电阻丝，其规格、材料如下表所示： 编号 材料 长度/mm 横截面积/mm2 A 镍铬合金 0.5 0.5 B 镍铬合金 1 0.5 C 镍铬合金 0.5 1 D 锰铜合金 0.5 0.5 为了验证上述猜想，小新设计了如图甲所示的实验电路，部分实验步骤如下； （1）实验时，电阻丝两端接入MN之间，闭合开关后通过观察___________来比较导体的电阻大小会更加准确； （2）为了验证猜想①，小新应选择编号为___________的电阻丝分别接入MN之间； （3）小新把编号为A、B的电阻丝分别接入MN之间是为了验证猜想___________；（选填序号） （4）小新依次把编号为A、C的电阻丝接入MN之间，发现电流表的示数变大，说明A电阻丝 的电阻___________（选填“大于”、“小于”或“等于”）C电阻丝的电阻，由此得到结论：___________； （5）我国城乡许多地区进行了输电线路的改造，将原来细的铝质输电线换成较粗的铝质输电 线，这样就___________（选填“增大”或“减小”）了输电线的电阻。 18. 为探究“电流和电阻的关系”，某兴趣小组用图甲所给的实验器材进行实验，已知电源电压为4.5V，用到的电阻阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω，滑动变阻器规格为“20Ω，1A”。 （1）连接电路时，开关应___________。闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移到最___________（选填“左”或“右”）端； （2）闭合开关后，发现电流表有示数，电压表示数为0。移动滑动变阻器滑片时电流表示数有变化，电压表示数始终为0。其原因可能是___________（选填字母序号）； A. 滑动变阻器接触不良 B. 开关接触不良 C. 定值电阻被短路 D. 无法确定 （3）排除故障，继续实验。将5Ω电阻接入电路，记录电流表示数为0.4A；将电阻更换为10Ω，闭合开关，应将滑动变阻器的滑片向___________（选填“左”或“右”）端移动，使电压表的示数为___________V，读出电流表的示数；再将电阻更换为20Ω，发现无法完成实验。为了让20Ω的电阻也能完成实验，如果只能更换电源，则电源电压应不高于___________V； （4）用标有2.5V的小灯泡替换定值电阻，还可以测量小灯泡的电阻，通过实验数据绘制出小灯泡的电流与它两端电压的变化关系图象，如图乙所示。分析图像可知，小灯泡在不同电压下的电阻值不同，原因是___________。 19. 茶文化源远流长，如图甲是小萍家煮茶器，图乙是该煮茶器在220V的电压下，某次煮茶过程中功率随时间变化的图像。已知加热状态下（0～5min），将1kg初温45℃的水刚好加热到100℃。（c水＝4.2×103J/（kg•℃））求： （1）水吸收的热量； （2）煮茶器保温状态下的电阻； （3）煮茶器加热状态下的热效率。 20. 如图甲所示的电路，电源电压保持不变，小灯泡L标有“2.5V 0.25A”字样，其图如图乙所示，滑动变阻器的最大值为，定值电阻，电流表的量程为，电压表的量程为，当只闭合开关S、和时，将变阻器的滑片P调到中点时，电流表示数为0.45A。 （1）求小灯泡的额定功率； （2）求电源电压； （3）当只闭合开关S和时，在保证各元件安全工作的情况下，求滑动变阻器允许的取值范围。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025—2026学年度第一学期期末教学质量评估 九年级物理试题（人教版） 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、班级等信息填写在答题卡相应位置上。 2.答选择题时，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。写在本试卷上无效。 3.答非选择题时，用黑色碳素笔在答题卡上各题的答题区域内作答，在试卷上作答无效。 4.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分。在每小题给出的四个选项中，只有一项最符合题意） 1. 下列估测符合实际的是（ ） A. 家庭电路电压为380V B. 家用电饭锅的电流约为4A C. 一节新干电池的电压为3V D. 家用电冰箱正常工作时的功率约为2000W 【答案】B 【解析】 【详解】A．家庭电路电压为220V，故A不符合实际； B．家用电饭锅额定功率大约为800W，电流为，故B符合实际； C．一节新干电池电压为1.5V，故C不符合实际； D．家用电冰箱工作时电压为220V，电流大约在1A左右，故工作时的功率为，故D不符合实际。 故选B。 2. 年来我国先进装备层出不穷，我们倍感自豪。如图所示，装备的动力装置不是使用热机的是（ ） A. 玉兔号月球车 B. 福建号航母 C. 100坦克 D. 长征五号火箭 【答案】A 【解析】 【详解】A．玉兔号月球车是将电能转化为机械能，不是用热机来驱动的，故A符合题意； BCD．福建号航母、100坦克、长征五号火箭都是将燃料燃烧释放的内能转化为机械能，属于热机，故BCD不符合题意。 故选 A。 3. 如图，是我国先秦时期的蒸食用具，分为上、下两部分：下半部是鬲（gé），样子像鼎、用于煮水；上半部是甑（zèng），底部有网眼、可通蒸汽，内部放置食物。下列说法中正确的是（ ） A. 水沸腾后，甑中的食物的内能减小 B. 鬲内的水沸腾后，继续加热，水的内能不变 C. 停止加热后，鬲慢慢变凉，鬲里所盛水的内能变大 D. 停止加热后，鬲中的水凉得比较慢，是因为水的比热容较大 【答案】D 【解析】 【详解】A．水沸腾后，高温蒸汽通过热传递加热甑中的食物，食物吸热，内能增大，故A错误； B．水沸腾后继续加热，水持续吸热，不断汽化，温度不变但内能会发生改变，故B错误； C．停止加热后，鬲和水向外放热，温度降低，内能减小，故C错误； D．水的比热容较大，相同质量的水和其他物质相比，放出相同热量时，温度降低更慢，因此停止加热后鬲中的水凉得比较慢，故D正确。 故选D。 4. 我国西晋学者张华在《博物志》中写到“今人梳头、脱着衣时，有随梳、解结有光者，亦有咤声”，意思是人们梳头、脱衣时会看到小火星和听到微弱响声，此现象中（　　） A. 通过摩擦创造了电荷 B. 头发越梳越乱是因为同种电荷相互吸引 C. 梳子和头发相互排斥 D. 负电荷在外衣和里面的衣服之间转移 【答案】D 【解析】 【详解】A．摩擦起电是电荷的转移，而非创造电荷，故A不符合题意； B．头发越梳越乱是梳头时头发带上了同种电荷，因为同种电荷相互排斥，而非吸引，故B不符合题意； C．梳子与头发摩擦后带异种电荷，异种电荷相互吸引，故C不符合题意； D．摩擦时电子在外衣和内衣间转移，使两者带电，电子带负电荷，故D符合题意。 故选D。 5. 《哪吒之魔童闹海》全球热映，电影中龙族拔下身上最硬的龙鳞，给敖丙做出的万鳞甲，就像我们每个中国人，一次次托举让这部电影在短短16天票房冲破百亿，让全球电影榜清一色的美国旗里出现一抹中国红！电影中哪吒和敖丙能够联手冲破天元鼎，水火之力生成蒸汽冲破巨鼎封印过程中，如图所示，能量转化与热机的冲程类似的是（ ） A. 压缩冲程，机械能转化为内能 B. 做功冲程，内能转化为机械能 C. 吸气冲程，无能量转化 D. 排气冲程，无能量转化 【答案】B 【解析】 【详解】题干中，蒸汽冲破巨鼎封印的过程，是蒸汽的内能对外做功，将内能转化为机械能。 热机的做功冲程：燃料燃烧产生的内能对外做功，将内能转化为机械能，故B符合题意。 故选B 。 6. 为保证校园安全，学校门口安装车辆管理道闸。本校教师车辆经过道闸时，可以识别车牌号（S1闭合）开闸；外来车辆需进出校园，门卫可以手动（S2闭合）开闸。下列电路设计符合要求的是（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】要求闭合或闭合，都可以让电动机工作开闸，因此和要并联后与电动机串联。 故选B。 7. 在纪念抗战胜利阅兵式上，国产新型战机“歼一35”挂弹受阅。现场解说提到：“该机携带的航空煤油具有较高热值，可保障战机长时飞行。”以下说法正确的是（　　） A. 煤油燃烧越充分，其热值越大 B. 在阅兵过程中，煤油燃烧了一部分，剩余的热值将减小 C. 使用航空煤油作燃料，主要是由于它所含的热量较多 D. 相同质量的这种航空煤油，完全燃烧后产生的热量比其他热值低的燃料更多 【答案】D 【解析】 【详解】A．热值是燃料的一种特性，它只与燃料的种类有关，与燃料是否充分燃烧无关，故A错误； B．热值与燃料的质量无关，剩余煤油的种类不变，其热值也不变，故B错误； C．热量是一个过程量，不能说“含有热量”，故C错误； D．根据，相同质量的燃料，热值越大，完全燃烧产生的热量越多。航空煤油热值高，所以相同质量的航空煤油完全燃烧后产生的热量比其他热值低的燃料更多，故D正确。 故选D。 8. 小灯泡L和定值电阻R接在如图甲所示的电路中，其两者的I-U关系图像如图乙所示，下列分析正确的是（ ） A. 定值电阻的阻值为30Ω B. 曲线a表示定值电阻R的图像 C. 当电源电压为4V时，电流表示数为0.4A D. 当电源电压为4V时，小灯泡L的实际功率为0.4W 【答案】C 【解析】 【详解】AB．定值电阻R的电流与电压成正比，小灯泡L的电阻是变化的，其电流与电压不成正比，所以图线b表示定值电阻R的图像，曲线a表示小灯泡L的图像，由图线b可知，定值电阻R的电压为4V时，电流为0.1A，则定值电阻的阻值为，故AB错误； CD．分析电路可知，小灯泡L和定值电阻R并联，电流表测干路电流。当电源电压为4V时，根据并联电压规律可知，小灯泡L和定值电阻R的电压均为4V，由图像可知，通过定值电阻R的电流为0.1A，通过小灯泡L的电流为0.3A，根据并联电流规律可知，电流表示数为 小灯泡L的实际功率为，故C正确，D错误。 故选C。 9. 物理实验小组在全国青少年创新大赛中设计出一款电子量角器，其电路图如图所示。AB为半圆弧形电阻，O点为其圆心，OP为金属滑片（电阻可忽略不计），可绕O点转动，AO间的显示器由电压表改装而成。当被测角度增加时（　　） A. 显示器的示数变大，电路中的电流不变 B. 显示器的示数变小，电路中的电流不变 C. 显示器的示数变大，电路中的电流变大 D. 显示器的示数变小，电路中的电流变大 【答案】A 【解析】 【详解】由电路图可知，半圆弧形电阻与定值电阻R1串联，电压表测AP间电阻的电压，当被测角度增加时，即滑片P沿顺时针方向转动，AP间的阻值增大，但整个电路的总电阻不改变，所以电路中的电流也不变；电压表测AP间的电压，根据欧姆定律U=IR可知，电压表示数变大，故显示器的示数变大，电路中的电流不变，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 10. 某科技小组设计了一种能自动记录跳绳的次数的跳绳自动计数器，其简化电路如图甲所示，电源电压为6V，是一种光敏元件，每当绳子挡住了射向的红外线时，的电阻会变大，自动计数器会计数一次，信号处理系统能记录AB间每一时刻的电压。某一时段AB间的电压随时间变化的图像如图乙所示，下列有关说法错误的是（　　） A. 光敏元件主要是用半导体材料制作的 B. 绳子挡住了射向的红外线时，信号处理系统记录的电压为1V C. 绳子没有挡住红外线时， D. 绳子没有挡住红外线时消耗的电功率是绳子挡住时消耗的电功率的9倍 【答案】D 【解析】 【详解】A．光敏元件制作的材料主要是硅等半导体材料，利用的是半导体，故A正确，不符合题意； B．由甲图电路知道，两电阻串联，AB间电压为两端电压，由题意可知，当绳子挡住了射向的红外线时，阻值变大，根据串联电路的分压原理知，分得电压增大，分得电压减小，若绳子没有挡住射向的红外线时，阻值小，根据串联电路的分压原理知，分得电压小，分得电压大，所以由图乙可知，当绳子挡住了射向的红外线时， 自动计数器会计数一次，即信号处理系统记录的电压为1V，故B正确，不符合题意； C．当绳子没有挡住红外线时，阻值变小，分得电压减小，分得电压增大，由图乙可知，此时， 根据串联电路的分压规律知道， 即 所以，故C正确，不符合题意； D．绳子挡住了射向的红外线时，此时两端的电压为1V，根据串联电路的电压规律可知，此时两端的电压为 根据串联电路的分压规律知道， 所以，消耗的功率为，绳子没有挡住红外线时，消耗的功率为，所以绳子没有挡住红外线时消耗的电功率与绳子挡住时消耗的电功率之比为 即，故D错误，符合题意 。 故选D。 二、非选择题（本大题共10小题，共40分） 11. 物理爱好者小顾同学时常关注生活中的物理现象。他去外地参加中学生田径运动会时，注意到机场有规定：“严禁携带额定能量超过160W·h的充电宝搭乘飞机。”铭牌上写着“标准电压为3.7V、电池容量20000mA·h”的充电宝_________（选填“能”或“不能”）带上飞机。小顾的手机电池容量为4000mA·h，可以理解为充满电的手机以4000mA的电流放电1h，其电量耗尽。若电池电压保持3.7V不变，电量显示从80%降到70%的过程中，手机消耗了_________J的电能。 【答案】 ①. 能 ②. 5328## 【解析】 【详解】根据电能公式，将电池容量，可得 对比机场规定值，符合携带标准，因此该充电宝能带上飞机。 电池容量 根据，得总电能 电量从80%降到70%，消耗的电能占总电能的，即消耗的电能 12. 额定电压相同的两灯泡连接在如图所示的电路中，发现灯比暗，则此时通过的电流______的电流，的实际功率______的实际功率。（两空均选填“>”、“<”或“=”） 【答案】 ①. = ②. < 【解析】 【详解】[1][2]此电路中两个灯泡串联，根据串联电路电流关系可知通过L1的电流和通过L2的电流相等；小灯泡的亮度与它的实际功率有关，实际功率越大，亮度越大。L1的亮度比L2暗，所以L1的实际功率小于L2的实际功率。 13. 如图所示，是一位科学爱好者制作的“永动机”制作者声称该装置中不存在热动力系统，只需轻轻拨动其中任意一只瓶子，这套装置就能转动起来，而且速度恒定，一直转动下去。你认为这个装置___________（选填“能”或“不能”）一直转动，判断的依据是违背___________。 【答案】 ①. 不能 ②. 能量守恒定律 【解析】 【详解】在这个“永动机”装置中，只要运转就会存在摩擦等阻力。根据能量守恒定律，克服摩擦等阻力做功时，机械能会不断转化为内能，机械能逐渐减少。所以装置的机械能会因为能量的损耗而不断减少，不可能一直以恒定速度转动下去，因此制作者的说法不可信。 14. 如图甲，是选用等效替代法测量未知电阻的电路，其中Rx是待测电阻，R是滑动变阻器，R0是电阻箱。正确连接电路并操作后，电阻箱的示数如图乙所示，则待测电阻Rx的阻值为_______Ω；如果S拨到1的过程中，不小心使滑片P向_______（选填“左”或“右”）移了一点，Rx的测量值将小于真实值。 【答案】 ①. 108 ②. 左 【解析】 【详解】[1]由图乙知，电阻箱的示数为R=0×1000Ω+1×100Ω+0×10Ω+8×1Ω=108Ω 即待测电阻的阻值为108Ω。 [2]用等效替代法测电阻时，要保证两次电路的电流相同，在电源电压不变时，由知电路的总电阻不变，如果S拨到1的过程中，不小心滑片向左移了一点，滑动变阻器的电阻变大，由串联电路电阻的规律知电阻箱的示数偏小，即测量值小于真实值。 15. 小明发现小轿车后挡风玻璃上有一条条“细线”，如图甲所示，咨询维修师傅得知这些“细线”是一种电阻丝，是用来清除后挡风玻璃上的雾或霜的。闭合汽车驾驶室的除霜开关，玻璃上的电阻丝就会发热。他从维修师傅那里要来一块带“细线”的玻璃带到实验室，将其接入如图乙所示的电路的MN之间进行实验。闭合开关并移动滑片，当电压表示数为6V时，电流表示数为0.5A，则1min玻璃“细线”产生的热量为___________J。小明发现刚才的实验中玻璃里有一根“细线”是断开的，说明这些“细线”的连接方式是___________联。 【答案】 ①. 180## ②. 并 【解析】 【详解】1min玻璃“细线”产生的热量为 小明发现刚才的实验中玻璃里有一根“细线”是断开的，而电压表和电流表有示数，即各“细线”互不影响，说明玻璃中的各“细线”的连接方式是并联。 16. 在学习走进微观和看不见的运动时，小为做了如下实验。 （1）如图，下面的瓶中装有密度比空气大的红棕色二氧化氮气体。抽掉玻璃板后，我们观察到红棕色气体逐渐进入上瓶，最后两瓶中气体颜色变得均匀。此现象说明______。 （2）如图，将50mL酒精和50mL水充分混合后总体积变为97mL，此现象说明______。 （3）如图，往两个相同的水杯中分别装入等量的冷水和，再用滴管向两个水杯中同时滴入等量的蓝墨水，静置一段时间观察到图示的现象。此现象说明了______扩散越快。 （4）如图，向配有活塞的厚玻璃筒注入一些水，用力压活塞，发现水的体积没有明显变小。此现象说明______。 （5）如图，把一块表面干净的玻璃片用绳子挂在弹簧测力计挂钩上，手持弹簧测力计的吊环，把玻璃片往下放到刚好和水面接触，再慢慢向上提起弹簧测力计，弹簧测力计的示数变大。此现象说明______。 【答案】（1）分子在不停的做热运动 （2）分子间有间隙 （3）温度越高 （4）分子间存在斥力 （5）分子间存在引力 【解析】 【小问1详解】 红棕色二氧化氮气体由于密度比空气大，与空气体积相同时，其质量、受到的重力也比较大，抽调玻璃板后，在重力作用下二氧化氮气体应聚集于集气瓶底部，但是二氧化氮气体分子能自发的向上运动，说明分子在不停的做热运动。 【小问2详解】 酒精与水混合后，较小的酒精分子进入到较大的水分子间的间隙中，使酒精和水混合后体积变小，故能说明分子间有间隙。 【小问3详解】 冷水温度低，有部分区域是蓝色，热水温度高，基本所有区域都有蓝色，说明温度越高，分子热运动越快，故温度越高，扩散越快。 【小问4详解】 用力压活塞，发现水的体积没有明显变小，说明分子在压力作用下，分子间距离基本不变，说明分子之间会相互排斥，故能说明分子间存在斥力。 【小问5详解】 弹簧测力计的示数变大，说明玻璃片额外受到了一个向下的力，这是因为玻璃片与水面接触时，玻璃表面的分子与水分子之间距离极小，表现为引力，故能说明分子间存在引力。 17. 在“探究影响电阻大小的因素”实验中，不考虑温度的影响，同学们提出了如下猜想： ①导体的电阻与导体的材料有关； ②导体的电阻与导体的横截面积有关； ③导体的电阻与导体的长度有关； 实验室提供了4根不同的电阻丝，其规格、材料如下表所示： 编号 材料 长度/mm 横截面积/mm2 A 镍铬合金 0.5 0.5 B 镍铬合金 1 0.5 C 镍铬合金 0.5 1 D 锰铜合金 0.5 0.5 为了验证上述猜想，小新设计了如图甲所示的实验电路，部分实验步骤如下； （1）实验时，电阻丝两端接入MN之间，闭合开关后通过观察___________来比较导体的电阻大小会更加准确； （2）为了验证猜想①，小新应选择编号为___________的电阻丝分别接入MN之间； （3）小新把编号为A、B的电阻丝分别接入MN之间是为了验证猜想___________；（选填序号） （4）小新依次把编号为A、C的电阻丝接入MN之间，发现电流表的示数变大，说明A电阻丝 的电阻___________（选填“大于”、“小于”或“等于”）C电阻丝的电阻，由此得到结论：___________； （5）我国城乡许多地区进行了输电线路的改造，将原来细的铝质输电线换成较粗的铝质输电 线，这样就___________（选填“增大”或“减小”）了输电线的电阻。 【答案】（1）电流表示数的大小 （2）A、D （3）③ （4） ①. 大于 ②. 当导体的材料、长度相同时，导体的横截面积越大，电阻越小 （5）减小 【解析】 【小问1详解】 实验中，在M、N之间分别接上不同的导体，导体和电流表串联，闭合开关，若接入电路中的导体电阻大，电路中的电流会变小，所以通过观察电流表示数来比较导体电阻的大小。 【小问2详解】 要验证猜想①：导体的电阻与导体的材料有关，应控制导体的长度与横截面积相同，而材料不同，由表中数据可知，应选编号为A、D的两根电阻丝进行实验。 【小问3详解】 编号为A、B的电阻丝材料、横截面积相同，长度不同，因此探究的是电阻的大小与导体材料的关系，是为了验证猜想③。 【小问4详解】 依次把编号为A、C的电阻丝接入MN之间，电流表的示数变大，说明A电阻丝的电阻大于C电阻丝的电阻，而AC两电阻丝材料、长度相同，C电阻丝的横截面积大于A电阻丝的横截面，因此可得结论为：当导体的材料、长度相同时，导体的横截面积越大，电阻越小。 【小问5详解】 将原来细的铝质输电线换成较粗的铝质输电线，增加了电线的横截面积，从而减小了电阻。 18. 为探究“电流和电阻的关系”，某兴趣小组用图甲所给的实验器材进行实验，已知电源电压为4.5V，用到的电阻阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω，滑动变阻器规格为“20Ω，1A”。 （1）连接电路时，开关应___________。闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移到最___________（选填“左”或“右”）端； （2）闭合开关后，发现电流表有示数，电压表示数为0。移动滑动变阻器滑片时电流表示数有变化，电压表示数始终为0。其原因可能是___________（选填字母序号）； A. 滑动变阻器接触不良 B. 开关接触不良 C. 定值电阻被短路 D. 无法确定 （3）排除故障，继续实验。将5Ω电阻接入电路，记录电流表示数为0.4A；将电阻更换为10Ω，闭合开关，应将滑动变阻器的滑片向___________（选填“左”或“右”）端移动，使电压表的示数为___________V，读出电流表的示数；再将电阻更换为20Ω，发现无法完成实验。为了让20Ω的电阻也能完成实验，如果只能更换电源，则电源电压应不高于___________V； （4）用标有2.5V的小灯泡替换定值电阻，还可以测量小灯泡的电阻，通过实验数据绘制出小灯泡的电流与它两端电压的变化关系图象，如图乙所示。分析图像可知，小灯泡在不同电压下的电阻值不同，原因是___________。 【答案】（1） ①. 断开 ②. 右 （2）C （3） ①. 右 ②. 2 ③. 4 （4）小灯泡的电阻随温度的变化而变化 【解析】 【小问1详解】 连接电路时，为保证电路各元件安全，开关应断开，且应将滑动变阻器滑片P置于最大阻值处，由图甲可知应将滑动变阻器滑片P置于最右端。 【小问2详解】 连好电路后闭合开关，发现电流表有示数，则电路为通路，电压表的示数为零，移动滑动变阻器的滑片时电流表读数有变化，电压表的示数始终为零，其可能的原因是电压表断路或定值电阻短路，故选C。 【小问3详解】 将5Ω电阻接入电路，记录电流表示数为0.4A，定值电阻两端电压为 将电阻更换为10Ω，由串联分压原理可知，定值电阻两端电压会变大，而探究电流与电阻的关系实验中需要保持电压不变，因此应使滑动变阻器两端电压变大，增大滑动变阻器接入电路中的阻值，因此将滑动变阻器的滑片向右移动至电压表的示数为2V。 已知滑动变阻器阻值最大为20Ω，保持定值电阻两端电压为2V，将定值电阻更换为20Ω，由串联分压原理可得 解得电源电压应不高于。 【小问4详解】 由图乙知，小灯泡在不同电压下的电阻值不同，灯丝材料、长度、横截面积不变，原因是小灯泡的电阻随温度的变化而变化。 19. 茶文化源远流长，如图甲是小萍家煮茶器，图乙是该煮茶器在220V的电压下，某次煮茶过程中功率随时间变化的图像。已知加热状态下（0～5min），将1kg初温45℃的水刚好加热到100℃。（c水＝4.2×103J/（kg•℃））求： （1）水吸收的热量； （2）煮茶器保温状态下的电阻； （3）煮茶器加热状态下的热效率。 【答案】（1）2.31×105J （2）220Ω （3）87.5% 【解析】 【小问1详解】 水吸收的热量 【小问2详解】 由图乙可知保温状态时的电功率为220W，由可得煮茶器保温状态下的电阻 【小问3详解】 由图可知加热状态下的功率是880W，加热5min煮茶器消耗的电能 则煮茶器加热状态的热效率 20. 如图甲所示的电路，电源电压保持不变，小灯泡L标有“2.5V 0.25A”字样，其图如图乙所示，滑动变阻器的最大值为，定值电阻，电流表的量程为，电压表的量程为，当只闭合开关S、和时，将变阻器的滑片P调到中点时，电流表示数为0.45A。 （1）求小灯泡的额定功率； （2）求电源电压； （3）当只闭合开关S和时，在保证各元件安全工作的情况下，求滑动变阻器允许的取值范围。 【答案】（1）0.625W （2）4.5V （3）8~16Ω 【解析】 【小问1详解】 小灯泡的额定功率PL额=UL额IL额=2.5V×0.25A=0.625W 【小问2详解】 只闭合开关S、S2和S3，将变阻器R的滑片P调到中点时，L短路，变阻器和电阻R2并联，电流表测量干路电流；并联的总电阻 电源电压U=IR并=0.45A×10Ω=4.5V 【小问3详解】 只闭合开关S、S1，灯泡L与R1串联，R2不接入电路，移动变阻器的滑片P，向左移动时，R1变大，电压表的示数也变大，当电压表示数为3V时，R1最大，则R1的电压U1大=3V，此时小灯泡两端的电压为UL=U-U1大=4.5V-3V=1.5V 由图乙可知此时灯泡的电阻为RL=8Ω，电路中最小电流 R1连入电路的电阻 当滑片向右移动时，R1变小，电流表的示数变大，由欧姆定律可知灯泡两端电压UL变大，由于灯泡的额定电流为0.25A，所以，电路中的最大电流为I最大=IL额=0.25A<0.6A（电流表安全），此时灯泡正常工作，则灯泡两端的电压为UL′=2.5V，R1两端的电压为U1′=U-UL′=4.5V-2.5V=2V R1连入电路的最小电阻 所以在保证各元件安全的情况下，滑动变阻器R1允许的取值范围是8~16Ω。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $