精品解析：辽宁省铁岭市第二中学2025-2026学年九年级物理学科12月月考题

铁岭市第二中学九年级物理学科即时训练（三） （考试时间：90分钟，分值：80分） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用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，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．测试范围：第13~18章（第13章10%，第14章13%，第15章14%，第16章13%，第17章25%，第18章25%），人教版新教材。 第Ⅰ卷 一、选择题：本题共9小题，每小题2分，共18分。在每小题给出的四个选项中，第1~6题只有一项符合题目要求，第7~9题有多项符合题目要求。全部选对的得2分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。 1. 对下列四幅图片的解释不正确的是（ ） A. 甲图中A集气瓶中应该装空气，这样做的目的是避免重力对实验造成影响 B. 乙图中，红墨水在热水中比在冷水中扩散的快，说明温度越高，分子运动越剧烈 C. 丙图中将两个铅柱压在一起，下面能够悬挂一个钩码，说明分子之间存在引力 D. 丁图中在注射器里装入空气，用手推动活塞将空气压缩，说明分子之间存在斥力 【答案】D 【解析】 【详解】A．甲图探究的是扩散现象，由于二氧化氮的密度比空气密度大，为了避免重力对实验造成影响，上面的A集气瓶中应该装空气，故A正确，不符合题意； B．分子的热运动受温度的影响，乙图中红墨水在热水中比在冷水中扩散的快，说明温度越高，分子运动越剧烈，故B正确，不符合题意； C．分子间存在相互作用的引力和斥力，丙图中紧压在一起的两个铅块能够吊起钩码而不分开，是因为分子之间存在引力，故C正确，不符合题意； D．用手推动活塞压缩注射器内的空气，是因为分子间存在间隙，而非分子间存在斥力，故D错误，符合题意。 故选D。 2. 自动电压力锅已经逐步取代传统压力锅，其智能化的控温、控压设计大大提高了使用的安全性。当锅内压强过大或温度过高时，发热器都会停止工作。已知：压强过大时开关S过压会自动断开，温度过高时开关S过热会自动断开。图中反映了该自动压力锅原理的电路图是（ ） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】A．由题意可知，当锅内压强过大或温度过高时，发热器都会停止工作，说明S过压和S过热两开关是串联关系，任意一个都可以使压力锅停止工作，此选项中，当两个开关闭合时，会造成发热器被短路，故A不符合题意； B．当S过热开关闭合时，会造成发热器被短路，故B不符合题意； C．两开关是并联关系，任意一个都可以使发热器工作，却不能任意一个开关都使压力锅停止工作，需要压力会让温度都过大、过强才能让压力锅停止工作，故C不符合题意； D． 两开关串联，当它们都闭合时，压力锅开始工作，当压力过高，或者温度太高，只要有一个开关自动断开，都能使压力锅停止工作，故D符合题意。 故选D。 3. 如图所示，开关S闭合时，小灯泡L1、L2都不亮，用一段导线的两端接触a、b两点时两小灯泡都不亮；接触b、c两点时，两小灯泡也不亮；接触c、d两点时，两小灯泡都亮。对此，下列判断中可能的是（　　） A. 小灯泡L1断路 B. 小灯泡L2断路 C. 开关S断路 D. 小灯泡L2短路 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】由电路图可知，两灯泡并联，闭合开关S时，小灯泡L1、L2都不亮，说明两灯泡都发生了短路或者电路某处发生了断路。假设该电路中两灯泡都被短路，则电源短路，接触c、d两点时，两小灯泡也不会亮，故假设不成立。所以电路只能是某处存在断路，用一段导线的两端接触a、b两点时两小灯泡都不亮，说明在ab之外存在断路；接触b、c两点时，两小灯泡也不亮，说明在bc之外存在断路；接触c、d两点时，两小灯泡都亮，说明在cd之间存在断路。 故选C。 4. 手机已成为人们生活中主要的通讯工具，其中手机电池能否支持快充是消费者决定是否购买的重要因素，市面上很多手机已配备了“快充”功能（　　） A. “快充”是指手机充电时的充电器输出功率较大 B. “快充”是指手机充电时的充电器输出电流较大 C. “快充”是指手机充电时的充电器输出电压较大 D. “快充”是指手机电池存储的电能较多 【答案】A 【解析】 【详解】A．“快充”是指手机充电时的充电器输出功率较大，故A符合题意； BC．“快充”是指手机充电时的充电器输出功率较大，由P＝UI可知，功率较大时，电压和电流都可能较大，故BC不符合题意； D．“快充”是指手机充电时的充电器输出功率较大，与手机电池存储的电能无关，故D不符合题意。 故选A。 5. 如图所示，是电学中常见的电路图，在A、B两点间分别接入下列选项中加点字的元件，并进行对应实验，对滑动变阻器在此实验中的作用描述正确的是（　　） A. 探究电流与电压的关系——改变定值电阻两端电压 B. 探究电流与电阻的关系——调节电阻两端电压成倍数变化 C. 测量定值电阻的阻值——仅仅为了保护电路 D. 测量小灯泡的电功率——改变小灯泡两端电压，求平均电功率 【答案】A 【解析】 【详解】A．探究电流与电压的关系时滑动变阻器的作用除了保护电路，另一个作用就是改变定值电阻两端电压，故A正确； B．根据控制变量法的思路，研究导体中的电流与电阻的关系时，要保持导体两端的电压不变，而电路中换用阻值不同的电阻时，电阻两端的电压就要改变，滑动变阻器正好起到保持电阻两端的电压不变的作用，故B错误； C．测量定值电阻的阻值时，通过改变滑动变阻器接入电路的阻值，从而改变了待测电阻两端的电压和通过它的电流，可以多测几组数据，通过求平均值来减小误差，故C错误； D．在“伏安法”测小灯泡电功率的实验中，滑动变阻器的作用是：通过改变小灯泡两端的实际电压与通过小灯泡的电流，测得多组数据，可比较灯泡的实际功率与小灯泡亮度之间的关系，不是为了求平均功率，故D错误。 故选A。 6. 如图是研究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关的实验，下列分析正确的是 A. 甲、乙两次实验都应用了控制变量法 B. 甲实验通电一段时间后，左侧容器内空气吸收的热量更多 C. 乙实验是为了研究电流产生的热量与电阻的关系 D. 乙实验通电一段时间后，右侧U形管中液面的高度差比左侧的大 【答案】A 【解析】 【详解】导体产生的热量Q与I、R及t有关，甲实验电阻丝串联，电流和通电时间相等，可以探究电热与电阻关系的；乙实验中右侧电阻丝并联一个电阻丝后与左侧电阻丝串联，电阻和通电时间相等，可以探究电热与电流关系的，所以，都用到了控制变量法，故A正确； 甲实验两电阻丝串联，在通过电阻丝的电流和通电时间相同时，由焦耳定律知道，由于右侧电阻阻值大，产生的热量多，即右侧容器内空气吸收的热量多，故B错误； 由乙图知道，右侧电阻丝与另一电阻丝并联，故左右空气盒中电阻丝的电阻和通电时间相同，但通过电阻的电流不同，所以研究电流产生的热量与电流的关系，故C错误； 由乙图知道，右侧电阻丝与另一电阻丝并联，故左右空气盒中电阻丝的电阻和通电时间相同，由焦耳定律，左侧电阻产生热量多，所以，左侧容器内空气吸收的热量多，气体压强大，即左侧U形管中液面的高度差比右侧的大，故D错误，故选A． 7. 如图所示，用汽缸、固定隔板和活塞密闭甲、乙两部分气体，汽缸和活塞均不导热，隔板导热良好。迅速将活塞向左推至图中虚线位置并固定，静置一段时间。下列说法正确的是（　　） A. 与推动活塞前相比，甲、乙内能均变大 B. 与推动活塞前相比，甲内能不变、乙内能变大 C. 乙内能改变的方式只有做功 D. 乙内能改变的方式既有做功又有热传递 【答案】AD 【解析】 【详解】AB．迅速将活塞向左推至图中虚线位置时，施加外力通过做功的方式增加了乙部分气体的内能，乙部分气体的温度会升高；由于隔板导热良好，因此热量会由乙内通过隔板传递到甲内，最终甲乙两部分气体的温度相等。由此可知乙部分气体的温度升高，气体的质量不变，因此乙部分气体的内能变大；甲部分气体的质量不变，温度升高，因此甲部分气体的内能也变大。故A正确，B错误； CD．推动活塞时通过做功的方式增加了乙气体的内能，活塞推到虚线处后，热量由乙通过隔板传递到甲时，是通过热传递的方式改变内能的，故C错误，D正确。 故选AD。 8. 在如图所示的电路中，电源电压保持不变，下面有关这个电路的说法中正确的是（ ） A. 同时闭合三个开关，灯泡、并联 B. 断开开关，闭合开关、时，只有灯泡发光 C. 断开开关、，闭合开关时，只有灯泡发光 D. 断开开关，闭合开关、时，只有灯泡、串联 【答案】BC 【解析】 【详解】A．同时闭合三个开关，电流从电源正极直接流向电源负极，两灯泡均被短路，故A错误； B．断开开关，闭合开关、时，只有灯泡发光，L2被短路，故B正确； C．断开开关、，闭合开关时，只有灯泡发光，L1断路，故C正确； D．断开开关，闭合开关、时，只有灯泡发光，L1短路，故D错误。 故选BC。 9. 如图甲所示电路，电源电压恒定，将滑动变阻器的滑片P从最右端开始移动至灯泡正常发光为止，并根据电流表和电压表的示数绘制I-U的关系图像如图乙。则下列说法正确的有（　　） A. 曲线a是电流表与电压表V2示数的关系图像 B. 电源电压为11V C. 灯泡的额定电压为3V D. 灯泡的额定功率为4.8W 【答案】BD 【解析】 【详解】由图得，灯泡与滑动变阻器串联，电压表V2测量滑动变阻器两端的电压，电压表V1测量灯泡两端的电压，电流表测量电路电流。 A．滑片向左移动，滑动变阻器接入电路中电阻变小，有串联分压原理可知滑动变阻器两端的电压变小，电压电源不变，由串联电路的电压规律可知灯泡两端的电压变大，电路中总电阻变小，电路电流变大，则曲线a为灯泡的电压、电流关系图，曲线b变阻器的电压、电流关系图，即曲线a是电流表与电压表V1示数的关系图像，曲线b是电流表与电压表V2示数的关系图像，故A错误； B．由图像得，当电流为0.2A时，灯泡电压为2V，变阻器电压为9V，则电源电压 故B正确； C．闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P从最右端滑至灯泡正常发光的位置，由乙图可知，当灯泡正常发光时，电路电流为0.6A，滑动变阻器两端的电压为3V，此时灯泡的额定电压为 故C错误； D．由乙图可知，当灯泡正常发光时，电路电流为0.6A，灯泡的额定功率为 故D正确。 故选BD。 第Ⅱ卷 二、填空题：本题共6小题，每空1分，共12分。 10. 小刚制作了一个小蒸汽轮船如图所示，蜡烛燃烧时将化学能转化为内能。通过__________的方式使小瓶子里水的内能增加。点燃蜡烛一段时间后，小瓶子内的水汽化喷出产生动力，这一过程的能量转化跟汽油机的__________冲程相同，都是将内能转化为机械能。 【答案】 ①. 热传递 ②. 做功 【解析】 【详解】[1]蜡烛燃烧，将化学能转化为内能，小瓶子内的水吸收热量，内能增大，温度升高，使小瓶子内的水沸腾，是通过的方式使小瓶子里水的内能增加。 [2]水蒸气对船做功，水蒸气的内能转化为船的机械能，汽油机的做功冲程也是将内能转化为机械能。 11. 如图所示A、B两个验电器，被毛皮摩擦的橡胶棒接触A后使A带电，B不带电。现用一根带绝缘柄的金属棒同时接触两验电器的金属球，连接瞬间B验电器的箔片张开一定角度，则验电器箔片张开的原因是 ___________，金属棒中的电流方向是 ___________。（选填“A→B”或“B→A”） 【答案】 ①. 同种电荷相互排斥 ②. B→A 【解析】 【详解】[1][2]验电器箔片张开的原因是由于箔片带上同种电荷，相互排斥而张开；被毛皮摩擦的橡胶棒带负电，接触A后使A带上负电，B不带电，用一根带有绝缘柄的金属棒把A、B连接起来，自由电子由A到B；自由电子的定向移动方向与电流方向相反；故电流方向由B到A。 12. 如图所示，将一节电池的正负极压入钢丝棉内并迅速离开，钢丝棉会起火燃烧起来。这说明：钢丝棉是__________（填“导体”“半导体”或“绝缘体”），将电源的正负极连通，导致电源发生__________，电流很大，从而钢丝棉起火燃烧。 【答案】 ①. 导体 ②. 短路 【解析】 【详解】[1][2]电池压入钢丝棉内，钢丝棉会起火燃烧，是因为钢丝棉是导体，将电池的正负极连接，导致电源发生短路，电流很大，产生大量的热量，让钢丝棉温度升高达到燃点从而燃烧。 13. 如图所示，是一种自动测定油箱内油面高度的装置，其中油量表是用____表改装的；当油箱中的油面下降时，R的电阻值将_____．（选填“增大”、“减小”或“不变”） 【答案】 ①. 电压 ②. 减小 【解析】 【详解】由图知道，油量表并联在R两端，由于电压表需要并联在电路中，电流表需要串联在电路中，所以，油量表是由电压表改装而成的；当油箱中的油面下降时，浮标下移，在杠杆的作用下滑片下移，R接入电路中的电阻减小． 14. 小叶同学利用如图电能表测量电热水器消耗的电能，将电热水器单独连接在电路中，观察到电能表上的铝盘1min转了60转，电热水器消耗的电能是___________kW·h，如果这些能量由天然气来提供，需要完全燃烧__________的天然气。 【答案】 ①. 0.02 ②. 【解析】 【详解】[1]电能表盘中的3000r/(kW•h)表示电路中每消耗1kW•h的电能，电能表的转盘转3000r，则转60r实际消耗的电能 [2]干木柴的热值，由得，这些能量若由完全燃烧的天然气放出，需要的天然气的体积 15. 已知电风扇线圈的电阻为20Ω，若加在该电风扇的电压为220V，此时通过的电流为1A，则电风扇的电功率为________W，电风扇连续工作10min产生的热量为________J. 【答案】 ①. 220 ②. 1.2×104 【解析】 【详解】第一空．由P=UI知道，电风扇的电功率是： P=UI=220V×1A=220W； 第二空．由Q=I2 Rt知道，通电10min，电风扇产生的热量是： Q=I2 Rt=（1A）2 ×20Ω×10×60s=1.2×104J． 三、作图题：本题共2小题，每小题2分，共4分。 16. 完成下列作图题： （1）在高铁站的自动检票闸机口，乘客需刷身份证，同时进行人脸识别，两个信息都符合后闸机门（电动机）才自动打开，检票通过。身份证和人脸识别系统都相当于开关，信息符合后开关自动闭合。将如图虚线框内电路连接完整。 （2）如图所示，在方框内分别填入小灯泡和电流表的元件符号，使电路正常工作。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 由题意知，只有身份证和人脸信息都符合，即两个开关都闭合时，电动机才能工作，说明两个开关不能单独控制电动机，即两个开关串联后再控制电动机，据此作图。 【小问2详解】 根据电流表和小灯泡的使用规则，电流表应串联在电路中，小灯泡应并联在电路中。因此，上面的方框填电流表，下面的方框填小灯泡，据此作图。 四、实验题（本题共4小题，共24分） 17. 为了“比较水和沙子吸热升温情况”，小明做了下列的实验：在两个相同的烧杯中分别装有质量、初温都相同的水和沙子，用两个相同的酒精灯对其加热，实验数据记录如下： 加热时间/min 0 1 2 3 4 温度/℃ 沙子 20 22 24 26 28 水 20 21 22 23 24 （1）在此实验中，用____________（填加热时间或升高温度）来表示物质吸收热量的多少。 （2）如果加热相同的时间，质量相同的水和沙子，____________（选填“沙子”或“水”）升高的温度更高。 （3）通过实验可以得到不同物质的吸热升温情况不同的结论，物质的这种属性用____________这个物理量来描述。 （4）下列事实能用上述实验结果解释的是____________ A．夏天给教室洒水，感觉凉爽 B．用盐水腌蛋，一段时间后蛋会变咸 C．长期堆放煤的水泥地面变成黑色 D．沿海地区昼夜温差会比内陆地区小 （5）由以上实验探究结论可以判断，假如白天在海滩游玩时，进入海边的荒山后迷了路，他应该选择____________（选填“顺风”或“逆风”）返回到海边。 【答案】 ①. 加热时间 ②. 沙子 ③. 比热容 ④. D ⑤. 逆风 【解析】 【分析】 【详解】（1）[1]在实验中，用加热时间长短表示物质吸收热量的多少，加热时间越长，吸收的热量越多。 （2）[2]由表中数据可知，加热相同的时间，吸收相同的热量，质量相同的水和沙子，沙子升高的温度更高。 （3）[3]通过实验可以得到不同物质的吸热升温情况不同的结论，物理中用比热容这个物理量来描述不同物质吸热能力的不同。 （4）[4]A．夏天给教室洒水，感觉凉爽，这是由于水蒸发吸热造成的，故A不符合题意； B．用盐水腌蛋，一段时间后蛋会变咸，这是因为分子是在永不停息地运动，故B不符合题意； C．长期堆放煤的水泥地面变成黑色，这也是由于分子运动造成的，故C不符合题意； D．相同质量的水和干泥土相比较，在相同的受冷和受热的情况下，由于水的比热容大（水的吸热能力大），水温度变化慢，而干泥土温度变化快，故沿海地区昼夜温差会比内陆地区小，故D符合题意； 故选D。 （5）[5]海边水分较多，白天在阳光的照射下，海边升温慢气压高，空气由海边向气压低的森林吹，故他应该选择逆风返回到海边。 18. 物理小组想探究导电液体的导电性与接入电路中液体横截面积大小的关系。他们用长方体水槽、浓度一定的氢氧化钠溶液、电源、滑动变阻器、电压表及电流表等器材进行了探究。实验电路连接如图所示，将电极M、N 分别固定在水槽左右两侧底部的中央。 实验序号 横截面积S/mm² 电流 I/ A 1 50 0.02 2 100 0.04 3 150 0.07 4 200 0.08 5 250 0.11 6 300 0.13 7 350 0.14 8 400 0.14 9 450 0.14 （1）实验中，通过调节滑动变阻器的滑片来保持电极M、N间的电压 ______，控制 其他条件不变通过向水槽中添加氢氧化钠溶液，从而达到改变氢氧化钠溶液的______的目的，用电流表测出相应的电流值。氢氧化钠溶液导电性的强弱可以由______来判断。实验数据如表格所示： （2）分析表格中的数据，可得到初步结论：其他条件不变，横截面积增大时，氢氧化钠溶液的导电性______。这个结论______（选填“具有”或“不具有”）普遍性。 （3）在实验过程中，小明发现氢氧化钠溶液中有气泡产生，并且经过一段时间后电流表的示数有变化，经过分析小明猜想；氢氧化钠溶液的导电性还可能与______ 有关。 【答案】（1） ①. 不变 ②. 横截面积 ③. 电流表示数 （2） ①. 先变强后不变 ②. 不具有 （3）浓度 【解析】 【小问1详解】 实验中，通过调节滑动变阻器的滑片来保持电极M、N间的电压不变，要想探究导电液体的导电性与接入电路中液体横截面积大小的关系，需要控制长度和材料相同，改变横截面积，实验中控制其他条件不变通过向水槽中添加氢氧化钠溶液，从而达到改变氢氧化钠溶液的横截面积。 氢氧化钠溶液导电性的强弱可以由电流表示数来判断，氢氧化钠溶液导电性强，电阻小，电流大，这用到了转换法。 【小问2详解】 根据表格数据知：其他条件不变，横截面积增大时，电流先增大后不变，说明氢氧化钠溶液的导电性先变强后不变。未改变液体的密度进行多次测量，所以这个结论不具有普遍性。 【小问3详解】 实验过程中氢氧化钠溶液中有气泡产生，这是电解水的反应，反应一段时间后溶液中的溶剂水的量减少，氢氧化钠溶液的浓度发生变化，同时电流表的示数也出现变化，由此可猜想氢氧化钠溶液的导电性还可能与氢氧化钠溶液的浓度有关。 19. 同学们探究“电流与电阻的关系”，电源电压为3V且保持不变，滑动变阻器的规格是“30Ω 1A”，阻值为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的电阻各一个，满足测量需求的电流表、电压表各一个。 （1）按照图甲所示的电路图，连接的实验电路如图乙所示、某同学想闭合开关立刻进行实验，同组同学提醒他这样操作有错误，原因是________； （2）在电路中接入阻值为5的定值电阻，移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为1V，记录电流表示数；断开开关，用10的电阻替换5的电阻，再闭合开关，应将滑动变阻器的滑片P向________（选填“A”或“B”）端适当移动，这样操作的目的是________，再记录电流表示数； （3）当将电阻更换为20时，发现无论怎样调节滑动变阻器，电压表的示数都无法恢复到1V，因此需要重新设定每一次定值电阻两端的电压值，为了直接完成四次实验，在不更换实验器材的情况下，应控制定值电阻两端的电压不低于________V； （4）某个小组利用如图乙所示的电路测量一个未知阻值的电阻Rₓ的阻值，他们连接完电路后，闭合开关，发现电流表有示数而电压表无示数，且移动变阻器的滑片时，电流表示数会发生变化，经检查电压表及连接都没有问题，则故障可能是________。排除故障后，正确操作，测量几组电压值和电流值，分别求出电阻值，接下来应该再求出________。 【答案】（1）滑动变阻器没有调到阻值最大处 （2） ①. B ②. 控制定值电阻两端的电压不变 （3）1.2 （4） ①. Rx短路 ②. 电阻的平均值 【解析】 【小问1详解】 在连接好电路后，为保护电路安全，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移到阻值最大处。如图乙所示，滑片移动到最左端，变阻器连入电路的电阻最小，闭合开关时电路中的电流可能会过大，损坏电路元件，因此这是错误的，原因是滑动变阻器没有调到阻值最大处。 【小问2详解】 [1][2]根据串联分压原理，当把5Ω的电阻换成10Ω的电阻后，电阻增大，其两端电压会增大，要探究电流与电阻的关系，需控制定值电阻两端电压不变。由图甲可知，定值电阻与滑动变阻器串联，电压表测定值电阻两端电压，此时应增大滑动变阻器的两端电压，根据串联分压原理，应增大滑动变阻器接入电路的电阻，将滑片P向B端移动，从而增大滑动变阻器两端的电压，使定值电阻两端电压减小到1V，这样操作的目的是控制定值电阻两端的电压不变。 【小问3详解】 为了直接完成四次实验，在不更换实验器材的情况下，根据串联分压原理，应控制定值电阻的两端电压最小，可得，即，解得，即应控制定值电阻两端的电压不低于1.2V。 【小问4详解】 [1]电流表有示数，说明电路是通路；电压表无示数，且电压表及连接都没有问题，故障可能是与电压表并联的定值电阻短路。 [2]多次测量可以减小实验误差，排除故障后，测量几组电压值和电流值，分别求出电阻值，为减小实验误差，接下来应该再求出电阻的平均值。 20. 小华用如图甲所示的装置测量小灯泡的电功率，已知小灯泡额定电压为，滑动变阻器规格为“20Ω 2A”。 (1)在图甲中，用笔画线代替导线将电路连接完整；______ (2)闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移到最______（选填“左”或“右”）端； (3)闭合开关，移动滑片，当电压表的示数达到时，电流表的示数如图乙所示，此时小灯泡消耗的电功率为______； (4)在第(3)问的基础上为使小灯泡正常发光，接下来应将滑片向______移动，但无论怎么调节滑片都无法使电压表示数达到。为了用该灯泡继续完成实验，你的做法是______； (5)另一组同学在测量小灯泡额定功率时，电压表出现了故障不能使用，他们向老师借了一只定值电阻，设计了如图丙所示的电路，按下面的顺序测量额定电压为的小灯泡的额定功率： ①只闭合开关S和，调节滑动变阻器的滑片，当电流表的示数为______时，小灯泡正常工作； ②只闭合开关S和，保持滑片P的位置不动，读出电流表的示数为； ③该小灯泡的额定功率______（用、和表示）。 【答案】 ①. ②. 左 ③. 0.48 ④. 右 ⑤. 换电压更高的电源 ⑥. ⑦. 【解析】 【详解】(1)[1]应将电压表与小灯泡并联，电流表与小灯泡串联，故连接如图所示： (2)[2]闭合开关前，滑动变阻器的滑片应调到阻值最大处，滑片离下端接线柱越远，阻值越大，故需将滑动变阻器滑片移到最左端。 (3)[3]由图乙知，此时电流表示数为0.24A，此时小灯泡消耗的电功率为 (4)[4]为使灯泡正常发光，则应调节滑动变阻器使小灯泡两端电压为，由串联分压可知，应减小滑动变阻器的阻值来减小其两端电压，使小灯泡两端电压增大，所以滑动变阻器滑片应向右移动。 [5]无论怎么调节滑片都无法使电压表达到，即滑动变阻器阻值为零时，电压表的示数也无法达到，原因是电源电压过低，需要要更换电压更高的电源。 (5)[6]只闭合S、时，电流表测量通过的电流；小灯泡正常发光时，其两端电压为它的额定电压，由于与小灯泡并联，与小灯泡两端电压相等，所以此时电流表的示数应为。 [7]只闭合S、时，电流表测的是通过和小灯泡的电流之和，通过小灯泡的电流为 所以小灯泡的额定功率为 五、综合应用题 （本题共3小题，22题7分，23题9分，24题6分，共22分） 21. 目前运载火箭一般使用液态氢作为燃料，液态氧作为助燃剂。火箭燃料的发展如表1所示，表2是一些燃料的热值。 表1 项目 第1代 第2代 第3代 第4代 燃料 氧气和 汽油混合 偏二甲肼 煤油 液态氢 氧化剂 四氧化二氮 液态氧 液态氧 表2 燃料 热值 燃料 热值 汽油 煤油 柴油 氢 （1）某火箭发射时携带了液态氢燃料，这些燃料完全燃烧放出的热量是多少？ （2）这些热量最多能将多少千克20℃的水加热至沸腾？（1个标准大气压） （3）氢能源汽车的发动机工作时将液态氢转化为氢气在汽缸中燃烧，某次测试中，一辆氢能源汽车以70kW的功率匀速行驶0.5h，消耗了2kg燃料，求该氢能源汽车所做的功和汽车的效率各是多少？ （4）使用氢作为燃料的主要优点是什么？（写出来一条就可以） 【答案】（1） （2） （3）， （4）热值大，无污染 【解析】 【小问1详解】 液氢燃料完全燃烧放出的热量是 【小问2详解】 1个标准大气压下水的沸点为100℃，由可得，这些热量最多能加热至沸腾的水的质量为 【小问3详解】 该氢能源汽车所做的功为 该车发动机消耗的氢燃料燃烧放出的热量为 该氢能源汽车的效率为 【小问4详解】 略。 22. 中国茶文化源远流长。如图甲所示是一款煮茶器，有“加热”和“保温”两个挡位，其简化电路图如图乙所示，R1和R2均为发热电阻，煮茶器部分参数如表所示。煮茶器中装有1kg初温为20℃的水，在标准大气压下，用时300s将水刚好加热到沸腾。求∶ 额定电压 220V 保温挡功率 100W 加热挡功率 900W （1）煮茶器中水加热至沸腾时吸收的热量； （2）闭合开关S1和S₂，加热挡正常工作加热300s，整个电路产生的热量； （3）只闭合开关S₁，在保温挡正常工作时，R1的阻值。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 由题意可知，水加热至沸腾时吸收的热量为 【小问2详解】 闭合开关S1和S₂，加热挡正常工作加热300s，整个电路产生的热量为 【小问3详解】 只闭合开关，电路为的简单电路，为保温挡，由可得，在保温挡正常工作时 23. 在跨学科实践课上，某小组同学要制作一盏亮度可调的调光灯。下面是该小组同学交流的实践过程，请帮助完成下列内容： 【项目准备】 电源（3节新干电池）、小灯泡（2.5V0.3A）、LED灯（额定电压3V千欧级别）、开关、导线、各种规格的定值电阻（可通过的电流不低于0.3A）及其它工艺材料和工具等。 【项目分解】 （一）设计调光灯；（二）优化调光灯；（三）制作调光灯 【项目实施】 （一）设计调光灯： 通过讨论，我们设计了两种调光灯，如图甲、乙如示： （1）通过分析，我们选择了乙方案，淘汰甲方案的理由是：_________； （2）理论上分析乙方案中R0的电阻约为_________。 （二）优化调光灯 我们进一步讨论，认为乙方案只能实现两个挡位的调光功能，不能满足日常使用需求，于是我们进一步对该方案进行了改进，又设计了如图丙所示的电路： 有的同学提出：白炽灯在工作时电能有很大一部分会转化为_________能，因此从节能角度考虑可以将小灯泡换成发光二极管，于是设计了如图丁所示的电路。 （三）制作调光灯 （1）根据丁图选择器材并连接电路，检查无误后，闭合开关，LED灯发光，则LED灯的正极为_________（选填“a”或“b”）端； （2）有的同学提出从生产角度考虑滑动变阻器体积太大了，应改用电位器，于是老师提供了两种规格的电位器（0~20）和（0~10），应选择_________的电位器，淘汰另一规格电位器的理由是：_________；（请简述） 我们从产品外观设计，用按钮开关替代实验室开关，用小电池组替代实验室常用大电池组，用简单材料替代灯罩、灯架、灯座等，成功制成了调光灯，通过持续的实践我们将逐渐实现调光灯的光控和声控调光功能…… 【答案】 ①. 图甲电路中，两个开关都闭合，电阻R被短路，当电源电压大于小灯泡额定电压时，小灯泡会被烧坏。图乙中，在电路中再串联一个定值电阻R0，可起到保护电路的作用，所以选择乙方案，而淘汰甲方案。 ②. 7 ③. 内 ④. b ⑤. 0~10 ⑥. 0~20的电位器与千欧级别的LED灯相比，电阻很小，可忽略不计，则电位器分压很小，调光效果不明显，所以选用0~10kΩ的电位器。 【解析】 【详解】设计调光灯（1）[1]略。 （2）[2]电源电压 小灯泡的正常工作时，电路中的电流为0.3A，定值电阻R0两端的电压最大为 R0的电阻约为 优化调光灯[3]白炽灯在工作时，会发热，所以电能有很大部分转化为内能。 制作调光灯（1）[4]图丁中，闭合开关，电流由LED灯的b端流入，LED灯发光，所以b端为LED灯的正极。 （2）[5][6]略。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 铁岭市第二中学九年级物理学科即时训练（三） （考试时间：90分钟，分值：80分） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用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，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．测试范围：第13~18章（第13章10%，第14章13%，第15章14%，第16章13%，第17章25%，第18章25%），人教版新教材。 第Ⅰ卷 一、选择题：本题共9小题，每小题2分，共18分。在每小题给出的四个选项中，第1~6题只有一项符合题目要求，第7~9题有多项符合题目要求。全部选对的得2分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。 1. 对下列四幅图片的解释不正确的是（ ） A. 甲图中A集气瓶中应该装空气，这样做的目的是避免重力对实验造成影响 B. 乙图中，红墨水在热水中比在冷水中扩散的快，说明温度越高，分子运动越剧烈 C. 丙图中将两个铅柱压在一起，下面能够悬挂一个钩码，说明分子之间存在引力 D. 丁图中在注射器里装入空气，用手推动活塞将空气压缩，说明分子之间存在斥力 2. 自动电压力锅已经逐步取代传统压力锅，其智能化的控温、控压设计大大提高了使用的安全性。当锅内压强过大或温度过高时，发热器都会停止工作。已知：压强过大时开关S过压会自动断开，温度过高时开关S过热会自动断开。图中反映了该自动压力锅原理的电路图是（ ） A. B. C. D. 3. 如图所示，开关S闭合时，小灯泡L1、L2都不亮，用一段导线的两端接触a、b两点时两小灯泡都不亮；接触b、c两点时，两小灯泡也不亮；接触c、d两点时，两小灯泡都亮。对此，下列判断中可能的是（　　） A. 小灯泡L1断路 B. 小灯泡L2断路 C. 开关S断路 D. 小灯泡L2短路 4. 手机已成为人们生活中主要的通讯工具，其中手机电池能否支持快充是消费者决定是否购买的重要因素，市面上很多手机已配备了“快充”功能（　　） A. “快充”是指手机充电时的充电器输出功率较大 B. “快充”是指手机充电时的充电器输出电流较大 C. “快充”是指手机充电时的充电器输出电压较大 D. “快充”是指手机电池存储的电能较多 5. 如图所示，是电学中常见的电路图，在A、B两点间分别接入下列选项中加点字的元件，并进行对应实验，对滑动变阻器在此实验中的作用描述正确的是（　　） A. 探究电流与电压的关系——改变定值电阻两端电压 B. 探究电流与电阻的关系——调节电阻两端电压成倍数变化 C. 测量定值电阻的阻值——仅仅为了保护电路 D. 测量小灯泡的电功率——改变小灯泡两端电压，求平均电功率 6. 如图是研究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关的实验，下列分析正确的是 A. 甲、乙两次实验都应用了控制变量法 B. 甲实验通电一段时间后，左侧容器内空气吸收的热量更多 C. 乙实验是为了研究电流产生的热量与电阻的关系 D. 乙实验通电一段时间后，右侧U形管中液面的高度差比左侧的大 7. 如图所示，用汽缸、固定隔板和活塞密闭甲、乙两部分气体，汽缸和活塞均不导热，隔板导热良好。迅速将活塞向左推至图中虚线位置并固定，静置一段时间。下列说法正确的是（　　） A. 与推动活塞前相比，甲、乙内能均变大 B. 与推动活塞前相比，甲内能不变、乙内能变大 C. 乙内能改变的方式只有做功 D. 乙内能改变的方式既有做功又有热传递 8. 在如图所示的电路中，电源电压保持不变，下面有关这个电路的说法中正确的是（ ） A. 同时闭合三个开关，灯泡、并联 B. 断开开关，闭合开关、时，只有灯泡发光 C. 断开开关、，闭合开关时，只有灯泡发光 D. 断开开关，闭合开关、时，只有灯泡、串联 9. 如图甲所示电路，电源电压恒定，将滑动变阻器的滑片P从最右端开始移动至灯泡正常发光为止，并根据电流表和电压表的示数绘制I-U的关系图像如图乙。则下列说法正确的有（　　） A. 曲线a是电流表与电压表V2示数的关系图像 B. 电源电压为11V C. 灯泡的额定电压为3V D. 灯泡的额定功率为4.8W 第Ⅱ卷 二、填空题：本题共6小题，每空1分，共12分。 10. 小刚制作了一个小蒸汽轮船如图所示，蜡烛燃烧时将化学能转化为内能。通过__________的方式使小瓶子里水的内能增加。点燃蜡烛一段时间后，小瓶子内的水汽化喷出产生动力，这一过程的能量转化跟汽油机的__________冲程相同，都是将内能转化为机械能。 11. 如图所示A、B两个验电器，被毛皮摩擦的橡胶棒接触A后使A带电，B不带电。现用一根带绝缘柄的金属棒同时接触两验电器的金属球，连接瞬间B验电器的箔片张开一定角度，则验电器箔片张开的原因是 ___________，金属棒中的电流方向是 ___________。（选填“A→B”或“B→A”） 12. 如图所示，将一节电池的正负极压入钢丝棉内并迅速离开，钢丝棉会起火燃烧起来。这说明：钢丝棉是__________（填“导体”“半导体”或“绝缘体”），将电源的正负极连通，导致电源发生__________，电流很大，从而钢丝棉起火燃烧。 13. 如图所示，是一种自动测定油箱内油面高度的装置，其中油量表是用____表改装的；当油箱中的油面下降时，R的电阻值将_____．（选填“增大”、“减小”或“不变”） 14. 小叶同学利用如图电能表测量电热水器消耗的电能，将电热水器单独连接在电路中，观察到电能表上的铝盘1min转了60转，电热水器消耗的电能是___________kW·h，如果这些能量由天然气来提供，需要完全燃烧__________的天然气。 15. 已知电风扇线圈的电阻为20Ω，若加在该电风扇的电压为220V，此时通过的电流为1A，则电风扇的电功率为________W，电风扇连续工作10min产生的热量为________J. 三、作图题：本题共2小题，每小题2分，共4分。 16. 完成下列作图题： （1）在高铁站的自动检票闸机口，乘客需刷身份证，同时进行人脸识别，两个信息都符合后闸机门（电动机）才自动打开，检票通过。身份证和人脸识别系统都相当于开关，信息符合后开关自动闭合。将如图虚线框内电路连接完整。 （2）如图所示，在方框内分别填入小灯泡和电流表的元件符号，使电路正常工作。 四、实验题（本题共4小题，共24分） 17. 为了“比较水和沙子吸热升温情况”，小明做了下列的实验：在两个相同的烧杯中分别装有质量、初温都相同的水和沙子，用两个相同的酒精灯对其加热，实验数据记录如下： 加热时间/min 0 1 2 3 4 温度/℃ 沙子 20 22 24 26 28 水 20 21 22 23 24 （1）在此实验中，用____________（填加热时间或升高温度）来表示物质吸收热量的多少。 （2）如果加热相同的时间，质量相同的水和沙子，____________（选填“沙子”或“水”）升高的温度更高。 （3）通过实验可以得到不同物质的吸热升温情况不同的结论，物质的这种属性用____________这个物理量来描述。 （4）下列事实能用上述实验结果解释的是____________ A．夏天给教室洒水，感觉凉爽 B．用盐水腌蛋，一段时间后蛋会变咸 C．长期堆放煤的水泥地面变成黑色 D．沿海地区昼夜温差会比内陆地区小 （5）由以上实验探究结论可以判断，假如白天在海滩游玩时，进入海边的荒山后迷了路，他应该选择____________（选填“顺风”或“逆风”）返回到海边。 18. 物理小组想探究导电液体的导电性与接入电路中液体横截面积大小的关系。他们用长方体水槽、浓度一定的氢氧化钠溶液、电源、滑动变阻器、电压表及电流表等器材进行了探究。实验电路连接如图所示，将电极M、N 分别固定在水槽左右两侧底部的中央。 实验序号 横截面积S/mm² 电流 I/ A 1 50 0.02 2 100 0.04 3 150 0.07 4 200 0.08 5 250 0.11 6 300 0.13 7 350 0.14 8 400 0.14 9 450 0.14 （1）实验中，通过调节滑动变阻器的滑片来保持电极M、N间的电压 ______，控制 其他条件不变通过向水槽中添加氢氧化钠溶液，从而达到改变氢氧化钠溶液的______的目的，用电流表测出相应的电流值。氢氧化钠溶液导电性的强弱可以由______来判断。实验数据如表格所示： （2）分析表格中的数据，可得到初步结论：其他条件不变，横截面积增大时，氢氧化钠溶液的导电性______。这个结论______（选填“具有”或“不具有”）普遍性。 （3）在实验过程中，小明发现氢氧化钠溶液中有气泡产生，并且经过一段时间后电流表的示数有变化，经过分析小明猜想；氢氧化钠溶液的导电性还可能与______ 有关。 19. 同学们探究“电流与电阻的关系”，电源电压为3V且保持不变，滑动变阻器的规格是“30Ω 1A”，阻值为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的电阻各一个，满足测量需求的电流表、电压表各一个。 （1）按照图甲所示的电路图，连接的实验电路如图乙所示、某同学想闭合开关立刻进行实验，同组同学提醒他这样操作有错误，原因是________； （2）在电路中接入阻值为5的定值电阻，移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为1V，记录电流表示数；断开开关，用10的电阻替换5的电阻，再闭合开关，应将滑动变阻器的滑片P向________（选填“A”或“B”）端适当移动，这样操作的目的是________，再记录电流表示数； （3）当将电阻更换为20时，发现无论怎样调节滑动变阻器，电压表的示数都无法恢复到1V，因此需要重新设定每一次定值电阻两端的电压值，为了直接完成四次实验，在不更换实验器材的情况下，应控制定值电阻两端的电压不低于________V； （4）某个小组利用如图乙所示的电路测量一个未知阻值的电阻Rₓ的阻值，他们连接完电路后，闭合开关，发现电流表有示数而电压表无示数，且移动变阻器的滑片时，电流表示数会发生变化，经检查电压表及连接都没有问题，则故障可能是________。排除故障后，正确操作，测量几组电压值和电流值，分别求出电阻值，接下来应该再求出________。 20. 小华用如图甲所示的装置测量小灯泡的电功率，已知小灯泡额定电压为，滑动变阻器规格为“20Ω 2A”。 (1)在图甲中，用笔画线代替导线将电路连接完整；______ (2)闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移到最______（选填“左”或“右”）端； (3)闭合开关，移动滑片，当电压表的示数达到时，电流表的示数如图乙所示，此时小灯泡消耗的电功率为______； (4)在第(3)问的基础上为使小灯泡正常发光，接下来应将滑片向______移动，但无论怎么调节滑片都无法使电压表示数达到。为了用该灯泡继续完成实验，你的做法是______； (5)另一组同学在测量小灯泡额定功率时，电压表出现了故障不能使用，他们向老师借了一只定值电阻，设计了如图丙所示的电路，按下面的顺序测量额定电压为的小灯泡的额定功率： ①只闭合开关S和，调节滑动变阻器的滑片，当电流表的示数为______时，小灯泡正常工作； ②只闭合开关S和，保持滑片P的位置不动，读出电流表的示数为； ③该小灯泡的额定功率______（用、和表示）。 五、综合应用题 （本题共3小题，22题7分，23题9分，24题6分，共22分） 21. 目前运载火箭一般使用液态氢作为燃料，液态氧作为助燃剂。火箭燃料的发展如表1所示，表2是一些燃料的热值。 表1 项目 第1代 第2代 第3代 第4代 燃料 氧气和 汽油混合 偏二甲肼 煤油 液态氢 氧化剂 四氧化二氮 液态氧 液态氧 表2 燃料 热值 燃料 热值 汽油 煤油 柴油 氢 （1）某火箭发射时携带了液态氢燃料，这些燃料完全燃烧放出的热量是多少？ （2）这些热量最多能将多少千克20℃的水加热至沸腾？（1个标准大气压） （3）氢能源汽车的发动机工作时将液态氢转化为氢气在汽缸中燃烧，某次测试中，一辆氢能源汽车以70kW的功率匀速行驶0.5h，消耗了2kg燃料，求该氢能源汽车所做的功和汽车的效率各是多少？ （4）使用氢作为燃料的主要优点是什么？（写出来一条就可以） 22. 中国茶文化源远流长。如图甲所示是一款煮茶器，有“加热”和“保温”两个挡位，其简化电路图如图乙所示，R1和R2均为发热电阻，煮茶器部分参数如表所示。煮茶器中装有1kg初温为20℃的水，在标准大气压下，用时300s将水刚好加热到沸腾。求∶ 额定电压 220V 保温挡功率 100W 加热挡功率 900W （1）煮茶器中水加热至沸腾时吸收的热量； （2）闭合开关S1和S₂，加热挡正常工作加热300s，整个电路产生的热量； （3）只闭合开关S₁，在保温挡正常工作时，R1的阻值。 23. 在跨学科实践课上，某小组同学要制作一盏亮度可调的调光灯。下面是该小组同学交流的实践过程，请帮助完成下列内容： 【项目准备】 电源（3节新干电池）、小灯泡（2.5V0.3A）、LED灯（额定电压3V千欧级别）、开关、导线、各种规格的定值电阻（可通过的电流不低于0.3A）及其它工艺材料和工具等。 【项目分解】 （一）设计调光灯；（二）优化调光灯；（三）制作调光灯 【项目实施】 （一）设计调光灯： 通过讨论，我们设计了两种调光灯，如图甲、乙如示： （1）通过分析，我们选择了乙方案，淘汰甲方案的理由是：_________； （2）理论上分析乙方案中R0的电阻约为_________。 （二）优化调光灯 我们进一步讨论，认为乙方案只能实现两个挡位的调光功能，不能满足日常使用需求，于是我们进一步对该方案进行了改进，又设计了如图丙所示的电路： 有的同学提出：白炽灯在工作时电能有很大一部分会转化为_________能，因此从节能角度考虑可以将小灯泡换成发光二极管，于是设计了如图丁所示的电路。 （三）制作调光灯 （1）根据丁图选择器材并连接电路，检查无误后，闭合开关，LED灯发光，则LED灯的正极为_________（选填“a”或“b”）端； （2）有的同学提出从生产角度考虑滑动变阻器体积太大了，应改用电位器，于是老师提供了两种规格的电位器（0~20）和（0~10），应选择_________的电位器，淘汰另一规格电位器的理由是：_________；（请简述） 我们从产品外观设计，用按钮开关替代实验室开关，用小电池组替代实验室常用大电池组，用简单材料替代灯罩、灯架、灯座等，成功制成了调光灯，通过持续的实践我们将逐渐实现调光灯的光控和声控调光功能…… 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $