期中冲刺（实验题30道）-【刷好题】-2026-2027学年人教版物理九年级全一册热点题型专练

**基本信息** 聚焦热学、电学等核心实验，通过30道题系统整合实验原理、操作规范与数据处理，强化科学探究与物理观念应用。 **综合设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |热学实验|4题（水沸腾、冰熔化等）|探究性实验为主，含数据图像分析|从温度变化现象推导物质状态变化规律，结合比热容、热值概念理解能量转化| |电学实验|12题（电阻测量、串并联电路等）|测量性与设计性实验结合，含故障分析|从电路连接到欧姆定律应用，构建电流、电压、电阻关系的逻辑链条，强化科学思维| |力学与分子动理论|6题（扩散现象、分子引力等）|验证性实验，注重转换法应用|通过宏观现象（如扩散、摩擦起电）推导微观分子运动规律，体现物质观念| |跨学科实践|8题（调光灯、热机模型等）|项目式实验，含方案设计与评估|整合物理原理与工程实践，培养科学态度与责任，提升问题解决能力|

期中冲刺（实验题30道） 1．某科创小组用图甲所示的实验装置探究“水沸腾前后温度变化的特点”。 时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 温度/℃ 90 92 94 96 97 98 98 98 (1)根据实验数据绘制水沸腾前后温度随时间变化的图像如图乙中的实线a所示，若将水置于密闭的容器（如高压锅）中探究，则温度随时间变化的图像可能是图乙中的________（选填“b”“c”或“d”）； (2)实验后整理器材，发现灯中的酒精明显减少，引发同学们思考。测得完全燃烧5g酒精使200g水升高40℃（水未沸腾），则该加热装置的热效率为________。【，】 2．某小组同学利用如图所示的实验电路测量待测电阻的阻值。电源电压未知且恒定不变，的阻值已知，实验步骤如下。 (1)断开开关______，闭合开关______，测出通过定值电阻的电流。 (2)断开开关______，闭合开关______，测出通过待测电阻的电流。 (3)则待测电阻=______（用已知量符号表示）。 3．为了比较两种未知燃料的热值以及两种未知液体的比热容的大小，小明同学设计的实验如图所示，甲、乙、丙三图中装置完全相同，燃料的质量都是，烧杯内的液体初温相同。当燃料燃烧完时（烧杯内的液体均未沸腾），立即读取相应温度计的读数，分别为、、，且有。 (1)比较不同燃料的热值，应选择______两图进行实验； (2)若在研究不同燃料热值的实验中记录数据如表： 燃料 加热前液体温度 燃料燃烧完时液体温度/℃ 燃料的热值/（J/kg） 1 15 35 2 15 25 根据表中数据计算：燃料2的热值是______。 4．小杨同学用如图甲所示的电路，测量定值电阻R的阻值。 (1)请你用笔画线代替导线，将图甲中的电路连接完整（要求：滑片向左移动时电流表示数变大，且导线不能交叉）； (2)实验开始前，开关应处于______状态，滑动变阻器的滑片应调到______阻值处； (3)小杨同学正确连接电路后，闭合开关，发现电流表有示数，电压表无示数，出现这种故障的原因可能是______（选填“R短路”或“R开路”）； (4)排除故障后的某次实验中，移动滑片使电压表示数为2V时，电流表的指针位置如图乙所示，则电流表的示数为______A，定值电阻R的阻值为______Ω； (5)小杨同学通过改变滑动变阻器滑片的位置，进行了多次定值电阻R的测量，目的是______。 A．减小误差 B．寻找实验的普遍规律 5．实验小组探究“电流与电压的关系”。 次数 电压 电流 (1)根据如图所示的电路图连接电路时，开关应______。闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移到______（选填“”或“”）端。 (2)闭合开关，并移动滑动变阻器的滑片进行实验，得到多组电压表与电流表的示数如表所示。分析表中实验数据可得结论：当导体的电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成______。 (3)某同学用小灯泡代替电阻重复上述实验，发现无法得出（2）中的结论，原因是______。 6．小明和小组同学在做“用电流表测量电流”实验，他们画了电路图，如图所示。 (1)（不定项选择）小组四位同学分别根据电路图把实验器材连接完成，如图所示，其中正确的是（　　） A． B． C． D． (2)小明连接电路时，当他将最后一根导线接入电路后，发现小灯泡发光，且电流表指针出现如图所示偏转情况。请指出小明实验中的错误。 ①________； ②________。 7．为探究并联电路中电压的规律，实验室提供的器材有：干电池组（电压约为3V）、电压表、多个小灯泡、开关、导线若干。 (1)请用笔画线代替导线，将图甲电路中所缺的一根导线补充完整，要求电压表测量灯L1两端的电压。 (2)闭合开关前，观察到电压表的指针如图乙所示，接下来应该将电压表进行________。 (3)该实验应选用规格________（选填“相同”或“不同”）的小灯泡，并进行多次测量，这样做的目的是___________；完成实验后，分析实验数据，可得到并联电路中各支路用电器两端的电压与电源两端的电压________（选填“相等”或“不相等”）。 8．某小组在“探究并联电路中电压的特点”实验中。 (1)如图甲所示，根据电路图，用笔画线表示导线，将实物连接起来________。 (2)正确连接好电路后，闭合开关，电压表的示数如图乙所示，为_______V。 (3)测得灯泡两端电压后，再测得灯泡两端电压和A、B之间的电压，记录数据。接下来的操作应该是_______，其目的是_______。 9．教材图片梳理 教材图片 知识点运用   [教材P40图15.1-1] 如图所示，用气球与头发摩擦，发现头发会随着气球飘起来。该现象中气球__________（选填“得到”或“失去”）电子而带负电，头发带__________（选填“正”或“负”）电。这种现象在空气__________（选填“干燥”或“湿润”）时更明显   [教材P44图15.2-1] 如图所示，取两个相同的验电器和，使带负电、不带电。用带有绝缘柄的金属棒把和连接起来，的金属箔张开的角度减小，的金属箔由闭合变为张开。在这个过程中，电流方向__________（选填“从到”或“从到”），此过程中__________（选填“正电荷”或“电子”）通过金属棒发生了转移。若用橡胶棒把和连接起来，则观察不到上述现象，因为橡胶棒是__________ 10．如图，在试管内装些水，用橡胶塞塞住管口，将水加热一段时间，观察现象。 (1)为了安全和实验效果，该实验需要注意一些事项。请你写出其中一项：________。 (2)该实验产生的现象是：①管口出现“白雾”；②塞子被弹出。物理学家是通过现象________而受到启发，最终发明了________。 (3)实验中有不同形式的能量之间转化的情况，请写出其中一种形式：________。 11．酒驾危害公共安全，我国已经立法禁止。在综合实践活动课上，老师说：“交警使用的酒精浓度监测仪内有气敏电阻，这种电阻的特点是它的阻值会根据酒精浓度的变化而变化。”接着，老师拿出两个电阻和，并告诉同学们其中一个为气敏电阻，另一个为定值电阻。请你利用电源、导线、电流表、开关、电阻和、酒精消毒液（喷雾）设计实验，帮助同学们判断哪个电阻为气敏电阻。 （1）先用导线依次将电源、电阻和、电流表、开关串联接入电路中，闭合开关，记下电流表示数； （2）接下来的操作是____________； （3）若____________，则为气敏电阻。 12．某实验小组探究“电流与电阻的关系”，实验电路如图甲所示，电源电压恒定，R可分别选用5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的电阻； 实验次序 1 2 3 4 电阻R/Ω 5 10 15 20 电阻倒数 0.20 0.10 0.07 0.05 电流I/A 0.6 0.3 0.2 0.15 (1)先将5Ω的定值电阻接入电路，闭合开关后，电流表有示数，电压表无示数，电路故障可能是定值电阻___________； (2)排除故障后，移动滑片P使电压表的示数为3V，记录此时电流表的示数，小组同学将5Ω的电阻换成10Ω的电阻后，闭合开关，直接读出电流值，这种做法是否正确？___________；理由是___________； (3)正确完成实验，得到的实验数据如表。根据表中数据，请在图乙坐标系中画出电流I与电阻倒数变化关系的图像； (4)根据你画出的图像得出结论：电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成___________比； 补充设问：处理数据时绘制的是图像，而不是I-R图像，这样做的优点是___________。 13．如图所示，把一只装有空气的瓶子倒放在装有密度较大的红棕色二氧化氮气体的瓶子上，使两瓶子的瓶口相对，两瓶之间用一块玻璃板隔开。 (1)抽去玻璃板后，我们可以观察到_____________________________________； (2)这一现象说明_____________________________________________________； (3)若装有空气的瓶子在下、装二氧化氮气体的瓶子在上，抽去玻璃板后____________（选填“能”或“不能”）观察到与上面相同的现象；看到的现象____________（选填“能”或“不能”）说明（2）中的观点，你判断的依据是________________________。 14．如图甲所示，小明同学设计了“探究冰熔化时温度变化规律”实验装置。（标准大气压下） (1)该实验还需要的测量器材有______； (2)小明某一时刻观察到温度计示数如图乙所示，该温度值为______℃； (3)试管中的冰熔化时，温度计示数______（选填“大于”、“小于”或“等于”）0℃； (4)根据实验数据，小明画出了温度随时间变化的图像如图丙所示，分析图像可知： ①冰熔化过程经历了______min； ②当冰全部熔化后继续加热，其温度随时间变化的图线是______（选填“CD”、“CE”或“CF”）； ③若该物质在第3min时比热容为c₁，第12min时比热容为c₂，则：c₁∶c₂=______。 15．王丽利用下图的装置探究影响导体电阻大小的因素。所使用的电阻丝规格如表所示。 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 暗 (1)本实验运用转换法，将电阻大小转换为_____________________。 (2)分别将编号为______的电阻丝接入电路进行实验，可以得出结论：导体的电阻大小与导体的材料有关。 (3)分别将编号为B、C的电阻丝接入电路进行实验，可以得出结论：导体的电阻大小与导体的________有关。 (4)实验过程中某小组同学更换电阻丝后发现小灯泡亮度变化不明显，改进方法为_________。 16．小明同学认为分子间的引力大小还可能与分子种类有关，请你设计一个实验方案验证小明的观点是否正确。（温馨提示：注意实验方案的可操作性） (1)实验器材：____________________ ； (2)实验步骤：____________________ ； (3)实验结论：____________________ 。 17．小安在物理课上学习到水果电池后，想详细地了解水果电池的电压与哪些因素有关，于是和其他同学合作，提出了以下猜想： 猜想一：水果电池电压与两个电极的材料有关； 猜想二：水果电池电压与两电极间的距离有关。 为了验证猜想是否正确，小安找来一些橙子，进行实验并得到表格中的数据。请回答下列问题。             序号 电极材料 电极间距/cm 电压/V 1 铜-铁 2 2.0 2 铜-铁 2.5 1.7 3 铜-铝 2 2.3 (1)小安实验时发现电压表指针如图所示，则 A 金属片相当于水果电池的___________（选填“正”或“负”）极； (2)由 1、2 两组实验对比可知，其他条件相同时，___________，水果电池电压越大； (3)由___________两组实验对比可知，水果电池电压与电极材料有关；于是向老师寻求帮助，了解到两个电极的金属活动性相差越大，和水果内的酸的反应就越快，产生的电压就越高，然后在图书馆查阅文献，发现常见的金属活动性顺序为：钾钙钠镁铝，锌铁锡铅氢，铜汞银铂金，则使用铜制电极和___________（选填“锡”、“银”、“镁”）制电极产生的电压最大。 18．小明从废弃的电热锅中拆下了一个加热盘，其阻值在28~32Ω之间。为测量其电阻，他找来了一个电源（电压为35V），一个电流表（量程为0~0.6A），两个滑动变阻器（最大阻值约为50Ω）和（最大阻值约为100Ω），开关和导线若干。请你合理选择上述器材设计实验，测出加热盘电阻的阻值。要求： (1)画出实验电路图； (2)写出实验步骤及所需测量的物理量； (3)写出加热盘电阻的数学表达式（用已知量和测量量表示）。 19．小方发现妈妈炒黄瓜时短短几分钟黄瓜就能入味，而腌黄瓜时却需要几个小时。爱学习的小方知道这种现象是因为温度越高，分子运动越剧烈。请利用生活中的物品设计一个实验，验证温度越高，分子运动越剧烈。 (1)实验器材：___________ (2)实验步骤：___________ (3)实验现象及结论：___________（开放性试题，答案合理即可） 20．请选择身边的器材设计实验证明“物体对外界做功，内能会减小”。 （1）实验器材：______； （2）实验步骤：______； （3）实验现象：______。 21．请你自选器材设计实验，证明“两个电阻并联时，干路电流等于通过这两个电阻的电流之和”。要求： (1)画出实验电路图。 (2)写出简要的实验步骤。 (3)画出记录实验数据的表格。 22．小明同学正在做“连接串、并联电路实验”。 (1)小明要探究并联电路特点，连接如图所示电路，请你判定他的连接是否正确并说明理由； (2)若只改动一根导线使两个用电器串联，请在要改动的导线上画一个“×”，并画出电路图。 23．如图是常用手电筒的剖面图，观察它的结构，金属外壳的手电筒里的干电池在电路中是 _______ ，小灯泡是电路中的 ________ ，按钮是电路中的 _______ ，金属带是电路中的 _______ 。请按照实物剖面图，在虚线框中画出这种手电筒的电路图_______。 24．制作简易调光台灯 项目提出：调光灯为什么能调节灯的亮度？我们能否设计一个类似地能连续调节灯泡亮度的电路？ 项目分析：灯泡的亮度发生变化可以有多种方法： （1）改变电池组中串联电池的个数会改变灯泡的亮度。 （2）在不改变电源两端电压的情况下，在电路中串联一个___________，就可以连续改变灯泡的亮度； 项目实施： 任务一：设计调光台灯的简易模型 同学们用相同的铅笔芯（长度适当）、曲别针、导线夹、电源等器材设计了如图所示的四种方案，当曲别针从铅笔芯的一端滑动到另一端时，小灯泡的亮度变化最大的是________； 任务二：设计调光台灯的电路 （1）闭合旋钮开关，并调节旋钮即可调节台灯的亮度，调节旋钮实际就是调节电位器（可看作滑动变阻器）连入电路的阻值，请把可能的电路图在虚框内画出来；________ （2）老师认为加一个定值电阻会更好一些，理由是当电位器接入电路的阻值过小，电路的电流过___________时，会损坏灯泡； 任务三：制作一个调光台灯 （1）调光台灯通过旋转旋钮调节亮度，这个旋转旋钮是一个电位器。 （2）如图甲所示的调光型台灯，通过旋动下方连接碳膜电阻的旋钮，调节灯的亮度。调节亮度的电位器如图乙所示。 （3）在图丙中，选择电位器A、B、C三个接线端其中的两个连入电路、要求顺时针旋转滑片时，灯泡变暗，请用笔画线代替导线将电路连接完整；___________ 项目拓展： （1）台灯都有一个较大且较重的底座，这里包含的物理道理是：增大支撑面，降低重心___________，提高稳定程度，防止倾倒； （2）灯罩的主要作用是___________（选填“反射”或“折射”）灯发出的光，把书本等照得更亮一些。 25．跨学科实践：设计和制作模拟调光灯 【项目提出】 调光灯为什么能变光？我们能否设计一个类似的能连续调节灯泡亮度的电路？ 【项目分析】 让灯泡的亮度发生变化可以有多种方法。改变电池组中串联电池的节数会影响灯泡的亮度；在不改变电源两端电压的情况下，在电路中串联接入一个滑动变阻器，就可以连续改变灯泡的亮度。 【项目实施】 活动一、正确使用滑动变阻器 （1）图1是小明同学连接的电路图，可以实现滑动变阻器的滑片向右移动时灯泡变暗。 （2）滑动变阻器的铭牌上标有“20Ω、2A”字样。其中“20Ω”指的是______（填符号）两接线柱间的电阻值。 （3）根据上面的连接方式，闭合开关前，滑片P应滑到最______端（选填“A”或“B”）。 （4）在电路连接完成后闭合开关，发现灯泡立刻发出耀眼的光并很快熄灭。则实验操作中的不当之处可能是将滑动变阻器的______（填符号）两个接线柱接入了电路。 活动二、认识电位器 调光台灯通过旋转旋钮调节亮度，这个旋转旋钮是一个电位器。 （5）电位器的构造 如图2是电位器的结构示意图，电阻片R的两端分别与接线端A、C相连，滑动片P的一端通过转轴O与接线端B相连，另一端与电阻片R接触良好，并能绕转轴O在电阻片R上滑动。 （6）电位器的工作原理 如图3，电位器是一个变形的滑动变阻器。通过改变连入电路中电阻片的______来改变电阻，进而改变电路中的电流，从而改变灯泡两端的电压，由此改变小灯泡的亮度。 活动三、自制一个模拟的调光灯 （7）小明同学在学习完电位器后，想利用电位器制作一个调光灯，如图4，请你帮他选择电位器A、B、C三个接线端其中的两个连入电路中，用笔画线代替导线连接电路，要求顺时针旋转滑片时，灯泡变暗______。 【展示交流】 （8）如下图为某探究小组设计的四种调光台灯的电路图，其中能实现“利用滑动变阻器控制灯泡由亮到灭”的最佳电路是（各元件规格完全相同）______。 （9）小张没有电位器，于是用探究实验中的电阻设计了一个电路，如图5所示，此电路中______（填“能”或“不能”）改变灯泡的亮度，与图4的电路对比，其缺点是______。 26．请补充完成跨学科实践项目————制作简易热机模型的项目报告单。 跨学科实践项目 制作简易热机模型 项目原理 热机是利用_______做功的机械。 器材准备 易拉罐、水、酒精灯、中性笔管、支架、小风扇。 项目实践 ①洗净易拉罐，在侧面底部2cm处开一个直径1cm的圆孔，向易拉罐注入40mL清水（水位不超过圆孔）。 ②支架搭建：调整支架高度时，酒精灯应点燃。 ③注水与加热：将中性笔管插入易拉罐圆孔，用热熔胶密封，点燃酒精灯，将易拉罐置于支架上开始加热，是通过______的方法使水的内能_______（选填“增大”或“减小”）的。 ④现象：产生大量白气，推动小风扇转动，其中的物理原理是_______  （选填“气体对外界做功”或“外界对气体做功”）。 项目展示 项目拓展 近期有老师将自己制作的“等离子炮”的视频上传至网络平台，引起强烈反响。原理与内燃机类似，通过燃料燃烧产生的能量推动空气，形成冲击效果，即燃料燃烧后产生的_______能转化为________能。 27．在制作简易调光台灯实践活动中。 【任务一】选择光源 选择实验室用的小灯泡或者发光二极管作为光源。以下是发光二极管和小灯泡的部分信息。 发光二极管 小灯泡 能耗 低 高 电路连接 需要考虑电流方向 电流方向无要求 寿命 长 短 损坏风险 过流易烧毁 轻微过流不影响使用 (1)你会选择__________制作台灯的光源，理由是__________。 【任务二】设计电路 (2)某小组设计电路如图。 方案 电源电压U/V 灯泡 滑动变阻器 甲 2 2.5V  0.3A 10Ω  2A 乙 6 3.8V  0.3A 10Ω  2A 丙 10 6V  0.5A 5Ω  3A ①闭合开关，将滑动变阻器的滑片向_________（选填“左”或“右”）调节，可以使小灯泡变亮。 ②上表是选择器材规格的三种方案，其中方案_________无法使小灯泡正常发光，方案_________长时间使用容易烧坏小灯泡。器材规格匹配的方案中，灯泡正常发光时，滑动变阻器接入电路的阻值是_________Ω（保留一位小数）。 【任务三】交流与评价 下图是其他同学设计的调光灯电路。 (3)请对此电路进行评价_________。 28．在医院住院部，病人需要护理时，闭合床头开关，就能及时通知值班室里的护士。这个呼叫电路应该怎么设计呢？实验小组进行了模拟设计。 (1)设计呼叫电路时，下列因素中，不需要考虑的是 。 A．护士工作很忙，要用多种信号提醒 B．能够确定呼叫发出的位置 C．呼叫信号强弱合适 D．值班室是否有护士值班 (2)小李同学以一个病房只有一张病床为例，设计了如甲图所示的电路。该电路能不能达到呼叫目的？答：________ ； (3)当一个病房有三张病床时，小杨同学设计的电路如图乙所示，小张同学设计的电路如丙图所示。对比这两个电路，丙图电路的优点是__________ 。 29．铅笔芯是由石墨和黏土按一定比例混合制成的，不同类型的铅笔芯软硬程度不同，其中6H的铅笔芯较硬，6B的铅笔芯较软，HB的铅笔芯软硬居中。铅笔芯是导体，结合你学过的知识，请设计实验探究：铅笔芯的电阻大小是否与其软硬程度有关。实验电路图如图所示。 (1)实验器材：___________。 (2)实验步骤：___________。 (3)判断方法：___________。 30．制作太阳能烤箱。 【材料】盒子、小刀、锡箔纸、透明胶带、双面胶、塑料薄膜、黑色卡纸、报纸、尺子等。 【操作步骤】 （1）从盒子顶部割开三个边，翻转成如图甲造型，让它能够灵活移动并随时调整以实现阳光最大反射。 （2）如图乙所示，用锡箔纸覆盖小窗内侧，紧密贴合在小窗表面上，周围用透明胶带固定住，用以反射太阳光线。 （3）如图丙所示，将盒子打开，在刚才切开的小窗内侧用双面胶固定一张覆盖整个小窗的塑料薄膜，让小窗内外不透气，但是光线依然能从小窗进来。 （4）如图丁所示，在盒子底部铺上黑色的卡纸，可以放置需要加热的食物。 （5）如图戊所示，把报纸卷起来塞在烤箱底部四周，并用胶带固定住，让它形成一个隔热边框。 （6）如图己所示，在阳光最猛烈的时候将烤箱放在阳光直射的地方，调整小窗上面的反射板，使得光线最大限度地反射到小窗的塑料薄膜上并进入盒内。 【讨论交流】用你制作的烤箱加热一些食物吧，和同学一起，看看谁加热得更快，为什么有的加热得快呢？ 试卷第1页（共3页） 试卷第1页（共3页） 学科网（北京）股份有限公司 参考答案 1．(1)b (2)22.4% 【详解】（1）根据实验数据记录，此时水的沸点为98℃，由于气压越高，水沸点越高，若将水置于密闭的容器，气压升高，所以水的沸点会升高，则温度随时间变化的图像可能是图乙中的b。 （2）酒精完全燃烧放出的热量为 水吸收的热量为 则酒精的利用率为 2．(1) (2) (3) 【详解】（1）[1][2]断开开关S2，闭合开关S1，电路为定值电阻的简单电路，电流表测量电路电流，测出通过定值电阻的电流。根据欧姆定律可知电源电压 （2）[1][2]断开开关S1，闭合开关S2，电路为待测电阻的简单电路，电流表测量电路电流，测出通过待测电阻的电流。 （3）根据欧姆定律可知待测电阻 3．(1)甲、乙 (2) 【详解】（1）比较燃料的热值，应燃烧质量相同的两种燃料，比较它们燃烧时放出热量的多少，而热量的多少是比较吸热物体升高的温度来体现的，要求吸热物体的质量与种类必须相同，所以应该选择甲、乙两图。 （2）由表格数据可知，燃烧相同质量的燃料，燃料1放出的热量使得液体升温20℃，燃料2放出的热量使得液体升温10℃，即燃料1放出的热量是燃料2的2倍，根据，质量相同时，热值和放出的热量成正比，所以燃料1的热值是燃料2的2倍，所以燃料2的热值为 4．(1) (2) 断开 最大 (3)R短路 (4) 0.4 5 (5)A 【详解】（1）要测量定值电阻的阻值，通过变阻器接入电路的阻值变化，来调节定值电阻两端的电压，所以变阻器应与定值电阻串联接入电路，滑片向左移动时，电流表示数变大，即电路的电流变大，变阻器接入电路的阻值变小，其左下接线柱接入电路，如图所示： （2）[1][2]为了保护电路，实验前，开关应处于断开状态，滑动变阻器的滑片应调到阻值最大处。 （3）实验电路是串联连接，电压表测定值电阻两端的电压，电流表测电路中的电流，闭合开关，电流表有示数，说明电路无断路，电压表无示数，可能是电压表并联部分短路，所以故障可能是R短路。 （4）[1]由图乙知，电流表选用小量程，分度值为0.02A，示数为0.4A。 [2]定值电阻的阻值 （5）该实验所测定值电阻的阻值为定值，多次测量的目的是减小误差，故A符合题意，B不符合题意。 故选A。 5．(1) 断开 (2)正比 (3)小灯泡的电阻随温度变化而变化 【详解】（1）[1]连接电路时，为了保护电路，开关应断开。 [2]闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P移到阻值最大处。由图可知，滑动变阻器的A端接入电路时，电阻丝接入长度最长，阻值最大，所以应移到A端。 （2）根据表中数据可知：电压与电流的比值 为一定值，故得出的结论：当导体的电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。 （3）用小灯泡代替电阻重复实验时，小灯泡的灯丝电阻会随温度的变化而变化（小灯泡发光时，灯丝温度升高，电阻增大），而探究“电流与电压的关系”时需要控制电阻不变，所以无法得出（2）中的结论，原因是小灯泡的电阻随温度的变化而变化。 6．(1)D (2) 连接电路时，没有断开开关 电流表正、负接线柱接反了 【详解】（1）由电路图可知，电流从电源正极流出，依次经过开关、灯泡和电流表，再回到电源负极； A．由图可知，连接电路时，开关没有断开，故A错误； B．由图可知，电流从电源正极流出，依次经过灯泡、电流表和开关，再回到电源负极，故B错误； C．由图可知，电流从电源正极流出，依次经过开关、电流表和灯泡，再回到电源负极，故C错误； D．由图可知，电流从电源正极流出，依次经过开关、灯泡和电流表，再回到电源负极，故D正确。 故选D。 （2）[1]小明连接电路时，当他将最后一根导线接入电路后，发现小灯泡发光，则电路构成通路，有电流通过灯泡，说明连接电路时，没有断开开关。 [2]小灯泡发光时，电路构成通路，有电流通过电流表，图中电流表指针反偏，说明连接电路时，电流表正、负接线柱接反了。 7．(1) (2)调零 (3) 不同 寻找普遍规律 相等 【详解】（1）电源电压是3V，电压表选择0~3V的量程，电压表和灯泡L1并联，电压表测量灯L1两端的电压，如图所示： （2）闭合开关前，观察到电压表的指针如图乙所示，指针没有在零刻度线处，接下来要对电压表进行的操作是电压表调零。 （3）[1][2]为避免偶然性，寻找普遍规律，应选择规格不同的小灯泡进行多次测量。 [3]由实验数据可知，并联电路各支路用电器两端的电压与电源两端电压相等，即 8．(1) (2)2.8 (3) 换用不同规格灯泡多次实验 多次测量，以得到普遍的规律 【详解】（1）根据电路图，先将电源、开关、灯泡、并联起来；再将电压表并联在两端，注意电压表正负接线柱的连接，电流从正接线柱流入、负接线柱流出。如图所示： （2）图乙中电压表选用的是0~3V量程，分度值为0.1V，指针指向2.8V位置，因此读数为2.8V。 （3）[1][2]因为仅用一组规格的灯泡实验，结论可能具有局限性，所以接下来的操作应该是换用不同规格灯泡多次实验，目的是通过多次测量，以得到普遍的规律，避免实验偶然性，使实验结论更具普遍性。 9． 得到 正 干燥 从到 电子 绝缘体 【详解】[1][2]小畅用气球与头发摩擦，发现头发会随着气球飘起来，说明了摩擦起电，异种电荷互相吸引，气球带负电，则气球是得到了电子，头发失去了电子，带正电。 [3]水可以导电，如果空气较湿润时，空气中的小水珠较多，摩擦起电的电子，会流到空气中的小水珠中，这种现象不明显，所以只有在空气干燥时，才更明显。 [4][5]用带有绝缘手柄的金属棒把A和B连接起来，带负电的电子沿金属棒从A向B移动，由于正电荷定向移动的方向规定为电流的方向，所以金属棒中瞬间电流的方向与电子的运动方向相反，从B到A。 [6]橡胶棒属于绝缘体，不容易导电，所以用橡胶棒连接两验电器，验电器的金属箔张开的角度不会变化，验电器B的金属箔片将不会张开。 10．(1)用酒精灯的外焰加热/橡胶塞不要塞得太紧/试管口不能对着人 (2) ② 热机 (3)内能转化为机械能/化学能转化为内能 【详解】（1）为了确保实验安全和达到预期效果，需要注意的事项包括：用酒精灯的外焰加热，因为外焰温度最高，加热效率高；试管口不能朝向人，以防止高温水蒸气或塞子弹出伤人；橡胶塞不要塞得过紧，以防止试管炸裂伤人等等。 （2）塞子被弹出的过程，是高温高压的水蒸气对外做功，将内能转化为塞子的机械能，物理学家正是从这个内能驱动物体做功的现象获得启发，发明了将内能转化为机械能的机械——热机，如蒸汽机等。 （3）实验中存在多处能量转化：比如酒精燃烧将储存的化学能转化为内能；水蒸气推动塞子弹出时，内能转化为机械能。 11． 使用酒精消毒液对电阻进行喷雾，闭合开关，记下此时电流表示数。 【详解】（2）[1]由于气敏电阻的阻值会随酒精浓度变化而变化，当向电阻喷雾时，若其中是气敏电阻，电路中的电阻会发生变化，根据欧姆定律，在电源电压不变的情况下，电流就会改变。所以，接下来的操作是使用酒精消毒液对电阻进行喷雾，闭合开关，记下此时电流表示数。 （3）[2]若 ，则为气敏电阻。因为气敏电阻的阻值会随酒精浓度变化而改变，当对喷雾后，若是气敏电阻，其阻值改变会导致电路电流变化；若 是定值电阻，阻值不变，电流也不会变化，则。 12．(1)短路 (2) 不正确 没有控制定值电阻两端的电压不变 (3) (4) 反 图像是一条直线，比较直观，便于发现规律 【详解】（1）先将5Ω的定值电阻接入电路，闭合开关后，电流表有示数，说明电路是通路，而电压表无示数，电路故障可能是定值电阻短路，导致电压表测量不到电压。 （2）[1][2]小组同学将5Ω的电阻换成10Ω的电阻后，闭合开关，直接读出电流值，这种做法是不正确的，因为没有控制定值电阻两端的电压不变，这会影响实验结果的准确性。 （3）根据表中数据，在图乙中绘制出电流与电阻倒数变化的关系图像，如图所示 （4）[1]图像为一条递增的直线，可得出结论：电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。 [2]绘制的是图像的优点在于图像是一条直线，比较直观，便于发现规律，而I-R图像可能不是直线，不利于直接分析。 13．(1)装有空气的瓶子内的气体颜色慢慢变深 (2)组成气体的分子在不停地做无规则运动 (3) 能 不能 由于二氧化氮气体密度大于空气密度，抽去玻璃板后，二氧化氮气体会自然下沉 【详解】（1）抽去玻璃板后，我们可以观察到：装有空气的瓶子内的气体颜色慢慢变深，最终两个瓶子颜色变得均匀。因为二氧化氮气体的分子在不停地做无规则运动，会逐渐扩散到上面装有空气的瓶子中。 （2）这一现象说明：组成气体的分子在不停地做无规则运动。两种气体能够相互混合，是分子无规则运动导致的扩散现象。 （3）[1][2][3]若装有空气的瓶子在下、装二氧化氮气体的瓶子在上，抽去玻璃板后能观察到与上面相同的现象。但是看到的现象不能说明（2）中的观点。判断的依据是：由于二氧化氮气体密度大于空气密度，抽去玻璃板后，二氧化氮气体会自然下沉 ，这种混合可能是由于重力作用导致的，而不能单纯说明是分子在不停地做无规则运动。 14．(1)秒表 (2)-3 (3)等于 (4) 6 CD 1∶2 【详解】（1）实验中需要记录温度随时间的变化，所以该实验还需要的测量器材为秒表。 （2）由图乙可知，温度计的分度值是1℃，此时是零下，液柱上表面对准了0下面第3个小格处，所以温度值为-3℃。 （3）由图丙可知，试管中的冰熔化时，熔点为0℃，温度计的示数等于0℃。 （4）[1]由图丙可知，冰在4min到10min熔化，熔化过程用时10min-4min=6min [2]因为水的比热容大于冰的比热容，冰全部熔化成水后，质量不变，继续加热，吸收相同的热量，水的温度变化小，所以其温度随时间变化的图线是CD。 [3]由图丙可知，该物质在第3min时是冰，比热容为c₁，第12min时是水，比热容为c₂，因为AB段和CD段物质的质量m相同，加热的时间相同，都是4min，吸收的热量相同，升高的温度之比为4℃∶2℃=2∶1 根据，比热容和升高的温度成反比，所以c₁∶c₂=1∶2。 15．(1)灯泡的亮度 (2)A、B (3)横截面积 (4)串联一只电流表 【详解】（1）实验中通过观察灯泡的亮度来间接判断导体电阻的大小，灯泡越亮，说明电路中的电流越大，导体的电阻越小，这种将不易观察的电阻大小转换为容易观察的灯泡亮度的方法是转换法。 （2）要探究导体的电阻大小与导体的材料的关系，需要控制导体的长度和横截面积相同，改变导体的材料。由表格数据可知，编号为A、B的电阻丝长度都是0.5m，横截面积都是0.8mm2 ，材料不同，灯泡的亮度不同，则其电阻不同。所以分别将编号为A、B的电阻丝接入电路进行实验，可以得出导体的电阻大小与导体的材料有关。 （3）编号为B、C的电阻丝材料都是镍铬合金，长度都是0.5m，B的横截面积为0.8mm2，C的横截面积为0.4mm2，即横截面积不同，且B的灯泡较亮，C的灯泡较暗，说明B的电阻较小，C的电阻较大。由此可得结论：导体的电阻大小与导体的横截面积有关。 （4）实验过程中更换电阻丝后发现小灯泡亮度变化不明显，说明电路中的电流变化较小，为了更准确地比较电阻的大小，可以在电路中串联一只电流表，因为电流表可以精确地测量电路中的电流大小，根据电流的变化就能更准确地判断电阻的变化。 16．(1)表面干净的玻璃板一块、弹簧测力计一个、足量的水、酒精、花生油、细线 (2)①用细线系住一块表面很干净的玻璃板将其挂在弹簧测力计下面（图a），待玻璃板静止时记下弹簧测力计的示数F； ②手持弹簧测力计上端，将玻璃板放到恰好与水槽内水面相接触（图b），并慢慢向上提起弹簧测力计，记下此时的示数F1； ③将一块表面很干净的玻璃板再分别放到恰好与水槽内酒精面、花生油面相接触，重复上述实验，并记下此时的示数F2、F3； (3)若，说明分子之间的引力大小与分子种类没有关系，若，说明分子之间的引力大小与分子种类有关系。 【详解】要探究分子之间的引力大小与分子种类的关系，需要换用不同的液体进行实验； （1）略； （2）略 （3）略 17．(1)正 (2)电极间距越小 (3) 1和3 镁 【详解】（1）电压表使用时要求电流从正接线柱流入、负接线柱流出，指针正偏；本题中电压表指针反向偏转，说明正负接线柱接反：A接电压表的负接线柱，因此A是水果电池的正极。 （2）对比1、2组数据：电极材料相同，电极间距2cm时电压2.0V，间距2.5cm时电压1.7V，可得结论：其他条件相同时，两电极间距离越小，水果电池电压越大。 （3）[1]验证水果电池电压与电极材料有关，需要控制电极间距相同，改变电极材料，因此选1、3两组实验。 [2]根据题意，两个电极金属活动性相差越大，产生电压越高。金属活动性顺序中，镁、锡、银和铜相比，镁和铜的活动性相差最大，因此用铜和镁制电极产生的电压最大。 18．(1) (2)实验步骤：①按照电路图连接电路；②闭合开关S1、S2，调节滑动变阻器滑片到适当位置，读出电流表的示数I1；③断开开关S2，保持滑片位置不动，读出电流表的示数I2。 (3) 【详解】（1）电流表量程为0~0.6A，则电路总电阻最小为 所以为确保电路安全，变阻器使用，设计电路图如下： （2）略。 （3）闭合开关S1、S2，变阻器单独接入电路，电流表测电路电流，调节滑动变阻器滑片到适当位置，读出电流表的示数I1，则变阻器接入电路阻值为 断开开关S2，和变阻器串联，电流表测电路电流，保持滑片位置不动，读出电流表的示数I2，则总电阻为 则阻值为 19．(1)两个透明杯子、冷水、热水、墨水（或食用色素）、计时器。 (2)在两个杯子中分别倒入等量的冷水和热水。 同时向两杯水中各滴入 1 滴墨水。 观察并记录墨水扩散的速度和均匀所需的时间。 (3)现象：热水中的墨水扩散速度明显快于冷水。 结论：温度越高，分子运动越剧烈，扩散越快。 【详解】【小题1】选择生活中易得的物品：两个透明杯子（或玻璃碗），冷水与热水，墨水（或红墨水、食用色素），计时器（手机或手表）。 【小题2】①取两个相同的透明杯子，一个加入冷水，一个加入等量的热水（注意安全，热水温度不要过高以免烫伤）。 ②同时向两个杯子中滴入 1 滴墨水（滴入位置、高度尽量一致）。 ③观察并记录墨水在两个杯子中的扩散情况，比较扩散速度。 【小题3】现象：热水中的墨水扩散得更快，短时间内整杯水颜色变得均匀；冷水中的墨水扩散较慢，需要更长时间才能均匀。 结论：温度越高，分子运动越剧烈，扩散速度越快。 20． 矿泉水瓶（带瓶盖）、水 在矿泉水瓶中倒入少量的水，拧紧瓶盖；用力挤压并扭转矿泉水瓶，压缩矿泉水瓶内的空气，直到瓶盖冲出去，观察矿泉水瓶内的变化，压缩矿泉水瓶内的空气，对空气做功，空气的内能增大，直到瓶盖冲出去，高压气体对瓶盖做功，观察矿泉水瓶内的变化，可以知道气体的内能的变化。 矿泉水瓶内有白雾出现 【详解】（1）[1]实验器材有矿泉水瓶（带瓶盖）、水。 （2）[2]略。 （3）[3]气体对外做功，内能减小，温度降低，水蒸气遇冷液化成小水珠，形成的白雾，故看到白雾可以说明气体的内能减小。 21．(1) (2)实验步骤如下：①按图连接好实验器材，闭合开关，读出并记录电流表A1、A2和A的值分别为I1、I2和I。②断开开关，把R1更换成阻值不同的电阻，闭合开关，读出并记录电流表A1、A2和A的示数。③仿照步骤②再做4次实验。④计算出通过R1和R2的电流之和I1+I2，记录在表格中。 (3) 实验次数 I1/A I2/A （I1+I2）/A I/A 1 2 3 4 5 【详解】（1）实验中，需要将两个阻值不同的电阻并联接入电路，用三个电流表分别测干路及两个支路的电流。作图如下： （2）略。 （3）实验中，需要记录干路及各支路的电流，两个支路的电流分别用I1和I2表示，干路电流用I表示，且需要证明干路等于通过两个电阻的电流之和，所以还需要记算的数据为两个支路的电流之和I1+I2，每个数据所用单位都为A。表格如下： 实验次数 I1/A I2/A （I1+I2）/A I/A 1 2 3 4 5 22．(1)闭合开关后，电流从电源正极流出，没有经过用电器，直接流回电源负极，这种不经过用电器，直接用导线将电源两极连接起来的情况属于短路，即这个电路短路，连接不正确。 (2) 【详解】（1）略。 （2）若只改动一根导线使两个用电器串联，只需要将电动机和小灯泡右侧的连接导线去掉即可，如图所示： 由图可知，电动机和灯泡、开关串联，用电线依次连接即可，对应的电路图如图所示： 23． 电源 用电器 开关 导线 【详解】[1]手电筒里的干电池是提供电能的装置，是电路中的电源。 [2]小灯泡是消耗电能的装置，是电路中的用电器。 [3]按钮能控制电路的通断，是电路中的开关。 [4]金属带是电流的通道，相当于电路中的导线。 [5]根据实物剖面图，手电筒的电路图如图所示： 24． 滑动变阻器 C 大 高度 反射 【详解】[1]实验中需要改变灯泡的亮度，改变电路中的电流，因此在电路中串联一个滑动变阻器。 [2]为了使小灯泡的亮度变化最大，接入电路中导体的电阻大，导体的电阻与横截面积和长度有关，且长度越长、横截面积越小，电阻越大，选项C中导体的长度长、横截面积小，故C符合题意。 [3]调光灯中用电器有灯泡和滑动变阻器，为了改变灯泡的亮度，灯泡和滑动变阻器串联，构成电路还有电源、开关、导线，设计电路如下图所示： [4]当电位器接入电路的阻值过小，对电流的阻碍作用小，电路中的电流大，会损坏灯泡。 [5]要求顺时针旋转滑片时，灯泡变暗，说明电阻器接入电路中阻值变大，电阻片接入电路中的长度长，因此将B、C两个接线柱接入电路，接线如下图所示： [6]台灯都有一个较大且较重的底座，台灯重心的高度会下降，台灯会更稳定。 [7]灯罩罩在灯泡的周围，灯泡发出的光线会发生反射，减少光线的发散，把书本等照得更亮一些。 25． A、B B C、D 长度 C 能 不能连续改变灯泡的亮度 【详解】[1]滑动变阻器的“”指的是滑动变阻器的最大阻值，即A、B两接线柱间的电阻值，因为滑动变阻器的电阻丝是连接在A、B接线柱之间的，这两个接线柱间的电阻是滑动变阻器的最大阻值。 [2]闭合开关前，滑片P应滑到B端，这样做是为了使滑动变阻器接入电路的电阻最大，从而保护电路，防止电路中电流过大。 [3]灯泡立刻发出耀眼的光并很快熄灭，说明电路中电流过大，滑动变阻器接入电路的电阻几乎为零时会出现这种情况，当滑动变阻器的C、D两个接线柱接入电路时，滑动变阻器相当于一根导线，接入电路的电阻几乎为零，导致电流过大。 [4]电位器的工作原理是通过改变连入电路中电阻片的长度来改变电阻，因为滑动变阻器（电位器是变形的滑动变阻器）的电阻大小与接入电路的电阻丝长度有关，长度越长，电阻越大；长度越短，电阻越小。 [5]要使顺时针旋转滑片时灯泡变暗，说明顺时针旋转滑片时，电位器接入电路的电阻增大，所以应选择B、C两个接线端连入电路，将开关左端与电位器的C接线端相连，电位器的B接线端与灯泡的一端相连，灯泡的另一端与电源负极相连，如图所示： [6]题目要求“利用滑动变阻器控制灯泡由亮到灭”。 A．图中灯泡与滑动变阻器串联，当滑动变阻器的滑片移动时，灯泡只能从亮到暗或从暗到亮，不能完全熄灭，故A不符合题意； B．图中灯泡被短接，移动滑片，不能改变灯泡的亮度，灯泡一直处于熄灭的状态，故B不符合题意； C．图中灯泡与滑动变阻器左边部分并联，当滑片移动时，干路中右边的电阻阻值发生变化，从而影响支路电压和电流，灯泡可以由亮变暗，当滑片完全移至最左端时，灯泡被短接，完全熄灭，故C符合题意； D．图中，灯泡与滑动变阻器并联，并联电路各支路用电器独立工作，互不干扰，所以移动滑片不会影响灯泡亮度，故D不符合题意。 故选C。 [7][8]分析图5，开关断开时，灯L、、串联，电路中电阻最大，电流最小，灯泡最暗；开关S接3时，电路中只有灯L，电路中电阻最小，电流最大，灯泡最亮，可以实现改变灯泡亮度的要求；图5与图4相比，缺点是操作复杂，不能连续改变电路中的电阻，从而连续改变电路中的电流，进一步连续改变灯泡亮度。 26． 内能 热传递 增大 气体对外界做功 内 机械 【详解】[1]热机将内能转化为机械能，是利用内能做功的机械。 [2][3]点燃酒精灯，将易拉罐置于支架上开始加热，热量从高温的火焰向低温的水传递，是通过热传递来使水的内能增大。 [4]水沸腾时，产生大量白气，推动小风扇转动，是水蒸气对小风扇做功，内能转化为机械能，其中的物理原理是气体对外界做功。 [5][6]“等离子炮”原理与内燃机类似，通过燃料燃烧产生的能量推动空气，形成冲击效果，即燃料燃烧后产生内能，推动空气，是转化为机械能。 27．(1) 发光二极管 能耗低且寿命长 (2) 右 甲和丙 丙 7.3 (3)能调光，但是电阻跳跃变化，导致亮度跳跃，且与上图相比，操作较麻烦 【详解】（1）[1][2]根据表格可知，发光二极管和小灯泡各有各的优点和缺点。选择发光二极管的好处是能耗低且寿命长。 （2）[1]要使小灯泡变亮，就要使电流变大，电路中的电阻就要变小，滑片向右调节时可以使滑动变阻器接入电路的电阻变小。 [2][3][4]方案甲的电源电压是2V，而小灯泡的额定电压是2.5V，无法使小灯泡正常发光；方案乙的小灯泡正常发光时，滑动变阻器的电压 串联电路中电流处处相等，滑动变阻器的电流IR=0.3A，滑动变阻器接入电路的电阻 所以方案乙可以使小灯泡正常发光； 方案丙中的小灯泡如果能正常发光，滑动变阻器的电压 串联电路中电流处处相等，滑动变阻器的电流，滑动变阻器接入电路的电阻 所以方案丙无法使小灯泡正常发光，且滑动变阻器的最大阻值才5Ω，会导致电路中的电流大于灯泡的额定电流0.5A，长时间使用容易烧坏小灯泡。 （3）该电路是通过开关控制接入电路的电阻数量来改变电路中的总电阻，从而改变电流和灯泡的亮度，但是总电阻的数值变化不是连续的，而是跳跃的，导致灯泡亮度跳跃，并且开关的通断操作比滑动变阻器的操作较麻烦。 28．(1)D (2)能达到 (3)能够确定发出呼叫的床位 【详解】（1）ABC．设计呼叫电路时，需要护士确定呼叫发出的位置，由于护士的工作较多，所以设计电路时，需要用多种信号提醒，提醒的信号的强弱要合适，不能影响到他人，ABC都是要考虑的， 故ABC不符合题意； D．设计呼叫电路时，不需要考虑值班室是否有护士值班，因为护士值班室都会有护士值班，D是不需要考虑的，故D符合题意。 故选D。 （2）一个病房只有一张病床，所以只要闭合开关，铃响灯亮，能达到呼叫目的，故小李同学设计的电路能达到呼叫目的。 （3）由图乙可知，三个开关闭合其中的任意一个开关，铃响灯亮，但无法确定是哪个床位呼叫；由图丙可知，每个床位都有对应的一个灯，闭合一个开关，干路上的铃响，与床位对应的灯亮，根据亮的灯可以确定是哪个床位呼叫。对比这两个电路，丙图电路的优点是能够确定发出呼叫的床位。 29．(1)长度、粗细相同的6B、6H、HB铅笔芯、电压恒定的电源、电流表、开关、导线。 (2)分别将长度、粗细相同的6B、6H、HB铅笔芯接入A、B之间，闭合开关，分别记录电流表示数的大小。 (3)若电流表示数保持不变，则说明铅笔芯电阻的大小与软硬程度无关，反之，则有关。 【详解】（1）略。 （2）略。 （3）略。 30．反射板的角度、材料的选择、密封性、环境因素等都会影响加热速度 【详解】调整反射板的角度，使得更多的太阳光线反射到烤箱内部，可以显著提高加热速度； 使用黑色卡纸可以更好地吸热，而报纸作为隔热材料可以减少热量的流失； 确保烤箱的密封性良好，减少热量的流失，有助于提高加热速度； 阳光强度和天气条件也会影响加热效果，阳光越强，加热速度越快。 综上所述，反射板的角度、材料的选择、密封性、环境因素等都会影响加热速度。 学科网（北京）股份有限公司 $