精品解析:四川省泸州市习之学校中学部 2025-2026学年九年级上学期第二次月考物理试题
2026-08-19
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-阶段检测 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 四川省 |
| 地区(市) | 泸州市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 4.19 MB |
| 发布时间 | 2026-08-19 |
| 更新时间 | 2026-08-19 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-08-19 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/59273897.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
习之学校中学部2025年秋期九年级物理学科三分之二阶段
一、选择题(1~10小题为单项选择题,每小题3分;11、12小题为多选题,每小题4分,选对但未选全得2分,选错得0分。共38分)
1. 下列数据中,最符合实际情况的是( )
A. 人体干燥时双手间的电阻约为10Ω
B. 家用空调正常工作时流过的电流约0.5A
C. 一台家用冰箱的额定功率约为200W
D. 电视机工作一小时消耗的电能约为1kW·h
【答案】C
【解析】
【详解】A.人体干燥时双手间电阻约为,远大于,故A不符合题意;
B.家用空调额定功率约,家庭电路电压,额定电流,故B不符合题意;
C.由生活经验可知,家用冰箱额定功率约,故C符合题意;
D.电视机额定功率约,工作时间,消耗的电能约为,故D不符合题意。
故选C。
2. 东汉时期的哲学家王充在《论衡•乱龙》中记录了“顿牟掇芥”。这个词的意思就是经过摩擦的琥珀或玳瑁的甲壳(顿牟)能吸引(掇)芥菜子、干草等的微小屑末(芥)。这一记述说明( )
A. 自然界只存在一种电荷 B. 摩擦起电的实质是创造了电荷
C. 同种电荷相互吸引 D. 带电体能吸引轻小物体
【答案】D
【解析】
【详解】A.自然界是存在两种电荷,正电荷和负电荷,故A不符合题意;
B.摩擦起电的实质是电子的转移,不是创造了电荷,故B不符合题意;
C.同种电荷相互排斥,而甲壳能吸引芥菜子、干草等的微小屑末,说明不是同种电荷,故C不符合题意;
D.带电体可以吸引轻小物体,所以经过摩擦带电的甲壳能吸引芥菜子、干草等的微小屑末,故D符合题意。
故选D。
3. 如图甲是曾侯乙墓出土的铜冰鉴式保温器。这种保温器分为两层,外层为一方鉴,内层装一方壶,如图乙所示。盛夏之时,方鉴盛冰,内方壶盛酒。下列说法正确的是( )
A. 外方鉴中的冰温度为0 ℃,所以内能也为0J
B. 壶内酒内能减少是通过热传递的方式实现的
C. 壶内酒将温度传给方鉴中的冰块后内能增加
D. 冰块吸热熔化成水的过程中内能保持不变
【答案】B
【解析】
【详解】A.一切物体都有内能,方鉴中的冰温度即使很低,也有内能,故A错误;
B.壶内的食物放出热量,温度降低,是通过热传递的方式减少内能,故B正确;
C.壶内的食物将热量传给方鉴中的冰块,自身内能减少,故C错误;
D.冰块受热熔化成水的过程中吸收热量,内能增加,故D错误。
故选B。
4. 某小组设计了如图的回答正确显示器。在一块长方形硬纸板上,别上两排曲别针,左侧写问题,右侧写答案。把电池和小灯泡连接起来,并留出两个接线头a和b。提问者把接线头a与左排的一个曲别针接触,表示提出一个问题;要求回答者把接线头b与右排的一个曲别针接触,表示选出一个答案。只有选择正确答案时,小灯泡才会亮;选择错误时小灯泡不亮。硬纸板后面连线正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】串联电路:
电流规律:串联电路中各处电流都相等,表达式为
电压规律:串联电路的总电压等于各用电器两端电压之和,表达式为
并联电路:
电流规律:并联电路中,干路电流等于各支路电流之和,表达式为
电压规律:并联电路各支路两端的电压都相等,且等于电源电压,表达式为
分析各选项,C项连线都正确,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
5. 小华用导线将小灯泡、铅笔芯、干电池、开关连接成如图所示的电路。他闭合开关后,给铅笔芯加热,发现小灯泡慢慢变亮了,此过程中逐渐增大的物理量是( )
A. 电源的电压 B. 铅笔芯的电阻
C. 电路中的电流 D. 灯泡的额定功率
【答案】C
【解析】
【详解】加热铅笔芯时,灯泡慢慢变亮起来了,说明小灯泡的实际功率变大,电路中的电流变大了,铅笔芯的电阻随温度的升高而变小,而电源电压、小灯泡的额定功率是不变的,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
6. 如图所示,是电学中常见的电路图,在A、B两点间分别接入元件,并进行对应实验。关于不同实验的描述中,正确的是( )
A. 探究电流与电阻的关系——改变接入AB间电阻大小和电压大小
B. 探究电流与电压的关系——AB间接入小灯泡,再使其两端电压改变
C. 测量未知电阻阻值——滑动变阻器用于改变电阻两端电压和通过的电流
D. 测量小灯泡的电功率——需多次测量求平均值,减小误差
【答案】C
【解析】
【详解】A.探究电流与电阻的关系,需要改变电阻大小,但需要控制电阻两端电压不变,故A错误;
B.探究电流与电压的关系,需要保持电阻不变,小灯泡的电阻会随温度变化而改变,不是一个定值,不能接入小灯泡来进行该实验,应接入定值电阻,故B错误;
C.测量未知电阻的阻值,应该多次改变电阻两端的电压和通过它的电流,多次测量求平均值,以减小误差,故C正确;
D.小灯泡电阻会随着温度的变化而变化,不同电压下实际功率不同。测量小灯泡的电功率时,测出不同电压下,小灯泡的功率,多次测量的目的是寻找小灯泡发光时的规律,而不是为了求平均值,减小误差,故D错误。
故选C。
7. 已知,,琴琴同学分别按图甲和图乙两种方式将两电阻连接在一起,接在相同的电源上,则( )
A. 图甲中与图乙中的电压比
B. 图乙中与的电流比
C. 图甲与图乙的总功率比
D. 图甲与图乙的总功率比
【答案】C
【解析】
【详解】电源电压为
A.图甲总电阻
电路电流
两端电压
图乙中两端电压,则,故A不符合题意;
B.图乙中电流
电流
则,故B不符合题意;
CD.图甲总功率
图乙总电阻
图乙总功率
则,故C符合题意,D不符合题意。
故选C。
8. “新材料”是相对于传统材料而言的,新材料的使用对推动社会进步正在发挥着越来越大的作用,下列关于“新材料”描述不正确的是( )
A. 在远距离输送电方面若能采用“超导材料”可以大大降低由电阻引起的电能损耗
B. “超导材料”可以应用于电饭锅并使其效率提高
C. “半导体材料”的导电性会受温度、光照、杂质等外界因素的影响
D. “半导体材料”广泛应用于手机、电视机、电脑的元件及芯片
【答案】B
【解析】
【详解】A.超导材料电阻为0,由焦耳定律可知,输电时产生的热量为0,可降低电能损耗,故A正确;
B.电饭锅利用电流热效应工作,需要电阻发热产热,超导材料电阻为0,由可知其通电时不产生热量,无法用于电饭锅,故B错误;
C.半导体的导电性能介于导体和绝缘体之间,其导电性很容易受温度、光照、杂质等外界因素影响,故C正确;
D.手机、电视、电脑的芯片、晶体管等核心元件都是利用半导体材料制作的,半导体在这类电子设备中应用非常广泛,故D正确。
本题选择不正确的,故选B。
9. 如图所示,甲、乙是“探究影响导体电阻大小的因素”的实验装置,甲实验中,把长短、粗细相同的铜丝和镍铬合金丝分别接入电路,闭合开关,观察电路中电流表的示数和灯泡的亮度;乙实验中,用粗细相同、长度不同的两根镍铬合金丝分别接入电路,闭合开关,观察电流表的示数。下列说法正确的是( )
A. 甲实验中,将小灯泡去掉,仍能正常完成实验
B. 甲实验中,小灯泡越暗,表示接入的金属丝电阻越大
C. 乙实验中,可以探究导体电阻大小与材料的关系
D. 乙实验中,将电流表换成电压表串联接入电路也能完成本次实验
【答案】B
【解析】
【详解】A.当接入电路的电阻较小时,电路中接入灯泡,可以起到保护电路的作用,所以甲实验中,将小灯泡去掉有可能会导致电路中电流过大,烧坏电源和电流表,故A错误;
B.小灯泡越暗,说明电路中的电流越小,表示接入的合金丝电阻越大,故B正确;
C.乙实验中,两根电阻丝都是镍铬合金丝,无法探究导体电阻大小与材料的关系,故C错误;
D.乙实验中,将电路中的电流表换成电压表,此时电压表串联在电路中测电源电压,改变电阻的大小电压表示数不变,无法通过电压表示数的大小来判断电阻的大小,不能完成本实验,故D错误。
故选B。
10. 如图所示是“探究电流通过导体时产生热的多少与哪些因素有关”的实验装置。两透明空气盒中密封着等量的空气。下列说法正确的是( )
A. U形管液面高度变化是因为U形管中液体热胀冷缩的缘故
B. 此实验必须把甲、乙两装置接在电压相同的电源两端,实验结论才具有科学性
C. 透明容器中空气内能增大是通过做功的方式改变的
D. 图乙所示的装置,若右边容器外5Ω的电阻放入容器中,将可以用来探究电流通过导体产生的热量多少与电阻大小的关系
【答案】D
【解析】
【详解】A.U形管液面高度变化是因为透明空气盒中密封的空气受热膨胀,压强增大,推动液体,故A错误;
B.甲装置探究热量与电阻的关系,乙装置探究热量与电流的关系,两者为独立实验,无需接在电压相同的电源两端,故B错误;
C.电阻丝通电发热,通过热传递的方式使透明容器中空气内能增大,故C错误;
D.若将右边容器外的电阻放入容器中,右边容器内总电阻,左边容器内电阻。两容器串联,通过电流相同,通电时间相同,由可知,可探究热量与电阻大小的关系,故D正确。
故选D。
11. 小范同学用相同的酒精灯分别对质量均为300g的水和甲液体进行加热,10min内各消耗酒精8g,用得到的部分实验数据绘制出了如图所示图像。若单位时间内两液体吸收的热量相等,酒精的热值为,水的比热容为,则下列说法正确的是( )
A. 甲液体在4min内吸收的热量为
B. 升高相同的温度,甲吸收的热量更多
C. 甲的比热容为
D. 酒精灯对甲的加热效率为31.5%
【答案】AC
【解析】
【详解】由图像可知,在时间内,水升高的温度为
水吸收的热量为
因为单位时间内两液体吸收的热量相等,所以它们吸收的热量为
A.甲液体在内吸收的热量为,故A正确;
B.由图像可知,水升高(至)加热,甲液体升高(至)加热时间不到,因单位时间内吸收热量相等,所以升高相同的温度,水吸收的热量更多,故B错误;
C.由图像可知,在内,甲液体升高的温度为
则根据可得甲的比热容,故C正确;
D.内酒精完全燃烧放出的热量
内甲液体吸收的热量
则酒精灯对甲的加热效率,故D错误。
故选 AC。
12. 如图甲所示,已知电流表的量程为,电压表的量程为,滑动变阻器的规格为“50Ω 0.5A”。闭合开关S后,调节滑动变阻器的滑片P,得到电流表与电压表的示数关系如图乙所示。在保证电路安全的前提下,下列说法中正确的是( )
A. 电源电压为8V
B. 的阻值为10Ω
C. 电路总功率的变化范围是
D. 滑动变阻器的取值范围是
【答案】BCD
【解析】
【详解】AB.由图甲可知,定值电阻与滑动变阻器串联,电流表测电路电流,电压表测两端电压。根据串联电路电压规律,电源电压
根据电源电压不变,并代入图像中数据可得
解得,,故A错误,B正确;
CD.由滑动变阻器的规格、电流表的量程可知,电路最大安全电流,电路最小总电阻
滑动变阻器接入最小阻值
电源电压为6V,电压表量程为“0~15V”,则滑动变阻器接入最大阻值可以为50Ω,电路最小电流
电路最大功率
电路最小功率,故CD正确。
故选BCD。
二、填空题(每空1分。共25分)
13. 物理学的漫长发展历程中,有众多伟大物理学家做出了非凡贡献,德国物理学家________发现了电流与电压、电阻的关系,为了纪念他,将他的名字作为电阻的单位;用物理学家________的名字代替电热的单位“ ”。
【答案】 ①.
欧姆 ②.
焦耳
【解析】
【详解】略
14. “摩擦焊接”由于效率高、质量好在制造业中获得广泛应用(如图所示)。它利用工件端面相互摩擦,使工件的内能________(选填“增大”或“减小”)该过程的能量转化方式与四冲程内燃机的________冲程相同。一台四冲程汽油机飞轮的转速为2400r/min,则该四冲程汽油机在1s内完成了________个冲程。
【答案】 ①.
增大 ②.
压缩 ③.
80
【解析】
【详解】工件相互摩擦时克服摩擦做功,机械能转化为内能,故工件的内能增大。
四冲程内燃机的压缩冲程将机械能转化为内能,与该过程的能量转化方式相同。
1s内飞轮转动的圈数为
因四冲程汽油机飞轮每转2圈完成4个冲程,故1s内完成的冲程数为个
15. 在干燥的冬季,汽车在长途行驶的过程中车身会带上电荷,若车身带正电荷,则说明车身______(选填“得到”或“失去”)了电子。为了避免人触摸车门时因放电而带来的不适感,人们通常会在车尾安装一条与大地相接触的静电带(如图),则静电带中的电流方向为______(选填“从车身到大地”或“从大地到车身”)。
【答案】 ①. 失去 ②. 从车身到大地
【解析】
【详解】[1][2]在摩擦起电过程中,失去电子的物体带正电,得到电子的物体带负电。若车身带正电荷,则说明车身失去了电子。为了避免人触摸车门时因放电而带来的不适感,人们通常会在车尾安装一条与大地相接触的静电带,电子从大地经静电带流向车身,则电流方向为从车身到大地。
16. 在如图所示连接的电路中,闭合开关S,灯处于________(选填“开路”或“短路”)状态;要使、两灯组成串联电路,应拆除导线________(选填“a”“b”或“c”)。
【答案】 ①.
短路 ②.
a
【解析】
【详解】闭合开关S后,由电路连接可知,L2两端被导线直接连通,电流不经过L2,故L2处于短路状态。因串联电路电流只有一条路径,需依次经过L1、L2,故应拆除导线a,使电流依次通过两灯形成串联电路。
17. 甲和乙两灯的额定电压均为6V,如图是两灯的电流随其两端电压变化的曲线。现将两灯串联后接在某一电路中,要使其中一个灯泡正常发光,并保证电路安全,电路的工作电流应为_______A,电源电压最大为________V,此时这两灯实际功率之比是________。
【答案】 ①. 0.5 ②. 8 ③.
【解析】
【详解】由图可知,额定电压为6V时,甲灯的额定电流为1.0A,乙灯的额定电流为0.5A,两灯串联,电流处处相等,要使其中一个灯泡正常发光且电路安全,电路电流应等于较小的额定电流,即工作电流,此时乙灯正常发光。
由图可知,电流为0.5A时,甲灯两端电压,此时电源电压为
串联电路电流相等,两灯实际功率之比为,即
18. 阅读材料,回答问题。
纯电动汽车
近些年,纯电动汽车在中国得到大力发展。电池是纯电动汽车的核心,某国产品牌电动车的电池支持快充、慢充和普通220V插座充电三种充电方式,充满电后的电量可达60kW·h。
快充0.5小时即可将电量由30%充至80%。慢充最多7小时可以充满。若选配随车充电宝,用普通220V插座就可充电,最多25小时可以充满。
该电动汽车安装了可逆电机,车辆在减速或制动时,车轮的转动会带动驱动电机转动,此时驱动电机就变成了发电机,能够产生电能为汽车的蓄电池充电,达到了能量回收利用效果。
(1)该电动汽车行驶时,蓄电池是________(选填“用电器”或“电源”)。在车辆减速或制动时,驱动电机的能量转化情况是________
(2)快充时,电池电量由30%充至80%,电池电量至少增加了________J,此过程中的充电功率为________kW。
(3)如图是电动汽车动力系统示意图,汽车行驶时,通过改变滑动变阻器的阻值来调节电动机转速,从而改变行驶速度,当汽车速度最大时,电压表的示数为180V,电流表的示数为15A,此时电动机消耗的功率为________W。若电动机的内阻为0.4Ω,则车速最大时电动机对外输出机械能的效率为________%(保留一位小数)。
【答案】(1) ①.
电源 ②.
机械能转化为电能 (2) ①. ②.
60 (3) ①.
②.
96.7
【解析】
【小问1详解】
行驶时蓄电池对外供电,是电源;车辆减速制动时,驱动电机作为发电机,将机械能转化为电能。
【小问2详解】
增加的电能为
充电功率为
【小问3详解】
电动机消耗的总功率为
电动机的发热功率为
电动机输出的机械功率为
电动机的效率为
19.
(1)连接家庭电路时,要注意检查线路连接处接触情况。若接触不良,电流通过时产生的热量会更多,容易引起火灾。因为相比接触良好时连接处的电阻________(选填“更大”或“更小”)。实验室提供以下器材用来设计多挡位电加热器:电压稳定为10V的电源,足够数量的开关和导线,发热电阻丝一个,一个且阻值都不变。如果电路连接方式不做限制,利用这些器材设计出的电加热器最多能有________个挡位。其中使用功率最高的挡位每分钟发热量为________J。
(2)在综合实践活动中,小明设计了教室饮水机的简化电路图(如图),R1、R2均为电热丝,其阻值保持不变,S2为温控开关,可以实现“加热”、“保温”之间的转换。
①下列说法正确的是________。
A.饮水机的电热丝可以用超导材料制作 B.饮水机加热时通过R1的电流比保温时更大
C.饮水机加热时接入电路的电阻比保温时更大 D.为节约能源,放学后应该将断开
②已知教室饮水机的工作电压恒为220V,电热丝R1的阻值为200Ω,饮水机的加热功率为726W。电热丝R2的阻值为________Ω,饮水机的保温功率为________W。
③小明通过观察发现,用电高峰时温控开关转换所需要的时间比平时要长一些,他认为有可能是实际电压小于额定电压,于是在老师的指导下进行了如下探究:在傍晚用电高峰时,将饮水机与规格为3000imp/(kW·h)的电能表相连,imp为闪烁次数。饮水机在加热状态工作1min,电能表闪烁30次,则此次用电高峰时饮水机的实际电压为________V。
【答案】(1) ①.
更大 ②.
4 ③. ##1800
(2) ①. D ②.
100 ③.
242 ④.
200
【解析】
【小问1详解】
接触不良时连接处电阻更大,由可知,电流、通电时间相同时,电阻越大,产生的热量越多,易引发火灾。
两个发热电阻可组成4种总电阻不同的电路:仅接入、仅接入、两电阻串联、两电阻并联,对应4个不同功率的挡位。
由公式可知,两电阻并联时总功率最大,为最高挡位,总功率
每分钟发热量
【小问2详解】
由图可知,为总开关,控制支路。由公式可知,闭合、断开时,电路为的简单电路,总电阻最大,电功率最小,为保温挡;、均闭合时,与并联,总电阻最小,电功率最大,为加热挡。
①A.超导材料电阻为零,电流通过时不产生热量,不能制作电热丝,故A错误;
B.并联电路各支路独立工作,两端电压始终等于电源电压,由可知,加热和保温时通过的电流相等,故B错误;
C.加热时两电阻并联,总电阻小于任一分电阻,故加热时接入电路的电阻比保温时小,故C错误;
D.断开,电路断路,不消耗电能,可节约能源,故D正确。
故选D。
②的功率即保温功率
饮水机处于加热挡时,的功率
的阻值
③饮水机加热1min消耗的电能
实际加热功率
电阻不变时,由得功率与电压的平方成正比,故
三、作图和实验题(21小题3分,其余每空1分。共17分)
20. 如图所示,电压表的示数为 6V,电流表的示数为 0.2A,若图中虚框内只有两个电阻 R1和 R2,其中的一个电阻R =10欧,请在虚框内画出 R1和 R2连接的电路图,并标出 R1和R2的电阻值。
【答案】
【解析】
【详解】由电路图可知,电压表测电源的电压,电流表测电路中的电流,由I=可得,电路中的总电阻
===30Ω
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,且>R1,所以,电阻R1和R2是串联,如下图所示
另一个电阻R2的阻值
R2=−R1=30Ω−10Ω=20Ω
21. 在“探究并联电路中的电流特点”实验中,图甲是小娟同学设计的电路图。
(1)闭合开关,发现灯L1不亮, L2正常发光,下列情况中不可能出现的是________。
A. 导线a断路 B. 灯L1短路 C. 导线b断路 D. 导线c断路
(2)排除故障后继续实验,闭合开关,此时电流表测量的是通过灯泡________的电流,电流表的示数如图乙所示,大小为________A;
(3)小娟想直接测量出另一条支路的电流,于是将电路中a导线与电流表“0.6”接线柱相连的一端改接到电流表“-”接线柱上,其它连线都不改变。小娟的这种做法是否可行?________(选填“可行”或“不可行”)。
【答案】(1)BD (2) ①. ②. 0.28
(3)不可行
【解析】
【小问1详解】
A.导线a断路,仅所在支路断开,支路正常,符合不亮、正常发光的现象,故A不符合题意;
B.若灯L1短路,会造成电源整体短路,另一支路的也无法发光,甚至会烧坏电源,因此不可能出现此情况,故B符合题意;
C.导线b断路,仅所在支路断开,支路正常,符合不亮、正常发光的现象,故C不符合题意;
D.导线c是干路,导线c断路,灯和均不会正常工作,因此不可能出现此情况,故D符合题意。
故选BD。
【小问2详解】
由图甲的电路连接可知,电流表和灯泡串联,因此测量的是的电流;电流表选用的是0~0.6A量程,该量程分度值为0.02A,示数为0.28A。
【小问3详解】
将电路中a导线与电流表“0.6”接线柱相连的一端改接到电流表“-”接线柱上,其它连线都不改变。此时电流表接在干路止,测干路的电流,不能直接测量出另一条支路的电流,小娟的这种做法不可行。
22. 某小组用如图甲所示的实验器材“探究电流与电阻的关系”,电源电压恒为3V,滑动变阻器有“10Ω 1A”的字样,阻值为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、50Ω的定值电阻各有一个。
(1)下列实验操作步骤最合理的排序是________(将正确选项的字母填在横线上)。
①闭合开关 ②将滑动变阻器的滑片调到最大阻值处 ③断开开关 ④连接电路
A. ④③②① B. ③④①② C. ③④②①
(2)检查时发现有一根连线不对,请你把接错的那根导线找出来,画上“×”,并画线把它改到正确的位置上(只能改接一根导线,导线不允许交叉)。
(3)正确连线后,用10Ω的电阻做完实验,换另一电阻继续探究,需要向右移动滑片才能使电压表示数保持不变,则换用的是________Ω的电阻。
(4)用5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的电阻完成实验,绘制了如图乙所示图像,他们根据图像得到结论是:________________________________________。
(5)当小强改用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,为顺利完成实验,需更换最大阻值至少为________Ω的滑动变阻器。
(6)在完成上述实验后,该小组的同学将定值电阻换为小灯泡测量灯丝电阻。闭合开关后发现:小灯泡不亮,电流表也无示数。但是电压表有示数,电路故障可能是________________________。
(7)排除电路故障后进行测量,记录的数据如下表所示,其中第2次实验时的电流表示数如图丙所示,此时灯丝电阻为________Ω。
实验次数
1
2
3
4
U/V
1.4
2.0
2.5
2.8
I/A
0.20
0.26
0.28
R/Ω
(8)小明分别求出不同电压下小灯泡的电阻,然后求出电阻的平均值,其他同学说他的这种做法不合理,因为________________________________。
(9)该小组同学想进一步测量一个待测电阻Rx的阻值,但在实验中发现电压表损坏,于是撤去电压表,利用一个已知阻值的电阻R0,重新设计了如图丁的2种电路方案。其中能测出未知电阻Rx的方案是________,两个方案能测出未知电阻Rx的方案中,如果S、S1都闭合时,电流表示数为I1;闭合S、断开S1时,电流表示数为I2,则未知电阻的表达式:Rx=________。
【答案】(1)C (2)
(3)5 (4)电压一定时,通过导体的电流与其电阻成反比
(5)25 (6)灯泡灯丝断了
(7)8.33 (8)灯泡的电阻会随温度的升高而增大,求平均值没有意义
(9) ①. 方案B ②.
【解析】
【小问1详解】
为了保护电路,连接电路时,开关应该断开,闭合开关前需要将滑动变阻器调到阻值最大处,故实验操作步骤合理的排序是C。
【小问2详解】
原图中,电流表并联在定值电阻两端,电压表串联在电路中了,只需将电流表与定值电阻的右接线柱的导线去掉,将电压表的负接线柱与定值电阻右接线柱相连即可。
【小问3详解】
由图可知,定值电阻与滑动变阻器串联,电压表测定值电阻两端电压,正确连线后,用10Ω的电阻做完实验,换另一电阻继续探究,需要向右移动滑片才能使电压表示数不变,滑动变阻器的电压也不变,此时滑动变阻器接入电路的电阻变小,根据串联分压原理可知,R的阻值也要减小,故替换电阻阻值小于10Ω,故换用的是5Ω的电阻。
【小问4详解】
由图像可知,导体的电阻增大,通过导体的电流减小,通过导体的电流与导体的电阻的乘积保持不变,故可得出结论:电压一定时,通过导体的电流与其电阻成反比。
【小问5详解】
由图像可知,定值电阻保持不变的电压
电路中的电流
滑动变阻器的电压
则滑动变阻器的阻值
【小问6详解】
电流表无示数,说明电路断路,电压表有示数,说明电压表的正负接线柱与电源正负极连接正常,则可判断是灯泡灯丝断了。
【小问7详解】
由图丙知,电流表选的是小量程,分度值为0.02A,此时电流表读数为0.24A,则灯泡的电阻
【小问8详解】
不同电压下,灯泡的温度不一样,灯泡的电阻会随温度的升高而增大,求平均值没有意义。
【小问9详解】
方案A中,两电阻并联,不管通断,电流表只能测量的电流,无法测的电流,故无法求出电压,也就无法求出未知电阻阻值;方案B中,当闭合、时,短路,可求出电源电压为,在断开时,和 串联,可得两次电源电压相等,即
可得
四、计算题(23小题6分,24小题9分。共15分)
23. 冬天即将来临,学校积极创造条件为学生供应开水.在这个过程中,若用锅炉将300kg的水从20℃加热到100℃,燃烧了11.2kg的煤[c水=4.2103J/(kg.℃),煤的热值为3107J/kg],则:
(1)锅炉内300kg的水吸收的热量是多少?
(2)此锅炉的效率是多少?
(3)某同学从开水房打了3kg的100℃的开水,为了便于使用,他将这100℃的开水和质量为5kg的20℃的冷水混合,若不计混合过程的热损失,则混合后温水的温度为多少?
【答案】(1) 1.008×108J;(2) 30%;(3) 50℃
【解析】
【详解】(1)锅炉内300kg的水吸收的热量:
Q吸=cm(t−t0)=4.2×103J/(kg⋅℃)×300kg×(100℃−20℃)=1.008×108J,
(2)11.2kg煤完全燃烧放出的热量:
Q放=m煤q=11.2kg×3×107J/kg=3.36×108J;
此锅炉的效率:
η==×100%=30%;
(3)设冷水温度从t01升高到t,吸收的热量为Q1;热水温度从t02降低到t,放出的热量为Q2;
由于不计热损失,所以Q1= Q2,
即:
cm1(t-t01)=cm2(t02-t)
即:
4.2×103J/(kg•℃)×5kg×(t-20℃)=4.2×103J/(kg•℃)×3kg×(100℃-t)
解得:
t=50℃.
答:(1)锅炉内200kg的水吸收的热量是1.008×108J;
(2)此锅炉的效率是30%;
(3) 混合后温水的温度为50℃.
24. 为参加成都市青少年科技创新大赛,小卢设计了一种可以筛选水果质量大小的筛选器,其结构原理如图甲所示。电源电压4.5V保持不变,定值电阻R0=10Ω,RT为压敏电阻,RT的阻值随压力变化的图线如图乙所示。报警器由电压表改装而成,当压敏电阻RT两端电压不高于3V时,报警器发出信号提示水果符合要求。不计水果放置盘的重力。求:
(1)当RT两端电压为3V时,盘中水果的重力;
(2)水果符合要求时,整个电路电功率的变化范围。
【答案】(1)1N或3N
(2)0.675W~1.62W
【解析】
【小问1详解】
闭合开关,定值电阻和压敏电阻串联,报警器由电压表改装而成,测量压敏电阻两端的电压。当RT两端电压为3V时,根据串联电路的电压特点可知,定值电阻两端的电压U0=U-UT=4.5V-3V=1.5V
根据欧姆定律可知电路电流
根据欧姆定律可知压敏电阻的阻值
从图中可知盘中水果的重力为1N或3N。
【小问2详解】
当电压表的示数最大为3V时,电路中有最小电流为I=0.15A,由图乙可知,RT的最小阻值为2.5Ω,根据欧姆定律可知,电路电流最大值为
根据P=UI可知电路电功率的最大值P'=UI'=4.5V×0.36A=1.62W
电路电功率的最小值P=UI=4.5V×0.15A=0.675W
所以整个电路电功率的变化范围为0.675W~1.62W。
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习之学校中学部2025年秋期九年级物理学科三分之二阶段
一、选择题(1~10小题为单项选择题,每小题3分;11、12小题为多选题,每小题4分,选对但未选全得2分,选错得0分。共38分)
1. 下列数据中,最符合实际情况的是( )
A. 人体干燥时双手间的电阻约为10Ω
B. 家用空调正常工作时流过的电流约0.5A
C. 一台家用冰箱的额定功率约为200W
D. 电视机工作一小时消耗的电能约为1kW·h
2. 东汉时期的哲学家王充在《论衡•乱龙》中记录了“顿牟掇芥”。这个词的意思就是经过摩擦的琥珀或玳瑁的甲壳(顿牟)能吸引(掇)芥菜子、干草等的微小屑末(芥)。这一记述说明( )
A. 自然界只存在一种电荷 B. 摩擦起电的实质是创造了电荷
C. 同种电荷相互吸引 D. 带电体能吸引轻小物体
3. 如图甲是曾侯乙墓出土的铜冰鉴式保温器。这种保温器分为两层,外层为一方鉴,内层装一方壶,如图乙所示。盛夏之时,方鉴盛冰,内方壶盛酒。下列说法正确的是( )
A. 外方鉴中的冰温度为0 ℃,所以内能也为0J
B. 壶内酒内能减少是通过热传递的方式实现的
C. 壶内酒将温度传给方鉴中的冰块后内能增加
D. 冰块吸热熔化成水的过程中内能保持不变
4. 某小组设计了如图的回答正确显示器。在一块长方形硬纸板上,别上两排曲别针,左侧写问题,右侧写答案。把电池和小灯泡连接起来,并留出两个接线头a和b。提问者把接线头a与左排的一个曲别针接触,表示提出一个问题;要求回答者把接线头b与右排的一个曲别针接触,表示选出一个答案。只有选择正确答案时,小灯泡才会亮;选择错误时小灯泡不亮。硬纸板后面连线正确的是( )
A. B.
C. D.
5. 小华用导线将小灯泡、铅笔芯、干电池、开关连接成如图所示的电路。他闭合开关后,给铅笔芯加热,发现小灯泡慢慢变亮了,此过程中逐渐增大的物理量是( )
A. 电源的电压 B. 铅笔芯的电阻
C. 电路中的电流 D. 灯泡的额定功率
6. 如图所示,是电学中常见的电路图,在A、B两点间分别接入元件,并进行对应实验。关于不同实验的描述中,正确的是( )
A. 探究电流与电阻的关系——改变接入AB间电阻大小和电压大小
B. 探究电流与电压的关系——AB间接入小灯泡,再使其两端电压改变
C. 测量未知电阻阻值——滑动变阻器用于改变电阻两端电压和通过的电流
D. 测量小灯泡的电功率——需多次测量求平均值,减小误差
7. 已知,,琴琴同学分别按图甲和图乙两种方式将两电阻连接在一起,接在相同的电源上,则( )
A. 图甲中与图乙中的电压比
B. 图乙中与的电流比
C. 图甲与图乙的总功率比
D. 图甲与图乙的总功率比
8. “新材料”是相对于传统材料而言的,新材料的使用对推动社会进步正在发挥着越来越大的作用,下列关于“新材料”描述不正确的是( )
A. 在远距离输送电方面若能采用“超导材料”可以大大降低由电阻引起的电能损耗
B. “超导材料”可以应用于电饭锅并使其效率提高
C. “半导体材料”的导电性会受温度、光照、杂质等外界因素的影响
D. “半导体材料”广泛应用于手机、电视机、电脑的元件及芯片
9. 如图所示,甲、乙是“探究影响导体电阻大小的因素”的实验装置,甲实验中,把长短、粗细相同的铜丝和镍铬合金丝分别接入电路,闭合开关,观察电路中电流表的示数和灯泡的亮度;乙实验中,用粗细相同、长度不同的两根镍铬合金丝分别接入电路,闭合开关,观察电流表的示数。下列说法正确的是( )
A. 甲实验中,将小灯泡去掉,仍能正常完成实验
B. 甲实验中,小灯泡越暗,表示接入的金属丝电阻越大
C. 乙实验中,可以探究导体电阻大小与材料的关系
D. 乙实验中,将电流表换成电压表串联接入电路也能完成本次实验
10. 如图所示是“探究电流通过导体时产生热的多少与哪些因素有关”的实验装置。两透明空气盒中密封着等量的空气。下列说法正确的是( )
A. U形管液面高度变化是因为U形管中液体热胀冷缩的缘故
B. 此实验必须把甲、乙两装置接在电压相同的电源两端,实验结论才具有科学性
C. 透明容器中空气内能增大是通过做功的方式改变的
D. 图乙所示的装置,若右边容器外5Ω的电阻放入容器中,将可以用来探究电流通过导体产生的热量多少与电阻大小的关系
11. 小范同学用相同的酒精灯分别对质量均为300g的水和甲液体进行加热,10min内各消耗酒精8g,用得到的部分实验数据绘制出了如图所示图像。若单位时间内两液体吸收的热量相等,酒精的热值为,水的比热容为,则下列说法正确的是( )
A. 甲液体在4min内吸收的热量为
B. 升高相同的温度,甲吸收的热量更多
C. 甲的比热容为
D. 酒精灯对甲的加热效率为31.5%
12. 如图甲所示,已知电流表的量程为,电压表的量程为,滑动变阻器的规格为“50Ω 0.5A”。闭合开关S后,调节滑动变阻器的滑片P,得到电流表与电压表的示数关系如图乙所示。在保证电路安全的前提下,下列说法中正确的是( )
A. 电源电压为8V
B. 的阻值为10Ω
C. 电路总功率的变化范围是
D. 滑动变阻器的取值范围是
二、填空题(每空1分。共25分)
13. 物理学的漫长发展历程中,有众多伟大物理学家做出了非凡贡献,德国物理学家________发现了电流与电压、电阻的关系,为了纪念他,将他的名字作为电阻的单位;用物理学家________的名字代替电热的单位“ ”。
14. “摩擦焊接”由于效率高、质量好在制造业中获得广泛应用(如图所示)。它利用工件端面相互摩擦,使工件的内能________(选填“增大”或“减小”)该过程的能量转化方式与四冲程内燃机的________冲程相同。一台四冲程汽油机飞轮的转速为2400r/min,则该四冲程汽油机在1s内完成了________个冲程。
15. 在干燥的冬季,汽车在长途行驶的过程中车身会带上电荷,若车身带正电荷,则说明车身______(选填“得到”或“失去”)了电子。为了避免人触摸车门时因放电而带来的不适感,人们通常会在车尾安装一条与大地相接触的静电带(如图),则静电带中的电流方向为______(选填“从车身到大地”或“从大地到车身”)。
16. 在如图所示连接的电路中,闭合开关S,灯处于________(选填“开路”或“短路”)状态;要使、两灯组成串联电路,应拆除导线________(选填“a”“b”或“c”)。
17. 甲和乙两灯的额定电压均为6V,如图是两灯的电流随其两端电压变化的曲线。现将两灯串联后接在某一电路中,要使其中一个灯泡正常发光,并保证电路安全,电路的工作电流应为_______A,电源电压最大为________V,此时这两灯实际功率之比是________。
18. 阅读材料,回答问题。
纯电动汽车
近些年,纯电动汽车在中国得到大力发展。电池是纯电动汽车的核心,某国产品牌电动车的电池支持快充、慢充和普通220V插座充电三种充电方式,充满电后的电量可达60kW·h。
快充0.5小时即可将电量由30%充至80%。慢充最多7小时可以充满。若选配随车充电宝,用普通220V插座就可充电,最多25小时可以充满。
该电动汽车安装了可逆电机,车辆在减速或制动时,车轮的转动会带动驱动电机转动,此时驱动电机就变成了发电机,能够产生电能为汽车的蓄电池充电,达到了能量回收利用效果。
(1)该电动汽车行驶时,蓄电池是________(选填“用电器”或“电源”)。在车辆减速或制动时,驱动电机的能量转化情况是________
(2)快充时,电池电量由30%充至80%,电池电量至少增加了________J,此过程中的充电功率为________kW。
(3)如图是电动汽车动力系统示意图,汽车行驶时,通过改变滑动变阻器的阻值来调节电动机转速,从而改变行驶速度,当汽车速度最大时,电压表的示数为180V,电流表的示数为15A,此时电动机消耗的功率为________W。若电动机的内阻为0.4Ω,则车速最大时电动机对外输出机械能的效率为________%(保留一位小数)。
19.
(1)连接家庭电路时,要注意检查线路连接处接触情况。若接触不良,电流通过时产生的热量会更多,容易引起火灾。因为相比接触良好时连接处的电阻________(选填“更大”或“更小”)。实验室提供以下器材用来设计多挡位电加热器:电压稳定为10V的电源,足够数量的开关和导线,发热电阻丝一个,一个且阻值都不变。如果电路连接方式不做限制,利用这些器材设计出的电加热器最多能有________个挡位。其中使用功率最高的挡位每分钟发热量为________J。
(2)在综合实践活动中,小明设计了教室饮水机的简化电路图(如图),R1、R2均为电热丝,其阻值保持不变,S2为温控开关,可以实现“加热”、“保温”之间的转换。
①下列说法正确的是________。
A.饮水机的电热丝可以用超导材料制作 B.饮水机加热时通过R1的电流比保温时更大
C.饮水机加热时接入电路的电阻比保温时更大 D.为节约能源,放学后应该将断开
②已知教室饮水机的工作电压恒为220V,电热丝R1的阻值为200Ω,饮水机的加热功率为726W。电热丝R2的阻值为________Ω,饮水机的保温功率为________W。
③小明通过观察发现,用电高峰时温控开关转换所需要的时间比平时要长一些,他认为有可能是实际电压小于额定电压,于是在老师的指导下进行了如下探究:在傍晚用电高峰时,将饮水机与规格为3000imp/(kW·h)的电能表相连,imp为闪烁次数。饮水机在加热状态工作1min,电能表闪烁30次,则此次用电高峰时饮水机的实际电压为________V。
三、作图和实验题(21小题3分,其余每空1分。共17分)
20. 如图所示,电压表的示数为 6V,电流表的示数为 0.2A,若图中虚框内只有两个电阻 R1和 R2,其中的一个电阻R =10欧,请在虚框内画出 R1和 R2连接的电路图,并标出 R1和R2的电阻值。
21. 在“探究并联电路中的电流特点”实验中,图甲是小娟同学设计的电路图。
(1)闭合开关,发现灯L1不亮, L2正常发光,下列情况中不可能出现的是________。
A. 导线a断路 B. 灯L1短路 C. 导线b断路 D. 导线c断路
(2)排除故障后继续实验,闭合开关,此时电流表测量的是通过灯泡________的电流,电流表的示数如图乙所示,大小为________A;
(3)小娟想直接测量出另一条支路的电流,于是将电路中a导线与电流表“0.6”接线柱相连的一端改接到电流表“-”接线柱上,其它连线都不改变。小娟的这种做法是否可行?________(选填“可行”或“不可行”)。
22. 某小组用如图甲所示的实验器材“探究电流与电阻的关系”,电源电压恒为3V,滑动变阻器有“10Ω 1A”的字样,阻值为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、50Ω的定值电阻各有一个。
(1)下列实验操作步骤最合理的排序是________(将正确选项的字母填在横线上)。
①闭合开关 ②将滑动变阻器的滑片调到最大阻值处 ③断开开关 ④连接电路
A. ④③②① B. ③④①② C. ③④②①
(2)检查时发现有一根连线不对,请你把接错的那根导线找出来,画上“×”,并画线把它改到正确的位置上(只能改接一根导线,导线不允许交叉)。
(3)正确连线后,用10Ω的电阻做完实验,换另一电阻继续探究,需要向右移动滑片才能使电压表示数保持不变,则换用的是________Ω的电阻。
(4)用5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的电阻完成实验,绘制了如图乙所示图像,他们根据图像得到结论是:________________________________________。
(5)当小强改用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,为顺利完成实验,需更换最大阻值至少为________Ω的滑动变阻器。
(6)在完成上述实验后,该小组的同学将定值电阻换为小灯泡测量灯丝电阻。闭合开关后发现:小灯泡不亮,电流表也无示数。但是电压表有示数,电路故障可能是________________________。
(7)排除电路故障后进行测量,记录的数据如下表所示,其中第2次实验时的电流表示数如图丙所示,此时灯丝电阻为________Ω。
实验次数
1
2
3
4
U/V
1.4
2.0
2.5
2.8
I/A
0.20
0.26
0.28
R/Ω
(8)小明分别求出不同电压下小灯泡的电阻,然后求出电阻的平均值,其他同学说他的这种做法不合理,因为________________________________。
(9)该小组同学想进一步测量一个待测电阻Rx的阻值,但在实验中发现电压表损坏,于是撤去电压表,利用一个已知阻值的电阻R0,重新设计了如图丁的2种电路方案。其中能测出未知电阻Rx的方案是________,两个方案能测出未知电阻Rx的方案中,如果S、S1都闭合时,电流表示数为I1;闭合S、断开S1时,电流表示数为I2,则未知电阻的表达式:Rx=________。
四、计算题(23小题6分,24小题9分。共15分)
23. 冬天即将来临,学校积极创造条件为学生供应开水.在这个过程中,若用锅炉将300kg的水从20℃加热到100℃,燃烧了11.2kg的煤[c水=4.2103J/(kg.℃),煤的热值为3107J/kg],则:
(1)锅炉内300kg的水吸收的热量是多少?
(2)此锅炉的效率是多少?
(3)某同学从开水房打了3kg的100℃的开水,为了便于使用,他将这100℃的开水和质量为5kg的20℃的冷水混合,若不计混合过程的热损失,则混合后温水的温度为多少?
24. 为参加成都市青少年科技创新大赛,小卢设计了一种可以筛选水果质量大小的筛选器,其结构原理如图甲所示。电源电压4.5V保持不变,定值电阻R0=10Ω,RT为压敏电阻,RT的阻值随压力变化的图线如图乙所示。报警器由电压表改装而成,当压敏电阻RT两端电压不高于3V时,报警器发出信号提示水果符合要求。不计水果放置盘的重力。求:
(1)当RT两端电压为3V时,盘中水果的重力;
(2)水果符合要求时,整个电路电功率的变化范围。
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